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阐述塑料成型工艺中注塑成型的基本原理和优点1. 注塑成型的基本原理注塑成型，简单来说，就是把塑料颗粒加热融化，然后像打针一样，把它们注入一个模具中，等它冷却后，就变成我们想要的形状了。
这个过程其实就像我们小时候玩黏土，先把黏土捏软，再压成各种各样的形状，最后等它干掉就能拿去玩了。
不过，注塑成型用的材料是塑料，不是黏土，听起来是不是很酷？1.1 融化的过程首先，塑料颗粒在加热炉里受热，逐渐融化。
这时候，塑料就像变魔术一样，从固态变成了液态。
想象一下，你把冰淇淋放在阳光下，过了一会儿，它就融化成了一滩。
这个融化的过程可是很关键哦，因为只有这样，塑料才能顺利流进模具里。
1.2 注入的过程接下来，融化的塑料会通过一个很厉害的机械装置，被迅速注入到模具里。
这就像我们用注射器打针一样，速度快得惊人，几乎一瞬间就完成了。
模具里面的空间就像是个塑料的“家”，一旦塑料流进去，待会儿就能安家落户，变成各种各样的产品。
1.3 冷却与成型最后一步是冷却。
液态塑料在模具里待着，慢慢变得坚硬。
这时候，可以想象成一颗冰淇淋球在冰箱里冷却，慢慢定型。
等到冷却完成，我们打开模具，哇！一件全新的塑料制品就诞生啦！就这样，注塑成型的神奇过程完成了，简直是科技的结晶。
2. 注塑成型的优点接下来说说注塑成型的优点，真是一堆好处让人眼前一亮啊！2.1 生产效率高首先，注塑成型的生产效率可是杠杠的。
一次可以生产出很多件产品，尤其适合大规模生产。
想想看，咱们日常生活中见到的各种塑料瓶、玩具，都是通过这种方法快速造出来的，真是让人赞叹不已。
2.2 复杂形状也能做其次，注塑成型可以做出复杂的形状，这一点简直是太神奇了！比如说，咱们见到的那些精致的小玩具，形状各异，五花八门，都是这种工艺的功劳。
可以说，只要模具设计得好，几乎没有什么不可以的。
2.3 成本低再来就是，虽然初期模具的制作成本稍微高点，但一旦模具做好了，后续的生产成本就降下来了，简直就是物美价廉的代表。
注塑成型的工作原理注塑成型是一种常见的塑料加工技术，通过将熔化的塑料注入模具中，并在固化后得到所需形状的制品。
本文将详细介绍注塑成型的工作原理，并探讨其具体步骤及相关特点。
一、工作原理注塑成型的工作原理基于热塑性塑料的特点，其主要包括以下几个步骤：1. 塑料熔化：首先，将塑料颗粒加入注射机的料斗中。
然后，通过外加热源，调节注射机的温度，使塑料颗粒迅速熔化成为黏稠的熔融塑料。
2. 注射：在塑料熔化的同时，注射机会将熔融塑料注入模具中。
注射机通过螺杆运动，将熔融塑料推动到注射筒前端，并通过喷嘴进入模具的腔体。
3. 塑料充填：一旦熔融塑料进入模具腔体，它会填充整个腔体，包括模具中所定义的产品形状。
在此过程中，注射机保持一定的压力，以确保塑料充分填充模具。
4. 塑料固化：一旦塑料充填完成，它会开始在模具中逐渐冷却，并渐渐固化。
注射机会保持模具一定的冷却时间，以确保塑料完全固化。
5. 产品脱模：当塑料完全固化后，模具会打开并释放成形的产品。
产品的脱模可以通过模具的自动弹出装置或人工操作实现。
释放后，可以开始进行下一次注射循环。
二、特点与优势注塑成型作为一种成熟的塑料加工技术，具有以下特点与优势：1. 精度高：注塑成型产品的尺寸精度高，可以满足不同行业的严格要求，如医疗器械、汽车零部件等。
