高分子材料专业实验-标准测试试样的注射成型实验.doc

、成型条件和对制件的外观的要求;、气泡等缺陷的影响。、性能参数、操作规程以及程控注射机在注射成型时工艺参数的设定、调整方法和关注意事项;;锻炼一种实际工作的技能实验原理采用螺杆式注射机进行实验。在塑料注射成型中,注射机需要按照一定的程序完成塑料的均匀塑化、熔体注射、成型模具的启闭、注射成型中的压力保持和成型制件的脱模等一系列操作过程。注射机的这些操作有两种控制方式:人工控制的手动方式和计算机控制的程序控制方式,后者更为普遍。(1)螺杆式注射机的主要结构及作用1)注射装置注射装置一般由塑化部件(机筒、螺杆、喷嘴等)、料斗、计量装置、螺杆传动装置、注射油缸和移动油缸等组成。注射装置的主要作用是使塑料原料均匀塑化成熔融状态,并以足够的压力和速度将一定量的熔体注射到成型模具的型腔中。2)合模装置(锁模装置)合模装置主要由模板、拉杆、合模机构、制件顶出装置和安全门组成。合模装置的主要作用是实现注射成型模具的启闭并保证其可靠的闭合。3)液压传动和电气控制系统液压系统和电气自动控制系统的主要作用是满足注射机注射成型工艺参数(压力、注射速度、温度、时间)和动作程序所需的条件。(2)注射机的动作过程1)闭模及锁紧注射成型过程是周期性的操作过程。注射机的成型周期一般是从模具闭合开始的。模具先在液压及电气自动控制系统处于高压状态下进行快速闭合,当动模与定模快要接触时,液压及电气自动控制系统自动转换成低压(即试合模压力)、低速状态,在确认模内无异物存在时,再转换成高压并将模具锁紧。2)注射装置前移及注射确认模具锁紧之后,注射装置前移,使喷嘴和模具贴合,然后液压系统驱动螺杆前移,在所设定的压力、注射速度条件下,将机筒内螺杆头部已均匀塑化和定量的熔体注入模具型腔中。此时螺杆头部作用于熔体上的压力称为注射压力(Pa),又称一次压力。螺杆移动的速度称为注射速度(cm/s)。3)压力保持(保压)注射操作完成以后,在螺杆头部还保存有少量熔体。液压系统通过螺杆对这部分熔体继续施加压力,以填补因型腔内熔体冷却收缩产生的空间,保证制件密度。保压一直持续到浇口封闭。此时,螺杆作用于熔体上面的压力称为保压压力(Pa),又称二次压力,保压压力一般等于或者低于注射压力。保压过程中,仅有少量熔体补充注入模具型腔。保压过程以持续到浇口刚好封闭为宜。过早卸压,浇口未封闭,模腔中熔体会发生倒流,制件密度不足;保压过程过长或保压压力过大,会使浇口附近产生较大的内应力,也会增大制件的内应力,造成脱模困难。4)制件冷却塑料熔体经喷嘴注射入模具型腔后即开始冷却。当保压进行到浇口封闭以后,保压压力即卸去,此时物料进一步冷却定型。冷却速度影响到聚合物的聚集态转变过程,最终会影响到制件成型质量和成型效率。制件在模具型腔中的冷却时间应以制件在开模顶出时具有足够的刚度,不致引起制件变形为限。过长的冷却时间不仅会延长生产周期的,降低生产效率;而且会使制件产生过大的型芯包附力,造成脱模阻力增大。5)原料预塑化为了缩短成型周期,提高生产效率,当浇口冷却,保压过程结束时,注射机螺杆在液压马达的驱动下开始转动,将来自料斗的粒状塑料向前输送。在机筒外加热和螺杆剪切热的共同作用下,使粒状塑料逐步均匀融化,最终成为