注塑機(jī)
注塑機(jī)具有能一次成型外型復(fù)雜、尺寸精確或帶有金屬嵌件的質(zhì)地密致的塑料制品,被廣泛應(yīng)用于國防、機(jī)電、汽車、交通運(yùn)輸、建材、包裝、農(nóng)業(yè)、文教衛(wèi)生及人們?nèi)粘I罡鱾€(gè)領(lǐng)域。注射成型工藝對各種塑料的加工具有良好的適應(yīng)性,生產(chǎn)能力較高,并易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。在塑料工業(yè)迅速發(fā)展的今天,注塑機(jī)不論在數(shù)量上或品種上都占有重要地位,其生產(chǎn)總數(shù)占整個(gè)塑料成型設(shè)備的20%--30%,從而成為目前塑料機(jī)械中增長最快,生產(chǎn)數(shù)量最多的機(jī)種之一。據(jù)有關(guān)資料統(tǒng)計(jì),1996--1998年我國出口注塑機(jī)8383臺(tái)(套),進(jìn)口注塑機(jī)42959臺(tái)(套),其中1998年我國注塑機(jī)產(chǎn)量達(dá)到20000臺(tái),其銷售額占塑機(jī)總銷售額的42.9%。注塑機(jī)的工作原理與打針用的注射器相似,它是借助螺桿(或柱塞)的推力,將已塑化好的熔融狀態(tài)(即粘流態(tài))的塑料注射入閉合好的模腔內(nèi),經(jīng)固化定型后取得制品的工藝過程。注射成型是一個(gè)循環(huán)的過程,每一周期主要包括:定量加料—熔融塑化—施壓注射—充模冷卻—啟模取件。取出塑件后又再閉模,進(jìn)行下一個(gè)循環(huán)。注射成型是一個(gè)循環(huán)的過程,每一周期主要包括:定量加料—熔融塑化—施壓注射—充模冷卻—啟模取件。取出塑件后又再閉模,進(jìn)行下一個(gè)循環(huán)。
一般注塑機(jī)包括注射裝置、合模裝置、液壓系統(tǒng)和電氣控制系統(tǒng)等部分。
注射裝置:它的主要作用是使塑料均勻地塑化成熔融狀態(tài),并以足夠的壓力和速度將熔料注射入模具中。它主要由塑化部件(機(jī)筒、螺桿或柱塞、噴嘴等)、料斗、螺桿傳動(dòng)裝置(油馬達(dá)等)、注射油缸、注射座移動(dòng)油缸等組成。
合模裝置:它是保證成型模具可靠的閉合和實(shí)現(xiàn)啟閉模動(dòng)作以及取出制品的部件。由于熔料以很高的壓力注入模腔中,為了鎖緊模具而不致使制品產(chǎn)生飛邊或影響制品質(zhì)量,就要對模具施加足夠的鎖緊力(即合模力)。合模裝置主要包括固定模板、移動(dòng)模板、后墻板、連接前后模板用的拉桿、合模油缸、頂出油缸、調(diào)模裝置等組成。
液壓系統(tǒng)和電氣控制系統(tǒng):它是保證注塑機(jī)按工藝過程預(yù)定的要求(如壓力、速度、溫度、時(shí)間等)和動(dòng)作程序準(zhǔn)確有效的進(jìn)行工作而設(shè)置的動(dòng)力和控制系統(tǒng)。
一般螺桿式注塑機(jī)的成型工藝過程是:首先將粒狀或粉狀塑料加入機(jī)筒內(nèi),并通過螺桿的旋轉(zhuǎn)和機(jī)筒外壁加熱使塑料成為熔融狀態(tài),然后機(jī)器進(jìn)行合模和注射座前移,使噴嘴貼緊模具的澆口道,接著向注射缸通人壓力油,使螺桿向前推進(jìn),從而以很高的壓力和較快的速度將熔料注入溫度較低的閉合模具內(nèi),經(jīng)過一定時(shí)間和壓力保持(又稱保壓)、冷卻,使其固化成型,便可開模取出制品(保壓的目的是防止模腔中熔料的反流、向模腔內(nèi)補(bǔ)充物料,以及保證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。塑化是實(shí)現(xiàn)和保證成型制品質(zhì)量的前提,而為滿足成型的要求,注射必須保證有足夠的壓力和速度。同時(shí),由于注射壓力很高,相應(yīng)地在模腔中產(chǎn)生很高的壓力(模腔內(nèi)的平均壓力一般在20~45MPa之間),因此必須有足夠大的合模力。由此可見,注射裝置和合模裝置是注塑機(jī)的關(guān)鍵部件。
注塑機(jī)的動(dòng)作程序
關(guān)門→合模→噴嘴前進(jìn)→注射→保壓→預(yù)塑→松退→噴嘴后退→冷卻→開模→頂出→退針→開門。
注塑機(jī)操作項(xiàng)目:注塑機(jī)操作項(xiàng)目包括控制鍵盤操作、電器控制系統(tǒng)操作和液壓系統(tǒng)操作三個(gè)方面。分別進(jìn)行注射過程動(dòng)作、加料動(dòng)作、注射壓力、注射速度、頂出型式的選擇,料筒各段溫度的監(jiān)控,注射壓力和背壓壓力的調(diào)節(jié)等
對塑料制品的評(píng)價(jià)主要有三個(gè)方面,第一是外觀質(zhì)量,包括完整性、顏色、光澤等;第二是尺寸和相對位置間的準(zhǔn)確性;第三是與用途相應(yīng)的物理性能、化學(xué)性能、電性能等。這些質(zhì)量要求又根據(jù)制品使用場合的不同,要求的尺度也不同。制品的缺陷主要在于模具的設(shè)計(jì)、制造精度和磨損程度等方面。但事實(shí)上,塑料加工廠的技術(shù)人員往往苦于面對用工藝手段來彌補(bǔ)模具缺陷帶來的問題而成效不大的困難局面。
生產(chǎn)過程中工藝的調(diào)節(jié)是提高制品質(zhì)量和產(chǎn)量的必要途徑。由于注塑周期本身很短,如果工藝條件掌握不好,廢品就會(huì)源源不絕。在調(diào)整工藝時(shí)最好一次只改變一個(gè)條件,多觀察幾回,如果壓力、溫度、時(shí)間統(tǒng)統(tǒng)一起調(diào)的話,很易造成混亂和誤解,出了問題也不知道是何道理。調(diào)整工藝的措施、手段是多方面的。例如:解決制品注不滿的問題就有十多個(gè)可能的解決途徑,要選擇出解決問題癥結(jié)的一、二個(gè)主要方案,才能真正解決問題。此外,還應(yīng)注意解決方案中的辨證關(guān)系。比如:制品出現(xiàn)了凹陷,有時(shí)要提高料溫,有時(shí)要降低料溫;有時(shí)要增加料量,有時(shí)要減少料量。要承認(rèn)逆向措施的解決問題的可行性。