2. 产品种类多样：注塑成型可以加工各种形状的产品，从小到大，从简单到复杂，包括零件、容器、玩具等。
3. 生产效率高：注塑成型具有高效连续生产的能力，可以快速完成成形循环，满足大批量生产的需求。
4. 自动化程度高：注塑成型设备智能化程度高，可以实现自动化操作，提高生产效率和产品质量。
5. 材料选择广泛：注塑成型可适用于热塑性塑料、热固性塑料和橡胶等材料，具有较广泛的应用范围。
三、应用领域注塑成型技术广泛应用于众多行业，例如：1. 汽车工业：注塑成型可制造汽车内部和外部的零部件，如仪表盘、门把手、保险杠等。
2. 电子电器：注塑成型可制造电子产品的外壳，如手机壳、电视遥控器等。
简述注塑成型原理
注塑成型是一种常用的塑料加工方法，其原理是通过加热塑料颗粒使其熔化，然后将熔融的塑料注入模具中，经过冷却固化后，得到所需的塑料制品。
注塑成型的过程是连续进行的。
首先，将塑料颗粒放入注塑机的料斗中。
然后，通过旋转螺杆将塑料颗粒从料斗中传送到加热筒内。
加热筒中的加热带加热塑料颗粒，使其熔化成为熔融状态。
接下来，通过螺杆的运动，将熔融的塑料推进到注射缸中。
当注射缸内的塑料达到一定压力时，螺杆停止运动，注射缸与模具连接，开始注射。
在注射过程中，熔融的塑料从注射缸中被推入模具的封闭腔中。
模具中的腔室是根据所需产品的形状而设计的，可以是平面形状，也可以是立体形状。
注塑过程中，塑料填充整个模具腔室，并在腔室内冷却固化。
当塑料完全冷却后，模具打开，将制品取出。
取出后，可进行后续处理和加工，如修边、打磨和上色等。
注塑成型具有高效、精确和经济的特点，广泛应用于制造各种塑料制品，如日常用品、电子产品外壳、汽车零部件等。
塑料发泡方法和发泡原理本页仅作为文档封面，使用时可以删除This document is for reference only-rar21year.March塑料发泡方法及发泡原理简介泡沫塑料的品种很多，常用的发泡方法有物理发泡法、化学发泡法和机械发泡法等(一)物理发泡法是指利用物理原理发泡的方法，包括以下三种：①在加压下把惰性气体压入熔融聚合物或糊状复合物中，然后降低压力，升高温度，使溶解的气体释放膨胀而发泡。
目前聚氯乙烤和聚乙烯泡沫塑科等有用这种方法生产的。
优点是气体在发泡后不会留下残渣，不影响泡沫塑料的性能和使用。
缺点是需要高的压力和比较复杂的设备。
②利用低沸点液体蒸发气化而发泡。
把低沸点液体压入聚合物中或在一定的压力、温度下，使液体溶入聚合物颗粒中，然后将聚合物加热软化，液体也随之蒸发气化而发泡，此法又称为可发性珠粒法。
目前采用该法生产的有聚苯乙烯泡沫塑料和交联聚乙烯泡沫塑料。
作发泡剂用的低沸点液体有：脂肪族烃类(丁烷、戊烷等)。
含氯脂肪族烃类(如二氯甲烷)和含氟脂肪族烃类(如F—11，F—12，F—114等)。
此外，脂环烃类、芳香烃类、醇类、醚类、酮类和醛类等也可使用。
常用低沸点液体发泡剂的。
③在塑料中加入中空微球后经固化而制成泡沫塑料。
此种泡沫塑料称为组合泡沫塑料。
（二）化学发泡法发泡气体是由混合原料中的某些组分在成型过程中发生的化学作用而产生的。
包括以下两种。
（１)发泡气体是由加入的热分解型发泡剂受热分解而产生的，这种发泡剂称为化学发泡剂。
常见的有碳酸氯钠、碳酸铵、偶氮二甲酰胺(俗称AＣ发泡刑)、偶组二异丁腊和N，N—二甲基N，N－二亚硝基对苯二甲酰胺等。
化学发泡剂的分解温度和发气量，决定其在某一塑料中的应用。
