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注射成型是在高壓的狀態下將塑料熔體以快速灌入到閉合的模具型腔內,通過冷卻定形后得到和模具型腔形態完全相同的塑料制品。
注塑成型需要滿足兩個必備條件:一是塑料需要以熔融狀態灌入到模具模腔;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功能。
(1)塑化環節在注射成型的塑化環節中,固態塑料通過轉動的螺桿的輸送作用,不斷沿螺槽方位向前運動,通過加熱、壓實、螺桿螺紋的剪切混煉等作用而升溫轉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塑料流體。固態塑料塑化所需的熱量主要來自于外部機筒對塑料的加熱和灌入螺桿對塑料的摩擦剪切熱等。在塑化環節中,塑料熔體的溫度是不是達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塑化功能好壞的重要參數,而塑化功能則是指灌入成型機在單位時間內能夠提供的融熔塑料量的大小。
固態塑料塑化為熔體后被不斷轉動的螺桿推至螺桿的頭部并儲存在機筒前端的存料區,存料區的塑料熔體具有相應的壓力,該熔體的壓力作用在螺桿上推動螺桿克服各種阻力而退后。螺桿退后至相應距離后停止轉動,存料區中的塑料熔體體積(稱為灌入量)被確定下來,塑化環節結束,進入灌入環節。
(2)灌入環節已塑化好的塑化好的塑料熔體儲存在機筒的存料區中,灌入時,螺桿作軸向挪動,在螺桿灌入壓力的作用下,塑料熔體以相應的速率流經安裝在機筒前端的噴嘴、模具澆注系統等而灌入模具模腔中。
(3)冷卻定形環節灌入到模具模腔中的塑料熔體克服各種流動阻力而填滿模腔,填滿模腔的塑料熔體遭到來于模腔的巨大壓力,這樣的壓力有驅使塑料熔體流回到機筒的驅使;而且,由于模腔的冷卻作用使塑料熔體產生冷卻收縮,此時灌入螺桿持續提供壓力,保持塑料熔體填滿模腔而不回流,并適當向模腔中補充塑料熔體以填補模腔中的收縮空間,直至塑料熔體逐漸冷卻固化為制品。