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注塑机编辑本段回目录



注塑机注塑机



注塑机(英语名称:Injection molding machine)具有能一次成型外型复杂、尺寸精确或带有金属嵌件的质地密致的塑料制品,被广泛应用于国防、机电、汽车、交通运输、建材、包装、农业、文教卫生及人们日常生活各个领域。

注射成型工艺对各种塑料的加工具有良好的适应性,生产能力较高,并易于实现自动化。

介绍

注塑机又名注射成型机或注射机,很多工厂叫啤机(bie ji),注塑产品叫啤件。它是将热塑性塑料或热固性料利用塑料成型模具制成各种形状的塑料制品的主要成型设备。注塑机按照注射装置和锁模装置的排列方式,可分为立式、卧式和立卧复合式。

产品

注塑机是塑料加工业中使用量最大的加工机械,不仅有大量的产品可用注塑机直接生产,而且还是组成注拉吹工艺的关键设备。中国已成为世界塑机台件生产的第一大国,促进中国注塑机设备制造业发展的原因在于:一是与国际著名企业进行合资及技术合作;二是中国企业逐渐适应了机械零部件的国际釆购方式,掌握了釆购渠道。同时,我国注塑机的生产还呈现出很强的区域特色,浙江的宁波和广东的东莞等地,已成为我国乃至全球重要的注塑机生产基地。

结构特点编辑本段回目录

注塑机根据塑化方式分为柱塞式注塑机和螺杆式注塑机,按机器的传动方式又可分为液压式、机械式和液压——机械(连杆)式,按操作方式分为自动、半自动、手动注塑机。



卧式注塑机卧式注塑机



(1)卧式注塑机:这是最常见的类型。其合模部分和注射部分处于同一水平中心线上,且模具是沿水平方向打开的。其特点是:机身矮,易于操作和维修;机器重心低,安装较平稳;制品顶出后可利用重力作用自动落下,易于实现全自动操作。目前,市场上的注塑机多采用此种型式。








立式注塑机立式注塑机


(2)立式注塑机:其合模部分和注射部分处于同一垂直中心线上,且模具是沿垂直方向打开的。因此,其占地面积较小,容易安放嵌件,装卸模具较方便,自料斗落入的物料能较均匀地进行塑化。但制品顶出后不易自动落下,必须用手取下,不易实现自动操作。立式注塑机宜用于小型注塑机,一般是在60吨(60吨是指代锁模力)以下的注塑机采用较多,大、中型机不宜采用。












角式注塑机角式注塑机


(3)角式注塑机:其注射方向和模具分界面在同一个面上,它特别适合于加工中心部分不允许留有浇口痕迹的平面制品。它占地面积比卧式注塑机小,但放入模具内的嵌件容易倾斜落下。这种型式的注塑机宜用于小机。         (4)多模转盘式注塑机:它是一种多工位操作的特殊注塑机,其特点是合模装置采用了转盘式结构,模具围绕转轴转动。这种型式的注塑机充分发挥了注射装置的塑化能力,可以缩短生产周期,提高机器的生产能力,因而特别适合于冷却定型时间长或因安放嵌件而需要较多辅助时间的大批量制品的生产。但因合模系统庞大、复杂,合模装置的合模力往往较小,故这种注塑机在塑胶鞋底等制品生产中应用较多。

一般注塑机包括注射装置、合模装置、液压系统和电气控制系统等部分。

注射成型的基本要求是塑化、注射和成型。塑化是实现和保证成型制品质量的前提,而为满足成型的要求,注射必须保证有足够的压力和速度。同时,由于注射压力很高,相应地在模腔中产生很高的压力(模腔内的平均压力一般在20~45MPa之间),因此必须有足够大的合模力。由此可见,注射装置和合模装置是注塑机的关键部件。

工作原理编辑本段回目录

注塑机的工作原理与打针用的注射器相似,它是借助螺杆(或柱塞)的推力,将已塑化好的熔融状态(即粘流态)的塑料注射入闭合好的模腔内,经固化定型后取得制品的工艺过程。

注射成型是一个循环的过程,每一周期主要包括:定量加料—熔融塑化—施压注射—充模冷却—启模取件。取出塑件后又再闭模,进行下一个循环。

注塑机操作项目:注塑机操作项目包括控制键盘操作、电器控制系统操作和液压系统操作三个方面。分别进行注射过程动作、加料动作、注射压力、注射速度、顶出型式的选择,料筒各段温度的监控,注射压力和背压压力的调节等。

