1、塑料成型工藝與模具設計實驗指導書寧波大紅鷹學院機械與電氣工程學院 機自 專業制2011 年 3 月 20 日實驗須知1. 實驗是學習機械類專業課程不可缺少的組成部分，這對加深理解基本概念，鞏固課堂上所學的知識都很重要，每次實驗必須認真對待。 2. 做實驗前，必須認真預習有關課程內容和閱讀實驗指導書，熟悉實驗內容和步驟。 3. 做實驗時要嚴格按照實驗指導書的內容，步驟進行，認真操作，做好實驗記錄。 4. 做完實驗，請指導教師看實驗結果，教師確認實驗通過后應將實驗臺恢復原狀，關好電源經指導教師同意后才能離開實驗室。 5. 每次實驗后，按實驗指導書的要求，填好實驗報告，交給指導老師審閱。目 錄實驗一

2、 塑料注塑模具參觀3實驗二 注射模上機安裝實驗6實驗三 塑料注射成型工藝實驗9實驗一 塑料注射模具參觀一、實驗目的1熟悉塑料模結構、各零部件的作用和裝配關系。2熟悉給類注塑模具結構類型。二、實驗設備及工具1注射模六副。2鉗工工作臺若干臺。3、工作手套若干套三、實驗內容及步驟1 、實驗準備 1）拆裝模具的類型：塑料注射模具。 2）擺放出不同的模具結構類型。3）準好草繪所要用到的工具 4）熟悉實驗要求：要求復習有關模具理論知識，詳細閱讀本指導書，對實驗報所要求的內容在實訓過程中作詳細的記錄。拆裝實訓時帶齊繪圖儀器和紙張。 2 、觀察分析 接到具體要拆裝的模具后，需對下述問題進行觀察和分析，并作好記

3、錄： 1）模具類型分析 對給定模具進行模具類型分析與確定。 2）塑件分析 根據模具分析確定被加工零件的幾何形狀及尺寸。 3）模具的工作原理 要求分析其澆注系統類型、分型面及分型方式、頂出方式等。 4）模具的零部件 模具各零部件的名稱、功用、相互配合關系，每個零件的加工方法以及加工工藝路線。 3 、繪制模具結構簡圖 1）根據所分析的模具結構特點，繪制其模具結構簡圖（整體結構的三視圖） 2）在所繪制的結構簡圖上分別標出各個零件的名稱。四、實驗報告要求1、寫出所拆裝模具的類型、結構特點（型腔排布形式、進澆形式、推出機構的形式等）2、繪制出模具結構簡圖，并注明名稱及用途。3、填寫模具零件表（要填寫8個

4、以上），并在模具結構簡圖中標出。注塑模具零件表序 號名 稱數 量用 途備 注實驗二 注射模上機安裝實驗一、實驗目的1、學會正確操作注射成型機。2、熟悉塑料成型模具的安裝、調試全過程。3、詳述模具設計的合理性及成型工藝條件。4、討論并分析注射機主要性能參數，加深理解各主要性能參數。二、實驗設備1、臥式注射機一臺2、注射模具一套3、吊裝設備三、實驗內容及步驟1、模具安裝(1)預檢模具在模具安排之前，根據圖紙對模具進行比較全面的檢查，以便及時發現問題進行修模。免得裝上后再拆下來。當模具固定模板和運動模板分開檢查時，要注意方向記號，以免合攏時搞錯，對于模具的運動部分，必須檢查是否清潔或有異物落入，以免

5、損傷模具。（2）吊裝模具模具吊裝時必須注意安全，人員（一般為23人）之間要配合密切，模具盡可能整體安裝，若模具設有側向移動機構，一般應將滑塊在水平位置。（滑動在片面內左右移動）（3）緊固模具在安裝調整模具時，采用“調整”操作方式，把液壓系統的壓力調到5Mpa。撥動操作面上閉模開關進行閉模，然后利用調模機構進行調模（有利用液壓馬達進行調模，本機利用手動進行調模）。調節模板開檔至比較模具厚度大12mm。再啟模后將已吊裝的模具吊入模板中間，并使定位凸肩進入固定模板定位孔內，而后撥動閉模開關閉模，利用調模裝置調整模板開檔，使模具被兩片模板夾緊。根據模具的大小用固緊螺釘、壓塊將模具安裝再兩塊模板上。此時

