热塑性塑料注塑成型实验

一、实验目的1. 了解注塑成型工艺的基本原理和过程。

2. 掌握注塑产品型式的实验方法和步骤。

3. 分析注塑产品型式的质量影响因素，提高产品质量。

二、实验原理注塑成型是一种将热塑性塑料或热固性塑料在高温、高压条件下注入模具，冷却固化后得到所需形状和尺寸的塑料制品的加工方法。

注塑成型具有生产效率高、产品质量稳定、产品尺寸精度高、结构复杂等优点。

三、实验材料与设备1. 实验材料：聚丙烯（PP）颗粒。

2. 实验设备：注塑机、模具、实验台、温度计、压力计、电子天平等。

四、实验步骤1. 准备工作（1）检查注塑机、模具等设备是否完好，确保实验顺利进行。

（2）准备好实验材料，如聚丙烯颗粒。

（3）将模具安装在注塑机上，调整模具温度和压力。

2. 注塑成型（1）将聚丙烯颗粒放入料斗，调整料斗高度和喂料速度。

（2）开启注塑机，启动加热系统，使聚丙烯颗粒熔化。

（3）调整注射压力和速度，使熔融的塑料注入模具。

（4）模具冷却固化后，打开模具取出注塑产品。

3. 产品检验（1）观察产品外观，检查是否有气泡、缩痕、翘曲等缺陷。

（2）测量产品尺寸，与设计要求进行对比。

（3）测试产品性能，如抗拉强度、冲击强度等。

4. 数据记录与分析（1）记录实验过程中的模具温度、注射压力、冷却时间等参数。

（2）分析实验结果，找出影响产品质量的因素。

五、实验结果与分析1. 产品外观实验过程中，产品外观质量较好，未发现明显气泡、缩痕、翘曲等缺陷。

2. 产品尺寸实验测得的产品尺寸与设计要求基本一致，符合注塑成型工艺要求。

3. 产品性能实验测得的产品抗拉强度为30MPa，冲击强度为5kJ/m²，符合设计要求。

4. 影响产品质量的因素（1）模具温度：模具温度对产品成型质量有较大影响。

过高或过低的模具温度都会导致产品出现缺陷。

（2）注射压力：注射压力对产品成型质量也有较大影响。

过高的注射压力会导致产品变形，过低则导致产品密度不均匀。

（3）冷却时间：冷却时间对产品成型质量有较大影响。

为改进制品的质量和重现性采用了许多不 同的和专门的技术。鉴于有一些热固性聚合物在 加热时产生气体，在模具被部分充满后往往有一 个放气操作。在这一步骤中，模具微微开启，以 便让气体逸出，然后迅即关闭，把余下物料再注 人。
注压模塑提供了较高的强度、较好的尺寸控 制，并改进了表面状态（外观），这是因为采用 了带有伸缩式膜腔与膜芯的模具而得到的，注射 过程中模具可以开启 1／8—l／2in，并随后迅速 压紧，似模具关闭那样。
注射模塑工艺过程利用一螺杆使物料流经 加热过的机筒，机筒则以水或油循环于机筒四周 的夹套中。螺杆可按每种材料的不同类型加以设 计，稍加压缩以脱除空气并加热物料获得低粘 度。大多数热固性物料在此处的流动都是相当好 的。
使物料进入模具的操作是中止螺杆转动和 用液压把螺杆高速推向前，使被塑化的低粘度物 料压入模具中。这种快速流动要求在 0．5 秒的 时间里填满模腔，压力需达到 193MPa。一旦填满 膜腔时物料的高速流动产生更大的摩察热以加
热固性塑料注塑利用一螺杆或一柱塞把聚 合物经一加热过的机筒（120～260F）以降低粘 度，随后注入一加热过的模具中（300—450F）。 一旦物料充满模具，即对其保压。此时产生化学 交联，使聚合物变硬。硬的（即固化的）制品趁 热即可自模具中顶出，它不能再成型或再熔融。
注塑成型设备有带一用以闭合模具的液压 驱动合模装置和一能输送物料的注射装置。多数 热固性塑料都是在颗粒态或片状下使用的，可由 重力料斗送入螺杆注射装置。当加工聚酯整体模 塑料（BMC）时，它有如“面包团”，采用一供料
为加工设备所克服。
菜呢！他满口答应着。结果程
热塑性塑料和热固性塑料在加热时都将降 低粘度。然而，热固性塑料的粘度却随时间和温 度而增加，这是因为发生了化学交联反应。这些 作用的综合结果是粘度随时间和温度而呈 U 型曲 线。在最低粘度区域完成充填模具的操作这是热 固性注射模塑的目的，因为此时物料成型为模具 形状所需压力是最低的。这也有助于对聚合物中 的纤维损害最低。

《非金属材料成型工艺及模具设计》实验报告姓名：班级：学号：实验一注射机操作实验一、实验目的●了解注塑机的工作原理与组成部分及注射机注塑的工作过程●掌握注射机的基本操作●掌握注塑工艺参数选择与调整的基本方法；二、实验设备及用具●SZ250／1200注塑机一台●注射模具一副●扳手、垫块等安装调整工具●塑料原料三、实验步骤1、了解注射机的工作原理注射成型时注射模具安装在注塑机的动模板和定模板上，由锁紧装置合模并锁紧，塑料在料筒内加热呈熔融状态，由注射装置将塑料熔体注入型腔内，塑料制品固化冷却后，由锁模装置开模，并由推出装置将制品推出。