一般螺杆式注塑机的成型工艺过程是:首先将粒状或粉状塑料加入机筒内,并通过螺杆的旋转和机筒外壁加热使塑料成为熔融状态,然后机器进行合模和注射座前移,使喷嘴贴紧模具的浇口道,接着向注射缸通入压力油,使螺杆向前推进,从而以很高的压力和较快的速度将熔料注入温度较低的闭合模具内,经过一定时间和压力保持(又称保压)、冷却,使其固化成型,便可开模取出制品(保压的目的是防止模腔中熔料的反流、向模腔内补充物料,以及保证制品具有一定的密度和尺寸公差)。注射成型的基本要求是塑化、注射和成型。塑化是实现和保证成型制品质量的前提,而为满足成型的要求,注射必须保证有足够的压力和速度。同时,由于注射压力很高,相应地在模腔中产生很高的压力(模腔内的平均压力一般在20~45MPa之间),因此必须有足够大的合模力。由此可见,注射装置和合模装置是注塑机的关键部件。

对塑料制品的评价主要有三个方面,第一是外观质量,包括完整性、颜色、光泽等;第二是尺寸和相对位置间的准确性;第三是与用途相应的物理性能、化学性能、电性能等。这些质量要求又根据制品使用场合的不同,要求的尺度也不同。制品的缺陷主要在于模具的设计、制造精度和磨损程度等方面。但事实上,塑料加工厂的技术人员往往苦于面对用工艺手段来弥补模具缺陷带来的问题而成效不大的困难局面。

生产过程中工艺的调节是提高制品质量和产量的必要途径。由于注塑周期本身很短,如果工艺条件掌握不好,废品就会源源不绝。在调整工艺时最好一次只改变一个条件,多观察几回,如果压力、温度、时间统统一起调的话,很易造成混乱和误解,出了问题也不知道是何道理。调整工艺的措施、手段是多方面的。例如:解决制品注不满的问题就有十多个可能的解决途径,要选择出解决问题症结的一、二个主要方案,才能真正解决问题。此外,还应注意解决方案中的辨证关系。比如:制品出现了凹陷,有时要提高料温,有时要降低料温;有时要增加料量,有时要减少料量。要承认逆向措施的解决问题的可行性。

操作编辑本段回目录

操作流程

合模→预塑→倒缩(抽胶)→喷嘴前进→注射→保压→喷嘴后退→冷却→开模→顶出→开门→取工件→关门→合模。

操作项目

注塑机操作项目包括控制键盘操作、电器控制柜操作和液压系统操作三个方面。分别进行注射过程动作、加料动作、注射压力、注射速度、顶出形式的选择,料筒各段温度及电流、电压的监控,注射压力和背压压力的调节等。

注塑选择

一般注塑机既可手动操作,也可以半自动和全自动操作。   手动操作是在一个生产周期中,每一个动作都是由操作者拨动操作开关而实现的。一般在试机调模时才选用。   半自动操作时机器可以自动完成一个工作周期的动作,但每一个生产周期完毕后操作者必须拉开安全门,取下工件,再关上安全门,机器方可以继续下一个周期的生产。   全自动操作时注塑机在完成一个工作周期的动作后,可自动进入下一个工作周期。在正常的连续工作过程中无须停机进行控制和调整。但须注意,如需要全自动工作,则(1)中途不要打开安全门,否则全自动操作中断;(2)要及时加料;(3)若选用电眼感应,应注意不要遮闭了电眼。   实际上,在全自动操作中通常也是需要中途临时停机的,如给机器模具喷射脱模剂等。   正常生产时,一般选用半自动或全自动操作。操作开始时,应根据生产需要选择操作方式(手动、半自动或全自动),并相应拨动手动、半自动或全自动开关。   半自动及全自动的工作程序已由线路本身确定好,操作人员只需在电柜面上更改速度和压力的大小、时间的长短、顶针的次数等等,不会因操作者调错键钮而使工作程序出现混乱。   当一个周期中各个动作未调整妥当之前,应先选择手动操作,确认每个动作正常之后,再选择半自动或全自动操作。