6、必須注意將壓緊所再平面與模板平面平行。（可用調節螺釘或墊塊調整）提高壓緊可靠性。(4)閉模松緊度的調節閉模的松緊度既要防止制品的溢邊，又能保證型腔的適當的排氣。對于目前常規的鎖模機構，閉模松緊度主要憑目測和經驗：一般情況，在模具被緊固后再啟模，利用調模裝置，再調小模板開檔0.5mm 左右，然后進行啟閉模，并試驗成型，制片如有飛邊，則可用微調裝置逐漸將開檔調小。（注意：本機器所可能調整的最大鎖模力為80噸）但是，在滿足成型制品要求的情況下，不要過分預緊模具，對于需要加熱的模具，應在模具達到規定溫度后再校正閉模松緊度。(5)低壓保護調節在初步完成鎖模預緊力調整之后，為確保模具的工作安全，必須進行低

7、壓保護作用的調節，首先將液壓系統的壓力調至可以移動模板的最低壓力，根據制品的需要，調節形成開關的位置選定低壓保護的起始點，然后，在低壓保護作用下，以極慢地速度進行閉模，并調節另一行程的開關位置，使模具接觸前0.20.5mm位置時，低壓保護結束。在調節低壓保護時，要進行反復的試驗，做到靈敏、可靠。（6）頂出距離和頂出次數的調節模具緊固后，慢速啟模，將頂桿的位置調節到模具上的頂出板和動模底板之間尚有不小于5cm的間隙，做到既能頂出制件，又能防止損壞模具，頂出次數可以是一次頂出，亦可以是多次頂出。根據制品的需要，可以在操作面板上選擇。（7）接通冷卻水管或加熱線路。2、試摸(1)試模前準備工作在試模前

8、，必須對設備的油路、水路、電路進行檢查，按要求保養設備，做好開車前的準備工作。(2)確定工藝參數(3)檢查原料是否合格，對于濕度大的料應進行干燥處理。(4)根據推薦的工藝參數加熱料筒和噴嘴，若模具亦需加熱，應接通電路并加熱。(5)判別料筒和噴嘴溫度是否合適，其方法可將噴嘴脫離固定模板，用較低的注射壓力，使塑料從噴嘴口緩慢流出，觀察料流，若沒有硬塊、氣泡、銀絲、變色且光亮，說明料筒噴嘴溫度比較合適，反之，則需要適當調節。四、實驗報告要求1、簡述注射機的工作過程2、簡述注塑模具安裝的主要注意事項3、記錄的注射機的主要技術參數4、畫出模具裝夾裝置的簡圖 實驗三 塑料注射成型工藝實驗一、實驗目的（1）

9、分析制品成型工藝條件之間的關系， （2）明確制品工藝分配關系和擬定合理的工藝條件（3）查找導致廢品的成型工藝因素，學會調整成型參數；二、實驗設備 注射成型機注射模 游標卡尺三、實驗內容及步驟1、實驗內容（1）觀察典型塑料零件注射加工過程，弄清注射周期各步驟狀況，包括，預塑、注射、保壓、冷卻、開模、推出、取件、合模。在此周期中，冷卻時間與預塑時間的一段重合。（2）觀察模具與注射機的關系。（3）認識注射工藝參數溫度：注射過程控溫部分及原理，溫度的設定方法及調節方法、溫度與注射產品質量的影響。壓力：注射過程壓力控制部位及原理，壓力的設定方法及調節方法、壓力對注射產品質量的影響。時間：注射過程時間控制

10、部位及原理，時間控制的設定方法及調節方法、時間對注射產品質量的影響。2、實驗步驟（1）開機與調試打開電源，預熱注塑機。同時設定料溫，讓模具試運行，在升溫過程中，通過開、閉模具空頂出模具觀察模具是否安裝、調試停當，同時觀察模具與注塑機關系。（2）閉模動模快速進行閉合，與定模將要接觸時，合模動力系統自動切換成低壓（即試合模壓力）以低速靠攏后，再切換成高壓將模具合緊。（3）注射裝置前移動和注射確認模具合緊后，注射裝置前移，使噴嘴與模具貼合。液壓油進入注射油缸，推動與油缸活塞桿相連接的螺桿，將螺桿頭部均勻塑化的物料以規定的壓力和速度注入模具型腔，熔料充滿模腔的時間極短。熔體能否充滿模腔與注射壓力、注射