理想的分解型发泡剂应具有以下性能：①发泡剂分解温度范围应比较狭窄稳定；②释放气体的速率必须能控制并且应合理地快速③放出的气体应无毒、无腐蚀性和具有难燃性④发泡剂分解时不应大量放热⑤发泡剂在树脂中具有良好的分散性⑥价廉，在运输和贮藏中稳定⑦发泡剂及其分解残余物应无色、对发泡聚合物的物理和化学性能无影响⑧发泡剂分解时的发气量应较大。
EPS泡塑成型理论泡沫塑料以塑料为基本组分，含有大量气泡，因此泡沫塑料也可以说是以气体为填料的复合塑料。
根据塑料的物理性质，泡体质地的软硬程度可把泡沫塑料分为三大类。
聚苯乙烯泡沫塑料、酚醛泡沫塑料、环氧树脂泡沫塑料、部分聚氨酯泡沫塑料都属硬质泡沫塑料；而橡胶、弹性聚氨酯和部分聚烯烃的泡沫塑料则属于软质泡沫塑料。
可发性聚苯乙烯树脂（Expandable Poly Styrene）是在聚苯乙烯珠粒中加入低沸点的液体发泡剂，在加温加压的条件下，渗透到聚苯乙烯珠粒中，使其溶胀，制成可发性聚苯乙烯树脂（珠粒）。
在受热的情况下，聚苯乙烯软化而低沸点烷烃挥发导致聚苯乙烯粒子膨胀，利用这一原理，将其经过预发、熟化、成型、烘干及切割等加工工艺制得可发性聚苯乙烯制品。
它既可用于制成不同密度、不同形状的泡沫塑料制品，又可以生产出各种厚度的泡沫塑料板材，广泛用于建筑、包装、日用品、工业品等领域。
一、成型过程1、泡沫的气泡核形成阶段：合成树脂加入化学发泡剂或气体，当加温或降压时，就会生出气体而形成泡沫，当气体在熔体或溶液中超过其饱和限度而形成过饱和溶液时，气体就会从熔体中逸出而形成气泡。
在一定的温度和压力下，溶解度系数的减小将引起溶解的气体浓度降低，放出的过量气体形成气泡。
2、泡沫的气泡核增长：在发泡过程中，泡孔增长速率是由泡孔内部压力的增长速率和泡孔率的变形能力决定的。
在气泡形成之后，由于气泡内气体的压力与半径成反比，气泡越小，内部的压力越高，并通过成核作用增加了气泡的数量，加上气泡的膨胀扩大了泡沫得增长。
促进泡沫增长的因素主要是溶解气体的增加、温度的升高、气体的膨胀和气泡的合并。
3、泡沫的稳定固化：当然，如果泡孔增长过程在某一阶段未被中断的话，一些泡孔可以增长到非常大，使形成泡孔壁的材料达到破裂极限，最后所有泡孔会相互串通，使整泡沫结构瘪塌，或会出现所有的气体从泡孔中缓慢地扩散到大气中的现象，泡沫中气体的压力逐渐地衰减，那么泡孔会渐渐地变小并消失。
塑料发泡原理
塑料发泡原理即指的是在塑料制品中加入发泡剂，通过发泡剂在高温下分解产生气体，使塑料材料膨胀成多孔结构的过程。
这种处理方法能够有效地减少塑料的密度，提高塑料制品的轻量化效果，同时也可以增加塑料制品的绝缘性能和吸音性能。
塑料发泡的原理主要有两种，一种是物理发泡，另一种是化学发泡。
物理发泡是指在高温下将发泡剂加入到塑料中，其中的发泡剂会在加热的过程中分解产生大量气体。
这些气体在塑料中形成微小的气泡，使塑料变得蓬松轻盈。
而气泡的形成主要是通过发泡剂在高温下变成气体，然后在塑料体内产生气体泡沫。
化学发泡则是在塑料中加入一种特殊的发泡剂，在高温下发生分解反应产生气体。
这种发泡剂又称为发泡剂，它能够在塑料中产生大量的气体泡沫。
发泡剂通过与塑料反应，产生气体使塑料膨胀，形成多孔的结构。
无论是物理发泡还是化学发泡，都需要在高温下进行。
高温可以促使发泡剂分解产生气体，并使气体在塑料中均匀分布。
当气体泡沫扩散到整个塑料体内时，停止加热，塑料冷却后，气泡会固定在塑料中形成多孔结构。
