广东佳明机器有限公司

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（一）注塑部件的典型结构 

1．注射部件的组成 

    工作原理是：预塑时，在塑化部件中的螺杆通过液压马达驱动主轴旋转，主轴一端与螺杆键连接，另一端与液压马达键连接，螺杆旋转时，物料塑化并将塑化好的熔料推到料筒前端的储料室中，与此同时，螺杆在物料的反作用下后退，并通过推力轴承使推力座后退，通过螺母拉动活塞杆直线后退，完成计量，注射时，注射油缸的杆腔进油通过轴承推动活塞杆完成动作，活塞的杆腔进油推动活塞杆及螺杆完成注射动作。 

2．塑化部件 

    塑化部件有柱塞式和螺杆式两种，下面就对螺杆式做一下介绍。 

螺杆式塑化部件主要由螺杆、料筒、喷嘴等组成，塑料在旋转螺杆的连续推进过程中，实现物理状态的变化，较后呈熔融状态而被注入模腔。因此，塑化部件是完成均匀塑化，实现定量注射的核心部件。 

螺杆式塑化部件的工作原理：预塑时，螺杆旋转，将从料口落入螺槽中的物料连续地向前推进，加热圈通过料筒壁把热量传递给螺槽中的物料，固体物料在外加热和螺杆旋转剪切双重作用下，并经过螺杆各功能段的热历程，达到塑化和熔融，熔料推开止逆环，经过螺杆头的周围通道流入螺杆的前端，并产生背压，推动螺杆后移完成熔料的计量，在注射时，螺杆起柱塞的作用，在油缸作用下，迅速前移，将储料室中的熔体通过喷嘴注入模具。 

螺杆式塑化部件一般具有如下特点： 

① 螺杆具有塑化和注射两种功能； 

② 螺杆在塑化时，仅作预塑用； 

③ 塑料在塑化过程中，所经过的热历程要比挤出长； 

④ 螺杆在塑化和注射时，均要发生轴向位移，同时螺杆又处于时转时停的间歇式工作状态，因此形成了螺杆塑化过程的非稳定性。 

（1）螺杆 

    螺杆是塑化部件中的关键部件，和塑料直接接触，塑料通过螺槽的有效长度，经过很长的热历程，要经过3态（玻璃态、黏弹态、黏流态）的转变，螺杆各功能段的长度、几何形状、几何参数将直接影响塑料的输送效率和塑化质量，较终影响注射成型周期和制品质量。 

与挤出螺杆相比，注塑螺杆具有以下特点： 

① 注射螺杆的长径比和压缩比比较小； 

② 注射螺杆均化段的螺槽较深； 

③ 注射螺杆的加料段较长，而均化段较短； 

④ 注射螺杆的头部结构，具有特殊形式。 

⑤ 注射螺杆工作时，塑化能力和熔体温度将随螺杆的轴向位移而改变。 

    在注射螺杆中，螺杆头的作用是：预塑时，能将塑化好的熔体放流到储料室中，而在高压注射时，又能有效地封闭螺杆头前部的熔体，防止倒流。 

    螺杆头分为两大类，带止逆环的和不带止逆环的，对于带止逆环的，预塑时，螺杆均化段的熔体将止逆环推开，通过与螺杆头形成的间隙，流入储料室中，注射时，螺杆头部的熔体压力形成推力，将止逆环退回流道封堵，防止回流。 

    对于有些高黏度物料如PMMA、PC、AC或者热稳定性差的物料PVC等，为减少剪切作用和物料的滞留时间，可不用止逆环，但这样的注射时会产生反流，延长保压时间。 

对螺杆头的要求： 

① 螺杆头要灵活、光洁； 

② 止逆环与料筒配合间隙要适宜，即要防止熔体回流，又要灵活； 

③ 既有足够的流通截面，又要保证止逆环端面有回程力，使在注射时快速封闭； 

④ 结构上应拆装方便，便于清洗； 

⑤ 螺杆头的螺纹与螺杆的螺纹方向相反，防止预塑时螺杆头松脱。 

（3）料筒 

（ⅰ）、料筒的结构 

    料筒是塑化部件的重要零件，内装螺杆外装加热圈，承受复合应力和热应力的作用，1-前料筒；2-电热圈；3-螺孔；4-加料口 

螺孔3装热电偶，要与热电偶紧密地接触，防止虚浮，否则会影响温度测量精度。 

（ⅱ）、加料口 

    加料口的结构形式直接影响进料效果和塑化部件的吃料能力，注塑机大多数靠料斗中物料的自重加料，常用的进料口截面形式制造简单，但进料不利；现多用非对称形式，此种进料口由于物料与螺杆的接触角大，接触面积大，有利于提高进料效率，不易在料斗中开成架桥空穴。 

（ⅲ）、料筒的壁厚 

    料筒壁厚要求有足够的强度和刚度，因为料筒内要承受熔料和气体压力，且料筒长径比很大，料筒要求有足够的热容量，所以料筒壁要有一定的厚度，否则难以保证温度的稳定性；但如果太厚，料筒笨重，浪费材料，热惯性大，升温慢，温度调节有较大的滞后现象。 

（ⅳ）、料筒间隙 

    料筒间隙指料筒内壁与螺杆外径的单面间隙，此间隙太大，塑化能力降低，注射回泄量增加，注射时间延长，在此过程中引起物料部分降解；如果太小，热膨胀作用使螺杆与料筒摩擦加剧，能耗加大，甚至会卡死，此间隙Δ=（0.002~0.005）ds。 

