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第三节 注射成型工艺过程及因素控制 过程包括：成型前准备、注射成型过程、制品后处理及回收料使用 . 一、成型前准备

第三节 注射成型工艺过程及因素控制 过程包括：成型前准备、注射成型过程、制品后处理及回收料使用 . 一、成型前准备 原料检验、着色、造粒、粒料的预热与干燥、嵌件的预热与安放、试模及清洗料筒 1. 原料的准备 (1) 干燥 需干燥的物料： PA 、 ABS 、 PMMA 、 PET 、 PC 、 AS 、 PSF( 聚砜 ) 等 干燥方法： 热风循环、真空、沸腾床干燥、红外线干燥或高频电热干燥. 干燥温度： 一般不超过热变形温度或 Tm

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第三节 注射成型工艺过程及因素控制 过程包括：成型前准备、注射成型过程、制品后处理及回收料使用 . 一、成型前准备

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  1. 第三节 注射成型工艺过程及因素控制 • 过程包括：成型前准备、注射成型过程、制品后处理及回收料使用. 一、成型前准备 • 原料检验、着色、造粒、粒料的预热与干燥、嵌件的预热与安放、试模及清洗料筒 1.原料的准备 (1)干燥 • 需干燥的物料：PA、ABS、PMMA、PET、PC、AS、PSF(聚砜)等 • 干燥方法： 热风循环、真空、沸腾床干燥、红外线干燥或高频电热干燥

  2. 干燥温度： 一般不超过热变形温度或Tm ABS：70～85℃、90℃变黄，PA：100℃ PC：120℃ 料层厚：＜25mm，不用翻动 (2)粒料着色： 粒料＋白矿油＋色粉：粒料＋色浆(膏)： 粒料＋色母粒

  3. 2.辅助操作准备 (1)模具安装 • 检查、熟悉模结构、开模方式、卸件办法、安装要求. • 装模：定模→定模板，动模→动模板，对中. • 紧固：极慢速闭模，上紧压板. • 调模：顶出距离、合模力……的调节. • 接通冷却、加热. (2)清理料筒 • 柱塞式机：比螺杆式难、存料多不易转动，最好用专用料筒或拆卸清理.

  4. 螺杆式机： • 例1：以PC换PP： • 欲换料(PC)温度高，料筒内的(PP)温度低 • 成型温度：PP： 200～270℃ PC： 270～330℃ • 换料时：料筒喷嘴调至270℃，换料后调至295℃ • 例2：以PS换PA1010 • 欲换料(PS)温度低，料筒内的料(PA1010)温度高 • 成型温度：PS：180～215℃ PA1010： 210～225℃ • 换料时：料筒喷嘴调至210℃，然后用PS进行降温清洗。换料后调至195℃.

  5. 例3：以PC换POM： • 欲换料(PC)温度高黏度大， • 料筒内的料(POM)为热敏性料 • 成型温度：PC：270～330℃ • POM ：190～200℃ • 换料时：195℃以LDPE或PS换POM • 270℃用PC换LDPE或PS • 换料后：调至300℃生产

  6. (3)嵌件的处理 • 需预热的嵌件： 用于刚性分子链的塑料(PS、PC、PSF)的嵌件 大金属尺寸嵌件 • 预热温度 对有镀层嵌件：110～130℃ 无镀层铅合金或铜嵌件：150℃左右

  7. (4)脱模剂的选用 • 脱模剂：使塑料制件易于从模具中脱出而涂在模具表面上的一种助剂. • ZnSt、液体石蜡(白矿油)、硅油、现采用雾化脱模剂效果好. 3. 注射机开机操作 • 开机前必须检查 • 对机筒进行预热，达到塑化温度后，恒温半小时 • 装好模具后试模 • 开机必须按设备的规定程序进行，空车时，手动操作→半自动操作→自动操作的试车

  8. 二、注射成型过程 1.加料 (1)加料量对加工、产品质量的影响 • 加料量过多：料受热长，易分解，耗能大. • 加料量过少：缺少传压介质，模具型腔中压力↓，补缩难，制品易产生收缩、凹陷、空洞等缺陷，料充不满模具. (2)加料量的控制： • 柱塞式：料筒中有6-8个产品的料. • 螺杆式：预塑化料比制品多15％.