在发泡过程中，还可以适当调节发泡剂的用量和发泡时间，以控制塑料的密度和孔径的大小。
综上所述，塑料发泡原理的关键是通过加入发泡剂，在高温下
分解产生气体，使塑料形成多孔结构。
这种发泡处理方法可以降低塑料制品的密度，提高其轻量化效果，同时也能够改善其绝缘性能和吸音性能。
注塑成型的原理
注塑成型是一种常见的塑料加工技术，其原理是将熔化的塑料通过注射机的螺杆或柱塞系统，注射到闭模的模具腔内，待塑料冷却固化后，打开模具，得到所需形状的塑件。
该过程可以简单分为以下几个步骤：
1. 模具闭合：将模具的两个部分靠近，确保模腔处于密封状态。
2. 塑料加热融化：将塑料颗粒放入注射机的料斗中，通过加热系统加热塑料，使其融化成熔融状态。
3. 注射：螺杆或柱塞受到注射机的推力，将熔融的塑料推入模具的腔室中。
注射过程需要控制好注射时间、压力和速度，以确保塑料充填完整。
4. 冷却固化：一旦塑料进入模具腔室，冷却系统开始工作，通过水或油的循环来降低模具温度，使塑料迅速冷却并固化。
5. 开模与脱模：塑料冷却后，打开模具，将成品从模具上取下。
对于复杂的塑料制品，可能需要采用顶出机构辅助脱模。
注塑成型的优势在于可以快速、高效地制造大批量的塑料制品，具有良好的产品一致性和复杂形状的加工能力。
通过控制注射过程中的压力、温度和时间等参数，可以实现对产品尺寸、外观和质量的精确控制。
同时，注塑成型还可以利用模具设计的灵活性，实现各种产品的加工需求。
发泡塑料是以热塑性或热固性树脂为基体，其内部具有无数微小气孔的
塑料。发泡是塑料加工的重要方法之一，塑料发泡得到的泡沫塑料含有
气固两项-气体和固体。气体以泡孔的形式存在于泡沫体中，泡孔与泡
孔互相隔绝的称为闭孔，连通的称为开孔，从而有闭孔泡沫塑料和开孔
泡沫塑料之分。泡沫结构的开孔或闭孔是由原材料性能及其加工工艺所
决定的。
塑料发泡的技术渊源久远。最早是20年代初期的泡沫胶木，用类似制
造泡沫橡胶的方法制取；30年代出现硬质聚氨酯泡沫和聚苯乙烯泡沫；
40年代有聚乙烯、聚氯乙烯、环氧树脂、酚醛泡沫；50年代则有可发
性聚苯乙烯泡沫和软质聚氨酯泡沫。现在，基本上所有的塑料，包括热
塑性和热固性的都可以发泡为泡沫塑料。工业上的制备方法有：挤出发
泡、注塑发泡、模塑发泡、压延发泡、粉末发泡和喷涂发泡等等。其
中，注塑发泡是最重要的成型方法之一，在这里重点讲述注塑成型发
泡。
发泡成型原理
塑料的发泡方法根据所用发泡剂的不同可以分为物理发泡法和化学发
泡法两大类。在这里首先简单介绍一下发泡剂。
发泡剂
发泡剂可简单粗分为物理发泡剂与化学发泡剂两类。对物理发泡剂的
要求是：无毒、无臭、无腐蚀作用、不燃烧、热稳定性好、气态下不发
生化学反应、气态时在塑料熔体中的扩散速度低于在空气中的扩散速
度。常用的物理发泡剂有空气、氮气、二氧化碳、碳氢化合物、氟利昂
等；化学发泡剂是一种受热能释放出气体诸如氮气、二氧化碳等的物
质，对化学发泡剂的要求是：其分解释放出的气体应为无毒、无腐蚀
性、不燃烧、对制品的成型及物理、化学性能无影响，释放气体的速度
应能控制，发泡剂在塑料中应具有良好的分散性。应用比较广泛的有无
机发泡剂如碳酸氢钠和碳酸铵，有机发泡剂如偶氮甲酰胺和偶氮二异丁
腈。
物理发泡法
简单地讲，就是利用物理的方法来使塑料发泡，一般有三种方法：
（1）先将惰性气体在压力下溶于塑料熔体或糊状物中，再经过减压