（ⅴ）、料筒的加热与冷却 

    注塑机料筒加热方式有电阻电热、陶瓷加热、铸铝加热，应根据使用场合和加工物料合理设置，常用的有电阻加热和陶瓷加热，为符合注塑工艺要求，料筒要分段控制，小型机3段，大型机一般5段。 

    冷却是指对加料口处进行冷却，因加料口处若温度过高，固料会在加料口处“架桥”，堵塞料口，从而影响加料段的输送效率，故在此处设置冷却水套对其进行冷却。我厂是通过冷却循环水对加料口进行冷却的。 

（4） 喷嘴 

（ⅰ）喷嘴的功能 

喷嘴是连接塑化装置与模具流道的重要部件，喷嘴有多种功能： 

① 预塑时，建立背压，驱除气体，防止熔体流涎，提高塑化能力和计量精度； 

② 注射时，与模具主浇套形成接触压力，保持喷嘴与浇套良好接触，形成密闭流道，防止塑料熔体在高压下外溢； 

③ 注射时，建立熔体压力，提高剪切应力，并将压力头转变成速度头，提高剪切速度和温升，加强混炼效果和均化作用； 

④ 改变喷嘴结构使之与模具和塑化装置相匹配，组成新的流道型式或注塑系统； 

⑤ 喷嘴还承担着调温、保温和断料的功能； 

⑥ 减小熔体在进出口的粘弹效应和涡流损失，以稳定其流动； 

⑦ 保压时，便于向模具制品中补料，而冷却定型时增加回流阻力，减小或防止模腔中熔体向回流。 

（ⅱ）、喷嘴的基本形式 

喷嘴可分为直通式喷嘴、锁闭式喷嘴、热流道喷嘴和多流道喷嘴。 

    直通式喷嘴是应用较普遍的喷嘴，其特点是喷嘴球面直接与模具主浇套球面接触，喷嘴的圆弧半径和流道比模具要小，注射时，高压熔体直接经模具的浇道系统充入模腔，速度快、压力损失小，制造和安装均较方便。 

    锁闭式喷嘴主要是解决直通式喷嘴的流涎问题，适用于低黏度聚合物（如PA）的加工。在预塑时能关闭喷嘴流道，防止熔体流涎现象，而当注射时又能在注射压力的作用下开启，使熔体注入模腔。 

2．注射油缸 

    其工作原理是：注射油缸进油时，活塞带动活塞杆及其置于推力座内的轴承，推动螺杆前进或后退。通过活塞杆头部的螺母，可以对两个平行活塞杆的轴向位置以及注射螺杆的轴向位置进行同步调整。 

3．推力座 

    注射时，推力座通过推力轴推动螺杆进行注射；而预塑时，通过油马达驱动推力轴带动螺杆旋转实现预塑。 

4．座移油缸 

    当座移油缸进油时，实现注射座的前进或后退动作，并保证注塑喷嘴与模具主浇套圆弧面紧密地接触，产生能封闭熔体的注射座压力。 

5．对注射部件精度要求 

    装配后，整体注射部件要置于机架上，必须保证喷嘴与模具主浇套紧密地接合，以防溢料，要求使注射部件的中心线与其合模部件的中心线同心；为了保证注射螺杆与料筒内孔的配合精度，必须保证两个注射油缸孔与料筒定位中心孔的平行度与中心线的对称度；对卧式机来讲，座移油缸两个导向孔的平行度和对其中心的对称度也必须保证，对立式机则必须保证两个座移油缸孔与料筒定位中心孔的平行度与中心线的对称度。影响上述位置精度的因素是相关联部件孔与轴的尺寸精度、几何精度、制造精度与装配精度。

注塑机操作规程

一、开机前仔细检查注塑机电源及控制系统、冷却系统，看其是否正常，按要求加润滑油，按（旋）钮是否处于正确位置，并按要求启动，进行试运转。

二、正确将模具安装在注塑机上。

三、原料需要干燥时，应先在烘箱内按规定进行烘干。

四、检查原材料颜色是否符合产品要求。

五、设定调模参数，并根据模具具体情况设定开、合模及**出等各项参数，直至模具运行正常、平稳、安全。

六、设定料筒各段温度，预热机床。

七、在料温、模具温度达到预定参数（要求）时，进行排料、预注，并观察料流，直至其光滑、色泽均匀。

八、设定加料量、注射速度、保压转换点等参数，加料时要认真检查料筒内是否有杂质和杂物，严禁硬物，金属物进入料筒内。

九、操作过程中要随时注意温度，压力的变化，如发现异常情况，应停机，关闭电源由机修员进行修理，恢复后在进行使用。

十、在自检中若有疑问或发现产品与样件有差异时应中止生产，及时报告检验员或带班长。十一、注塑工应每隔1小时收集一次样件，同时作相应标记放置于同批产品旁。

十二、每班生产中至少擦拭、润滑模具两次，确保模具内外干净，润滑正常。作业结束后应清理料筒残料，清扫作业现场，按要求关闭注塑机。

十三、要经常检查烘箱温度，切忌高温烘料。在作业过程中要注意安全，不得随意去掉安全装置。

十四、工作完毕应切断电源和机床开关，并做好机床保养和卫生工作。