2、了解注射机的基本组成：（1）注射装置：包括加料装置、料筒、螺杆、喷嘴、加压和驱动装置。

（2）锁模装置：常见的锁模装置有机械式、液压式和液压－机械组合式三种型式，本实验用注射机采用的是液压－机械组合式，这种型式是由液压操纵连杆机构来达到启闭和锁合模具的，这种机构的优点是有增力作用，当伸直时又有自锁作用，而且锁模比较可靠；其缺点是机构容易磨损和调模比较麻烦。

（3）液压传动系统：液压传动系统是注射机的动力系统。

（4）电器控制系统：电器控制系统与液压传动系统配合，正确无误的实现注射机的工艺过程（压力、温度、时间）和各种程序动作。

3、SZ250/1200注射机外形结构图(见图1)：图1 SZ250／1200注塑机外形结构图1—锁模液压缸2—锁模机铰，3—顶出液压缸4—动模板5—定模板6—射 移油缸7—料筒及加热器8—料斗9-注射油缸10—机身11—油马达四、注塑过程（见图3）图3 注射机工作循环框图五、注射机操作前准备1、检查安全联动的电气安全行程开关盒机械安全闸块的动作是否灵敏；2、各冷却系统不应有冷却现象；3、各拧紧螺栓不应有松动现象；4、料斗内不应有杂物，料筒上的杂物（如胶料）应清理干净才可开启加热器；5、油泵运行5分钟后应打开冷却水阀门。

注射、保压锁 模开 模 冷 却 射台前移顶出制品 塑化退回 固定塑化 退回塑化六、记录试模资料注射机规格及制造厂：SZ250/1200 BⅡ. 湖南省华云机械厂材料规格、牌号、生产厂家：聚丙烯Q/SH3190 6-2005 湖南长盛石化有限公司干燥技术要求：料筒及喷嘴温度：各行程开关位置：XK1 ——XK4 10.5 XK8 28.5 XK18 ——XK2 ——XK6 4.5 XK9 ——XK4 8.5 XK7 18.5 XK10 ——注射机操作面板上工艺参数值锁模1 2 3 台S循34 23 45 56 P环34 56 87 34 T02 95 开模1 2 3 顶针S 20 23 45 56P 20 56 87 34顶针次数03射胶1 2 3 4S预34 23 45 56P时34 56 87 34T04 15 46 34溶胶防涎调模S预23 45 56P时56 87 34T06 07 4434七、简述注塑工艺参数的选择方法、调整过程及试模中各种现象（一）温度1.料筒温度：料筒温度是关键的工艺参数之一，料筒温度高，则流动性好，充模容易，但易溢料、溢边，易分解、易产生内应力，收缩率加大，易产生凹陷等；熔料温度偏低，则充模困难，易产生成型不足、熔接痕、冷块等。

聚合物加工实验报告综合实验1--挤出注塑Ⅰ、三元乙丙橡胶/聚丙烯共混改性及其挤出造粒一、实验目的1、聚烯烃改性的基本原理和方法2. 认识EPDM对聚丙烯的增韧改性。

3. 理解双螺杆挤出机的基本工作原理，学习挤出机的操作方法。

4. 了解聚烯烃挤出的基本程序和参数设置原理。

二、实验原理1、聚丙烯以丙烯聚合而得到的聚合物称为聚丙烯．聚丙烯颗粒外观为白色蜡状物透明性也较好。

它易燃，燃烧时熔融滴落并发出石油气味。

有时为了满足各种性能需要，在聚丙烯合成过程中，常引入少量乙烯单体(或丁烯－1、己烯—1等)进行共聚，得到共聚聚丙烯。

共聚聚丙烯中最重要的是乙烯与丙烯的共聚物。

聚丙烯的拉伸强度、屈服强度、刚性、硬度都较聚乙烯高。

聚丙烯的电气性能与聚乙烯相似。

有优良的电绝缘性。

室温下任何液体对聚丙烯不发生溶解作用。

成型收缩串较大，低温易脆裂，酌磨性不足，热变形温度不高，耐光性差，不易染色等，通过共混对聚丙烯改性获得显著成效，例如聚丙烯与乙—丙共聚物、聚异丁烯、聚丁二烯等共混均可改善其低温脆裂性，提高抗冲强度。

2、EPDM乙烯(质量百分数45%~70%)、丙烯(质量百分数30%~40%)和双烯第三单体(质量百分数1%~3%)形成的无规共聚物，最主要的特性就是其优越的耐氧化、抗臭氧和抗侵蚀的能力。

由于三元乙丙橡胶属于聚烯烃家族，它具有极好的硫化特性。

在所有橡胶当中，EPDM具有最低的比重。

它能吸收大量的填料和油而影响特性不大。

因此可以制作成本低廉的橡胶化合物。

3、聚丙烯与EPDM的共混增韧聚丙烯作为世界上五大通用塑料之一，它的应用时非常广泛的，然而，纯的聚丙烯抗冲击能力是很差的，也就是说它是非韧性材料，而在不同的工程应用中韧性是影响聚合物工作情况的关键因素。

因此，聚丙烯无法作为工程塑料来使用。

但是，如果聚丙烯经过增韧改性以后，其增韧会得到显著的增加，完全可以作为适用于各行各业的工程塑料使用，针对聚丙烯冲击韧性差的缺点，主要是在聚丙烯中加入玻璃化温度低，分子链柔顺的弹性体。