释放出气体，从而在塑料中形成气孔而发泡；
（2）通过对溶入聚合物熔体中的低沸点液体进行蒸发使之汽化而发
泡；
（3）在塑料中添加空心球而形成发泡体而发泡等。
物理发泡法所用的物理发泡剂成本相对较低，尤其是二氧化碳和氮气
的成本低，又能阻燃、无污染，因此应用价值较高；而且物理发泡剂发
泡后无残余物，对发泡塑料性能的影响不大。但是它需要专用的注塑机
以及辅助设备，技术难度很大。
化学发泡法
化学发泡法是利用化学方法产生气体来使塑料发泡：对加入塑料中的
化学发泡剂进行加热使之分解释放出气体而发泡；另外也可以利用各塑
料组分之间相互发生化学反应释放出的气体而发泡。
采用化学发泡剂进行发泡塑料注塑的工艺基本上与一般的注塑工艺相
同。塑料的加热升温、混合、塑化及大部分的发泡膨胀都是在注塑机中
完成的。
总之，不论选取哪一种塑料原料，也不论采用哪一种发泡方法，其发
泡过程一般都要经过形成气泡核，气泡核膨胀，泡体固化定型等阶段。
结构发泡成型
结构发泡法(StructralFoamMolding)属于化学发泡法，它是注射成型
工艺技术中的一项革命。它保留了传统注射成型工艺的许多优点，又避
免了传统注塑工艺中遇到的一些问题，如制品强度不够、生产周期太
长、模塑率低等。另外，采用结构发泡技术还可模塑大型复杂制品、使
用低成本模具、多模腔可同时操作，从而降低制品生产成本。结构发泡
制品是一种具有致密表层的连体发泡材料，其单位重量强度和刚度比同
种未发泡的材料高3~4倍。
结构发泡法最大的特点是可以不用增加设备，用普通的注塑机便可以
注塑生产，不过采用模腔扩大法发泡的高压结构发泡注塑机与普通注塑
机相比，增加了二次合模保压装置。目前，震德公司已成功开发出
CJ1000M3机用于结构发泡成型，并已服务于客户，得到了客户的好
评。
近年来，结构发泡注塑成型技术得到了很广泛的发展，成型方法也很
多，但归纳起来可以分为三种：低压发泡法；高压发泡法（注：此处的
低压和高压指模具模腔内的压力）；双组分发泡法。
低压发泡法
低压发泡法注塑与普通注塑的区别在于其模具的模腔压力较低，约
2~7Mpa，而普通注塑在30~60Mpa之间。低压发泡注塑一般采用欠注
法，即将一定量（不注满模腔）的塑料熔体（含有发泡剂）注入模腔，
发泡剂分解出来的气体使塑料膨胀而充满模腔。在普通注塑机上进行低
压发泡注塑，一般是将化学发泡剂与塑料混合，在机筒内塑化，必须采
用自锁式射嘴。注射时，由于气体的扩散速度很快，会造成制品的表面
粗糙，因此注塑机的注射速度要足够快。一般采用增压器来提高注射速
度和注射量，使注射动作在瞬间完成。
高压发泡法
高压发泡法的注塑模腔压力在7~15Mpa之间，采用满注方式，即一次
注射量正好等于模具模腔的容积。为了使制件得到发泡膨胀，可以采用
强制扩大模腔，或者使一部分塑料分流出模腔。一般较多采用模腔扩大
法。采用扩大模腔法的注塑机与普通注塑机相比，增加了二次合模保压
装置，当塑料和发泡剂的熔融混合物被注入到模腔后延时一段时间，然
后合模机构的动模板向后移动一小段距离，使模具的动模和定模稍为分
开，模腔扩大，模腔内的塑料开始发泡膨胀。制品冷却后在其表面形成
致密的表皮，由于塑料熔体的发泡膨胀受到动模板的控制，因此，也就
可以对制品的致密表层的厚度进行控制。动模板的移动可以是整体移
动，也可以是部分移动使局部发泡，从而得到不同密度的制品。高压发
泡法对模具的制造精度要求高，模具费用高，并且对注塑机有二次锁模