  9. 2.塑化 • 指塑料在料筒内经加热达到流动状态并且有良好的可塑性的全过程. • 要求：进入模具型腔前提供足够数量的、组分及温度均匀一致的、达到规定成型温度的熔融塑料，不发生或极少发生热分解. (1)热均匀性. (2)塑化量：指单位时间内注射机熔化塑料的重量.

  10. 3.注射与冷却 • 指柱塞或螺杆推动、将具有流动性和温度均匀性的熔料注入模具开始，而后注满型腔，熔体在控制条件下凝固定型、直到制品从型腔中脱出为止的全过程. (1)塑料在料筒内移动的阻力： (2)熔体进入模腔的流动和冷却： • 充模、压实、倒流和浇口冻结后的冷却四个阶段.

  11. 充模阶段：指柱塞或螺杆开始向前移动起，至模腔被熔体充满止. • 保压(压实)阶段：指熔体充满模腔起至柱塞或螺杆撤回时为止. 作用：补缩、防止倒流 温度：不断下降 压力：压力下降(柱塞或螺杆停止不动) 或压力不变(柱塞或螺杆向前移动) 压实时间越长、分子取向程度越大

  12. 倒流阶段：从柱塞或螺杆后退开始到浇口凝封时止.倒流阶段：从柱塞或螺杆后退开始到浇口凝封时止. 柱塞或螺杆后退，模腔压力比流道高、模内熔体向流道倒流，模腔压力↓，倒流至浇口冻结为止. 保压时间短(浇口未冻结)：倒流大、残余压力小. 倒流不发生：柱塞或螺杆后退前浇口己冻结.

  13. 浇口冻结时的压力和温度是影响制品平均收缩率的主要因素，由压实时间决定. • 浇口冻结后的冷却阶段：浇口凝结时起到制品从模腔中脱出时止. • 制品在模内继续冷却，以使制品在脱模时有足够刚度不致发生扭曲变形. • 残余压力：制品脱模时，模内压力与外界压力的差值. • Pr＝P内－P外 • Pr＞0，脱模难、制品易刮伤： • Pr＜0，制品表面易有陷痕或内有真空泡、收缩大 • Pr≈0，理想，易脱模

  14. 三.制品的后处理 1.退火处理 • 为消除制件的内应力或控制结晶过程，将制件加热到适当的温度并保持一定时间，而后慢慢冷却的操作. (1)退火处理方法 • 将制品在定温的加热介质(热水、热矿物油、热甘油、热液体石蜡、热空气等)中静置一定时间，然后将制品与介质一起缓慢冷却至室温. • 需退火处理的制件：分子链刚性较大、壁厚较大、带金属嵌件、温度范围宽、尺寸精度高或内应力大而又不易自行消除的制件.

  15. (2)条件 • 温度：高于制品使用温度10～20℃，或低于制品热变形温度10～20℃。 • 时间(保温时间)：分子链刚性大、制品壁厚大，需较长时间. (3)退火处理实质 • 使被强迫冻结的分子链得到松驰，从而消除这部分的内应力，提高结晶度、稳定结晶结构，从而提高结晶塑料制品的弹性模量和硬度、降低断裂伸长率.

  16. 2.调湿处理 • 若将刚脱模的PA制品放入热水或醋酸钾水溶液(121℃)中处理，不仅可隔绝空气防止氧化的退火，同时还可以加快达到吸湿平衡. • 温度：100-120℃ • 时间：根据PA品种、制件形状、厚度、结晶度大小而定.

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