预塑选择

根据预塑加料前后注座是否后退,即喷嘴是否离开模具,注塑机一般设有三种选择。

(1)固定加料:预塑前和预塑后喷嘴都始终贴进模具,注座也不移动。

(2)前加料:喷嘴顶着模具进行预塑加料,预塑完毕,注座后退,喷嘴离开模具。选择这种方式的目的是:预塑时利用模具注射孔抵住喷嘴,避免熔料在背压较高时从喷嘴流出,预塑后可以避免喷嘴和模具长时间接触而产生热量传递,影响它们各自温度的相对稳定。

(3)后加料:注射完成后,注座后退,喷嘴离开模具然后预塑,预塑完注座前进。该动作适用于加工成型温度特别窄的塑料,由于喷嘴与模具接触时间短,避免了热量的流失,也避免了熔料在喷嘴孔内的凝固。

注射结束、冷却计时器计时完毕后,预塑动作开始。螺杆旋转将塑料熔融料挤送到螺杆头前面。由于螺杆前端单向阀的作用,熔融塑料积存在机筒的前端,将螺杆向后迫退。当螺杆退到预定的位置时(此位置由行程开关确定,控制螺杆后退的距离,实现定量加料),预塑停止,螺杆停止转动。紧接着是倒缩动作,倒缩即螺杆做微量的轴向后退,此动作可使聚集在喷嘴处的熔料的压力得以解除,克服由于机筒内外压力的不平衡而引起的“流涎”现象。若不需要倒缩,则应把倒缩停止,开关调到适当位置,让预塑停止。开关被压上的同一时刻,倒缩停止开关也被压上。当螺杆做倒缩动作后退到压上停止开关时,倒缩停止。接着注座开始后退。当注座后退至压上停止开关时,注座停止后退。若采用固定加料方式,则应注意调整好行程开关的位置。

一般生产多采用固定加料方式以节省注座进退操作时间,加快生产周期。

注塑机故障规律编辑本段回目录

研究故障规律对制定维修对策,以至建立科学的维修体制都是十分有利的。注塑机在使用过程中,其性能或状态随着使用时间的推移而逐步下降。很多故障发生前会有一些预兆,这就是所谓潜在故障,其可识别的物理参数表明一种功能性故障即将发生,功能性故障表明注塑机丧失了规定的性能标准。

注塑机故障率随时间的变化规律,常被叫做浴盆曲线。注塑机的故障率随时间的变化大致分三个阶段:早期故障期、偶发故障期和耗损故障期。

1.早期故障期

注塑机处于早期故障期,开始故障率很高,但随时间的推移故障率迅速下降,早期故障期对于机械产品又称为磨合期。此段时间的长短,因产品、系统的设计与制造质量而异。此期间发生的故障,主要是由设计、制造上的缺陷所致,或是使用环境不当所造成。

2.偶发故障期

注塑机进人偶发故障期,故障率大致处于稳定状态,趋于定值。在此期间,故障发生是随机的。在偶发故障期内,注塑机的故障率最低,而且稳定。.因而可以说,这是注塑机的最佳状态期或称正常工作期。这个区段称为有效寿命。

偶发故障期的故障,多起因于设计、使用不当及维修不力。故通过提高设计质量、改进使用管理、加强监视诊断与维护保养等工作,可使故障率降低到最低水平。

3.耗损故障期

在注塑机使用的后期,故障率开始上升。这是由于注塑机零部件的磨损、疲劳、老化、腐蚀等造成的。如果在拐点即耗损故障期开始时进行大修,可经济而有效地降低故障率。

注塑机故障率曲线变化的三个阶段,真实地反映出注塑机从磨合、调试、正常工作到大修或报废故障率变化的规律,加强注塑机的日常管理与维护保养,可以延长偶发故障期。准确地找出拐点,可避免过剩修理或修理范围扩大,以获得最佳的投资效益。

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  • 更新时间: 2016-10-19

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