11、速度、料溫密切相關。注射壓力使熔體克服料筒、噴嘴、澆注系統流道，模腔等處流動阻力，以一定的充模速度注射模腔，一經注滿，模腔等處的壓力即會迅速增大到最大值，而充模速率迅速下降，熔料受到壓實。在其它工藝條件不變時，注射壓力過高，則熔料在模腔內充填充過量；注射壓力過低，則熔料充模不足，在制品外觀質量和內在性能上都有相應影響。確定注射壓力、注射速度大小時，需考慮原料、制品、模具、注射機、以及其它工藝條件等情況，參考經驗數據，分析成型過程及制品外觀，通過實際成型檢驗，最終確定。（四）保壓注射模腔的熔料，由于冷卻作用，物料產生收縮，出現空隙，為此須對熔料保持一定的壓力使之繼續流入進行補縮、增密。這時，螺桿

12、作用面的壓力為保壓壓力。保壓時螺桿位置將會少許前移。保壓程序中主要控制的工藝條件是保壓壓力和保壓時間。它們對于提高制品密度，穩定制品形狀，改善制品質量均有關系。保壓壓力可以等于或低于注射壓力，大小以施行壓實、補縮作用為量度。保壓時間以保持到澆口剛封閉為好。過早卸壓會引起物料倒流，產生制品不足的毛病；而保壓時間過長或保壓壓力過大，過量的填充會使澆口周圍形成內應力，易引起開列，還會造成脫模困難。（5）冷卻和預料完成保壓過程，卸除保壓壓力之后，模腔內的塑料還需要一段時間來與模具進行熱交換冷卻定型。該段冷卻時間的長短與塑料的結晶性能、狀態轉變溫度、制品厚度、剛性、模具冷卻效率、模溫等有關。最短冷卻時間

13、應以制品在脫模時，具有抗拒腿頂變形的足夠剛性為限。在保證制品質量的前提下，為獲得良好的設備效率和勞動效率，要盡量減少冷卻時間和其它程序的時間，以求縮短成型周期。影響冷卻過程的重要因素，除了冷卻時間外，還有模溫度控制。提高模溫度不僅有助于保持熔體溫度，便于溶體流動，對充模有益，而且可以調整塑料的冷卻速度，使之均勻一致。模具溫度還利于松弛分子取向，減少壁厚或流程長、形狀復雜的制品因補縮不足、收縮不均、內應力高引起的弊病。但是，模溫高與縮短冷卻時間又是相矛盾的。對于結晶性塑料，模溫直接影響其結晶度和晶體構型。塑料在模腔內冷卻定型的溫度上限處成型塑料的玻璃化溫度或熱變形溫度確定。制品在模內冷卻定型的同

14、時，注射機的螺桿在液壓馬達驅動下帶動塑料流動，由于螺桿頭部熔料壓力作用，使螺桿在轉動的同時又向后腿（螺桿后移距離反映出螺桿頭部所積存的熔料體積），當達到成型制品所需的計量值時，螺桿即停止轉動和后移，完成預塑程序，準備再次注射。預塑過程中，螺桿頭部熔料壓力及注射油缸內液壓油回泄阻力分別稱為塑化壓力及背壓。提高背壓，物料受剪切增強，熔料溫度上升，熔料的均化程度改善。但是，螺桿輸送能力減小，和螺桿轉速低時一樣，會延長預塑時間；低背壓與低螺桿轉速下預塑時，因為轉動慣量降低，利于提高螺桿計量和精確度。背壓一般為注射壓力。對于熱穩定性差或者熔體粘度低的材料應該選擇較低的背壓。對于熱穩定性差或熔體粘度高的材料不適宜選擇過高的螺桿轉速。料筒溫度可以分為二至五段控制，由后段至前段逐漸增加溫度，分布差通常在60攝氏度以內。應避免噴嘴溫度