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注射成型是在高壓的狀態(tài)下將塑料熔體以快速灌入到閉合的模具型腔內(nèi),通過(guò)冷卻定形后得到和模具型腔形態(tài)完全相同的塑料制品。
注塑成型需要滿足兩個(gè)必備條件:一是塑料需要以熔融狀態(tài)灌入到模具模腔;二是灌入的塑料熔體需要具有足夠的壓力和流動(dòng)速度以充分填滿模具模腔。因而注射成型需要具有塑料塑化、熔體灌入和保壓成型的基礎(chǔ)功能。
(1)塑化環(huán)節(jié)在注射成型的塑化環(huán)節(jié)中,固態(tài)塑料通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)的螺桿的輸送作用,不斷沿螺槽方位向前運(yùn)動(dòng),通過(guò)加熱、壓實(shí)、螺桿螺紋的剪切混煉等作用而升溫轉(zhuǎn)化為具有均勻的密度、粘度和組分及溫度分布均勻的粘流態(tài)塑料流體。固態(tài)塑料塑化所需的熱量主要來(lái)自于外部機(jī)筒對(duì)塑料的加熱和灌入螺桿對(duì)塑料的摩擦剪切熱等。在塑化環(huán)節(jié)中,塑料熔體的溫度是不是達(dá)到灌入要求以及溫度分布是不是均勻等是衡量灌入成型機(jī)塑化功能好壞的重要參數(shù),而塑化功能則是指灌入成型機(jī)在單位時(shí)間內(nèi)能夠提供的融熔塑料量的大小。
固態(tài)塑料塑化為熔體后被不斷轉(zhuǎn)動(dòng)的螺桿推至螺桿的頭部并儲(chǔ)存在機(jī)筒前端的存料區(qū),存料區(qū)的塑料熔體具有相應(yīng)的壓力,該熔體的壓力作用在螺桿上推動(dòng)螺桿克服各種阻力而退后。螺桿退后至相應(yīng)距離后停止轉(zhuǎn)動(dòng),存料區(qū)中的塑料熔體體積(稱為灌入量)被確定下來(lái),塑化環(huán)節(jié)結(jié)束,進(jìn)入灌入環(huán)節(jié)。
(2)灌入環(huán)節(jié)已塑化好的塑化好的塑料熔體儲(chǔ)存在機(jī)筒的存料區(qū)中,灌入時(shí),螺桿作軸向挪動(dòng),在螺桿灌入壓力的作用下,塑料熔體以相應(yīng)的速率流經(jīng)安裝在機(jī)筒前端的噴嘴、模具澆注系統(tǒng)等而灌入模具模腔中。
(3)冷卻定形環(huán)節(jié)灌入到模具模腔中的塑料熔體克服各種流動(dòng)阻力而填滿模腔,填滿模腔的塑料熔體遭到來(lái)于模腔的巨大壓力,這樣的壓力有驅(qū)使塑料熔體流回到機(jī)筒的驅(qū)使;而且,由于模腔的冷卻作用使塑料熔體產(chǎn)生冷卻收縮,此時(shí)灌入螺桿持續(xù)提供壓力,保持塑料熔體填滿模腔而不回流,并適當(dāng)向模腔中補(bǔ)充塑料熔體以填補(bǔ)模腔中的收縮空間,直至塑料熔體逐漸冷卻固化為制品。