材料成形工藝實驗指導(dǎo)書

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1、材料成型工藝實驗教案肖似蹊主編邵陽學(xué)院機械與能源工程系動力機械實驗室2010.12實驗一塑料注射成型工藝實驗實驗室：汽車與材料實驗室教師姓名：肖似蹊課程名稱材料成型工藝授課專業(yè)及班次09機械類（材料）授課內(nèi)容犁料注塑成型實驗授課方式及學(xué)時35分鐘目的要求1、教學(xué)日的（1）分析制品成型工藝條件之間的關(guān)系，（2）叨確制品工藝分配關(guān)系和擬定合理的工藝條件（3）查找導(dǎo)致廢品的成型丁藝因素，學(xué)會調(diào)整成型參數(shù)；重點與難點1、教學(xué)重點：實驗原理及實驗方法。2、教學(xué)難點：實驗原理及數(shù)據(jù)處理。講授內(nèi)容及時間分配1、實驗H的；（5分鐘）2、實驗原理；（10分鐘）3、實驗系統(tǒng)與設(shè)備；（5分鐘）4、實驗

2、步驟方法；（10分鐘）5、注意事項及實驗報告要求；（5分鐘）教具SA1600塑料注射成型機一臺、塑模二幅、專用T具一套，活動扳手試驗二：塑料注射成型工藝實驗%1.實驗?zāi)康模?）分析制品成型工藝條件Z間的關(guān)系，（2）明確制品工藝分配關(guān)系和擬定合理的工藝條件（3）查找導(dǎo)致廢品的成型工藝因索，學(xué)會調(diào)整成型參數(shù);二、實驗設(shè)備注射成型機注射模游標卡尺%1.實驗內(nèi)容及步驟1、實驗內(nèi)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(yù)塑、注射、保壓、冷卻、開模、推岀、取件、合模。在此周期屮，冷卻時間與預(yù)塑時間的i段重合。（2）觀察模具與注射機的關(guān)系。（3）認識注射工藝參數(shù)l度

3、：注射過程控溫部分及原理，溫度的設(shè)眾方法及調(diào)節(jié)方法、溫度與注射產(chǎn)品質(zhì)量的影響。壓力：注射過程壓力控制部位及原理，壓力的設(shè)定方法及調(diào)節(jié)方法、壓力對注射產(chǎn)晶質(zhì)量的影響。時間：注射過程時間控制部位及原理，時間控制的設(shè)定方法及調(diào)節(jié)方法、時間對注射產(chǎn)品質(zhì)量的影響。2、實驗步驟（1）開機與調(diào)試打開電源，預(yù)熱注贈機。同時設(shè)定料溫，讓模具試運行，在升溫過程屮，通過開、閉模具空頂出模具觀察模具是否安裝、調(diào)試停當(dāng)，同時觀察模具與注塑機關(guān)系。⑵閉模動?？焖龠M行閉合，與定模將要接觸時，合模動力系統(tǒng)口動切換成低壓（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

4、，注射裝置前移，使噴嘴與模具貼合。液壓油進入注射油缸,推動與油缸活塞桿和連接的螺桿，將螺桿頭部均勻舉?化的物料以規(guī)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、注射速度、料溫密切相關(guān)。注射壓力使熔體克服料筒、噴嘴、澆注系統(tǒng)流道，模腔等處流動阻力，以一沱的充模速度注射模腔，一經(jīng)注滿，模腔等處的壓力即會迅速增人到最人值，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(nèi)充填充過量；注射壓力過低，則熔料充模不足，在制品外觀質(zhì)量和內(nèi)在性能上都有相應(yīng)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

5、它工藝條件等情況，參考經(jīng)驗數(shù)據(jù)，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(chǎn)生收縮，出現(xiàn)空隙，為此須對熔料保持一定的壓力使之繼續(xù)流入進行補縮、增密。這時，螺桿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T藝條件是保壓壓力和保壓時間。它們對于提高制品密丿艾，穩(wěn)定制品形狀，改善制品質(zhì)量均有關(guān)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(chǎn)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?jié)部谥車纬蓛?nèi)應(yīng)力，易引起開

6、列，述會造成脫模困難。(5)冷卻和預(yù)料完成保壓過程，卸除保壓壓力之后，模腔內(nèi)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(jié)晶性能、狀態(tài)轉(zhuǎn)變溫度、制品厚度、剛性、模具冷卻效率、模溫等有關(guān)。最短冷卻時間應(yīng)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(zhì)量的前提下，為獲得良好的設(shè)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索，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，便丁?溶體流動，對充模有益，而且可以調(diào)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

7、流程K、形狀復(fù)雜的制品因補縮不足、收縮不均、內(nèi)應(yīng)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(jié)晶性塑料，模溫直接影響其結(jié)晶度和晶體構(gòu)型。塑料在模腔內(nèi)冷卻肚型的溫度上限處成型塑料的玻璃化溫度或熱變形溫度確沱。制品在模內(nèi)冷卻定型的同時，注射機的螺桿在液壓馬達驅(qū)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(zhuǎn)動的同時乂向后腿（螺桿后移距離反映出螺桿頭部所積存的熔料體積），當(dāng)達到成型制品所需的計量值時，螺桿即停止轉(zhuǎn)動和后移，完成預(yù)塑程序，準備再次注射。預(yù)塑過程中，螺