保压要求。
双组分发泡法
双组分发泡注塑是一种特殊的高压结构发泡注塑方法，它采用专门的
双组分注塑机。这种注塑机有两套注塑装置：一套用来注塑制品的芯
部，一套用来注塑制品的表层。在注塑时，先注入皮层物料，然后通过
同一浇口再注入混有发泡剂的芯部材料。由于芯部材料呈层流状态流
动，这就保证了芯部材料均匀地包覆在皮层内部，使型腔得到完全填
充。当熔料填满型腔后，再注入少量不含有发泡剂的熔料，使浇口封
闭。制品取出后，再去掉浇口即得到具有不发泡致密表层和有芯部发泡
的轻质制品。
微孔发泡成型
微孔发泡成型属于物理发泡法。常规泡沫塑料的泡孔直径一般大于
50mm，泡孔的密度(单位体积内泡孔的数量)小于106个/cm3。这些大
尺寸的泡孔受力时常常成为初始裂纹的发源地，降低了材料的机械性
能。为了满足工业上要求降低某些塑料产品的成本而不降低其机械性能
的要求，20世纪80年代初期，美国麻省理工大学(MIT)的学者
J.E.MartiniJ.Colton以及N.P.Suh等以CO2、N2等惰性气体作为发泡剂
研制出泡孔直径为微米级的泡沫塑料，并将泡孔直径为1mm~10mm，
泡孔密度为109~1012个/cm3的泡沫塑料定义为微孔塑料
(MicrocelluarPlastics)。
注射成型是微孔塑料制品的主要成型方法之一。塑料原料加入注塑机
的料筒后，在螺杆剪切力及加热圈外加热作用下塑化，发泡剂直接注入
注射螺杆熔融段末与熔体均匀混合，然后高压高速注入模腔。在模腔内
突然降压，使熔体中大量的过饱和气体离析出来，发泡、膨胀、成型、
定型形成微孔塑料制品。另外，也可以采用改变温度的方法形成泡核，
与改变压力法相比，比较容易控制，但对于气体溶解度对温度不敏感的
塑料不适用。
开发微孔塑料注塑技术难度比较大，因为和常规泡沫塑料相比，泡孔
的尺寸要小得多，要想得到良好的微孔塑料制品，必须要保证对进入机
筒熔体中的超临界流体精确计量，要求塑料熔体必须充分混合、均化、
分散，形成均相混合体，保证熔体中的成核点必须多于109个/cm3、及
时控制成核气泡的膨胀等等。这对设备本身及注塑工艺参数的要求都非
常之高。
采用该技术的特点是：
制品重量约减少50％；
注射压力约降低30~50％；
锁模力降低20％；
循环周期减少10~15％；
采用一套带计量控制装置的气体输入设备。
据报道，国外一些注塑机生产商已成功开发出微孔塑料注塑机，比如
美国Trexel公司、德国Arburg公司、奥地利Engel公司等。目前还有
Milacron、Husky、Battenfeld等公司正在加紧发展自己的微孔塑料注射
成型设备。国内华南理工大学从1995年开始研究微孔塑料，在理论上
取得了一定进展，并已在实验室制备出多种型号的微孔塑料。随后，其
它高校也相继进行了微孔塑料的研究。但离微孔塑料的产业还有一段距
离，目前国内还未有微孔塑料注射成型设备的产品。
结语：发泡塑料由于有气泡的存在，因此具有质轻、省料、能吸收冲
击载荷、隔热和隔音的性能、比强度高等特性，特别是可以节省材料、
减小能耗、降低成本方面，使得可以大力推广应用。微孔发泡塑料除了
具有上述一般泡沫塑料的优点外，还有更加优良的力学性能。因此，泡
沫塑料的应用范围十分广泛，特别是在制作汽车、飞机和各种运输器材
等领域有特殊的应用价值。可以预计，发泡注塑尤其是微孔发泡注塑将
是塑料加工机械及制品加工的一个热点。
