099-手機(jī)后蓋塑料模具設(shè)計
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畢業(yè)設(shè)計（論文）中期報告
題目：手機(jī)后蓋塑料模具設(shè)計
注射成型工藝
注射成型工藝從聚烯烴顆粒在重力作用下進(jìn)入塑化/注塑機(jī)的注射單元開始。在溫度和壓力作用下聚烯烴樹脂融化并流動，壓力迫使熔體注入模具并維持到型腔內(nèi)的熔體冷卻固化。當(dāng)制件溫度充分降低到材料分離溫度時，模具打開制件推出。
這一完整的過程被稱為一個成型周期。從熔體被注進(jìn)模具型腔到開模這段時間稱為合模時間?？傋⑺艹尚椭芷谟勺⑸鋾r間、保壓時間、推出時間和合模時間組成。
注射機(jī)的基本結(jié)構(gòu)：
1．注射/塑化機(jī)構(gòu)
2．夾緊機(jī)構(gòu)
3．注塑模具
4．控制系統(tǒng)
注射機(jī)構(gòu)
柱塞式注射機(jī)構(gòu)是最早應(yīng)用于注射模的注射機(jī)構(gòu)，但如今已很少采用。往復(fù)螺桿式注射是如今注塑模中最常見的注射方法。(圖16)注射裝置的主要作用是混合、塑化并將熱塑性熔料注入閉合的模具中。它由以下幾個步驟完成這些功能：
1．注射周期從螺桿位置處開始。
2．最初螺桿在加熱的料筒內(nèi)開始旋轉(zhuǎn)，樹脂顆粒在這一動作下被迫沿著螺管向前移動。
3．原料移動時它們被攪拌、混合并隨著管道的變窄逐漸被壓縮聚集在一起?？拷峡诘穆菪糠直环Q為進(jìn)料區(qū)，在這里沒有壓縮的機(jī)構(gòu)。
4．當(dāng)顆粒沿著注射管道移動時， 隨著原料移動到管道的盡頭，它們被摩擦熱與外部的電子加熱板加熱。摩擦熱是由原料間的彼此滑動以及原料在移動過程中與管道內(nèi)壁的相互接觸產(chǎn)生。源于摩擦和傳導(dǎo)來的熱量使原料熔化。大多數(shù)原料熔化發(fā)生在聚合物被壓縮，螺旋管道的直徑變大的傳輸過程中。
5．其次熔融聚合物進(jìn)一步混合并在螺管內(nèi)計量。在計量段螺管內(nèi)根部直徑達(dá)到最大，這里也沒有壓縮機(jī)構(gòu)。
6. 聚合物熔料流動到螺管的頂端時，由螺管前部聚合物產(chǎn)生的壓力促使螺桿在管道內(nèi)隨著進(jìn)一步的旋轉(zhuǎn)而被反向推動，熔融的聚合物在螺管的測量部位進(jìn)一步被混合而均勻化。
7.當(dāng)聚集在螺桿尖端的熔料體積能完成模具型腔及流道系統(tǒng)（引入模具型腔部分的管道）的填充時，螺桿停止轉(zhuǎn)動。這部分總的材料被稱為注射量而螺桿回旋到料口的時間被稱為回程時間。
8．螺桿隨后向前施壓使熔料注入模具此時便進(jìn)入注射階段。
為了補(bǔ)償腔內(nèi)的材料由于冷卻導(dǎo)致的收縮，額外有一部分材料留在螺桿端部的注射口處。這些額外的材料被稱為補(bǔ)料。在成型階段，一些補(bǔ)料繼續(xù)緩慢地注入型腔內(nèi)以補(bǔ)償材料在壓縮過程中體積減少和塑料本身的收縮。
背壓是在螺桿旋轉(zhuǎn)時施加在其后端的液壓。通過螺旋注射管前面的調(diào)節(jié)螺絲可以控制背壓的大小，也可以通過改變管道前端的壓力來增加背壓。背壓可以加劇旋轉(zhuǎn)管道內(nèi)熔體之間的摩擦，這樣就減少了材料熔化所需的能量。增加壓力可以在不增加氣缸溫度和提高塑化機(jī)功率的前提下提高熔體溫度。不利的是背壓的增加降低了注塑機(jī)的成型率并且因增加了不必要的剪切(熱)導(dǎo)致高分子聚合物的降解。因此，除非是混合需要，通常應(yīng)當(dāng)設(shè)置最小的背壓值。
兩板模系統(tǒng)也稱為螺桿預(yù)塑機(jī)，被應(yīng)用于（圖17所示）的塑化機(jī)構(gòu)。該塑化機(jī)構(gòu)額外配有一個注射料筒被稱為蓄料筒，熔體通過蓄料筒中的蓄料器注入模具，配有蓄料筒的注塑化機(jī)可用于填補(bǔ)長而狹窄的模具型腔或?qū)ψ⑸淞亢妥⑸鋲毫σ髧?yán)格的大形塑件的高速注射。
注射容量是以通用聚苯乙烯(PS)最大注射量盎司(安士)來定義的，其它樹脂按PS塑料注射容量的90% - 95%來定義。塑化率同樣以PS塑料為基準(zhǔn)，以磅/小時或盎司/秒為單位。由于不同的熔體參數(shù)和不同的應(yīng)用環(huán)境設(shè)計出的螺旋機(jī)構(gòu)存在著差異，將這些數(shù)據(jù)簡單地轉(zhuǎn)換以應(yīng)用于其它樹脂是不可能的。注射速度是在標(biāo)準(zhǔn)注射壓力下通過注射機(jī)噴嘴射出的最大量的塑化材料，通常它的單位是立方米/分鐘。
注射壓力通常表示為在注射過程中施加在螺桿內(nèi)的液壓，單位是帕斯卡(磅/平方英寸)?？呻S需要選擇最大的噴射壓力，而實際壓力取決于樹脂、熔體溫度、模具冷卻、零件及模具的設(shè)計。大多數(shù)注射機(jī)配有一張聚合物及其實際壓力明細(xì)表。
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