聚合物熔體不同成型工藝設計和操作上都不同
注射模具設計工程
然而不同的成型工藝在設計和操作上有很大的不同,大多數注
射成型工藝一般包括塑化、注射、保壓、冷卻和模具復位階段。塑
化階段,在機筒加熱和內部螺桿旋轉使分子變形引起的內部黏性發
熱的聯合作用下,聚合物由固體顆粒塑化成熔體。填充階段,聚合
物熔體被強制從注射成型機機筒中擠出并注入模具中。樹脂熔體通
過澆注系統和澆口進入一個或多個型腔,較終形成一個或多個制品
。
聚合物熔體充滿型腔后,在保壓階段提供額外的材料進入型腔
填補由于塑料熔體冷卻收縮而產生的空間。塑料的體積收縮率隨材
料的性質和使用要求的變化而變化,但通常在保壓階段,注塑機強
制使得1%~ 10%的額外熔體進入型腔。聚合物熔體停止流動之后,
冷卻階段為型腔中的樹脂固化和形成推出所需的足夠的剛性提供了
額外的時間。然后在模具復位階段,注射成型機驅動必需的抽芯、
滑塊和推桿動作以打開模具并取出制品。
充模時間只占成型周期的一小部分,所以通常通過減小注射壓
力和模內應力進行優化。保壓時間是中等長度的,往往通過對澆口
處凍結的聚合物熔體注射量的穩定性研究來縮短。在一般情況下,
冷卻階段決定著整個成型周期的時間,這是因為聚合物熔體的熱導
率低,使得從聚合物熔體到較冷的模具鋼的熱傳導速率受到限制。
然而,當需要大的塑化量而塑化速率低時,塑化所需的時間就可能
比冷卻時間長。模具復位時間也是很重要的,需要較小化,因為它
對注射制品也有很小的附加值。為了縮短成型周期和降低成本,模
具設計者在使開模和推出行程較小化的同時實現操作過程的全自動
化。