第二章注射机基本参数

第二章注射机基本参数

第一节注射部分主要性能参数 • 1、注射量 • 2、注射压力 • 3、注射速度及注射速率 • 4、注射功及注射功率 • 5、塑化能力及回复率

1 注射量 • 定义：机器在对空注射条件下，注射螺杆（柱塞）作一次最大注射行程时，注射装置所能达到的最大注射量 • 注射量由注射机的螺杆直径和螺杆移动行程决定。确定注射量最终确定螺杆的直径。

1）理论注射量 定义：注射时螺杆或柱塞所能排出的理论最大容积。即螺杆的截面与行程的积 VC：理论注射量，cm3； DS：螺杆直径，cm； S：螺杆移动行程，cm

2）当量注射容积 • 定义：机器相当于在100MPa注射压力条件下的理论注射容量（标准注射容积） • --------机器注射压力（Mpa) • -------标准注射压力(100MPa) • ------当量注射容积(cm3) • -----压力比值

3)注射质量 • 定义：机器在无模（对空注射）操作条件下，从喷嘴所能注出的树脂最大质量 W----注射质量(g) ---密度修正系数 ----螺杆泄漏修正系数 -----注射系数：塑料常温下的密度（g/cm3)。修正后的计算密度

使用注射机时，加工塑料制品的重量一般在 注射量的25%~80%一般不小于10% 由注射量确定螺杆直径：根据经验螺杆直径与螺杆行程的比值一般在2~5。即 K= 由所以

2 注射压力 定义：注射时为了克服熔料流经喷嘴、流道和模腔等处的流动阻力，螺杆（柱塞）对塑料施加的力。注射压力不仅是熔料充模的必要条件，同时也直接影响到成型制品的质量。

1）影响注射压力的因素： • 塑料的流动性能 • 模具流道与制品形状尺寸，即流动阻力的影响。 • 制品尺寸精度的影响。 2) 流长比：熔料自喷嘴出口处流至制品最远距离L与制品壁厚δ之比

3）根据流长比对注射压力的影响注射压力可分为：3）根据流长比对注射压力的影响注射压力可分为： 1 °加工流动性好的塑料，形状简单的厚壁制品，注射压力≤700Kg/cm2 ； 2 °加工的塑料粘度较低，制品形状、精度要求一般的制品，注射压力为700~1000 Kg/cm2 3 °加工的塑料具有高、中等粘度，制品形状一般，但有一定的精度要求，注射压力为1000~1400 Kg/cm2 ；

4 °加工塑料具有较高的粘度，薄壁长流程， 制品壁厚不均，精度要求严格的制品，注射压力为1400~1800 Kg/cm2 ；对于优质精密的制品，注射压力有的达到2300~2500 Kg/cm2 。 4）由注射压力确定注射油缸的内径 MS×P =M0 ×P0 其中： MS：机筒的截面积，cm2；

P：注射压力，Kg/cm2； M0：注射油缸的截面积，cm2； P0：工作油压力， Kg/cm2由于注射压力、工作油的压力是选定的。所以：

3 注射速度与注射速率 1 注射速度定义：螺杆或（柱塞）在注射时的移动速度（计算值）。 1)注射速度对成型制品的影响：注射速度慢，熔料充模时间长，制品容易产生熔接痕、密度不均、应力大等。高速注射，可以减少模腔内的熔料温差，改善压力传递，因而可以得到密度均匀、应力小的精密制品

2)注射速度的取值范围8~12cm/s； 高速：15~20cm/s。 2 注射速率定义:单位时间内熔料从喷嘴射出的理论容量。即螺杆的截面积乘以螺杆移动的速度 Q:注射速率(cm3/s)； :注射速度，(cm/s) 。

又因为： Vi =Q0 /M0 Q0：注射油缸的流量，(cm3/s)；所以 Q=Q0 ×（DS/D0）2

4、注射功及注射功率 • 注射功及其注射功率都是表示机器注射能力大小的一项指标。注射功：即油缸注射总力与行程的积。注射功率：即油缸注射总力注射速度的积。 -----注射功（10KW*cm） ----注射功率(KW)

一般机器的注射功率均大于油泵电动机的额定功率。一般机器的注射功率均大于油泵电动机的额定功率。 • 对于油泵直接驱动的油路，注射功率即为注射时的工作负载。此时油泵电动机功率大约是注射机功率的70%~80%。

5、塑化能力及回复率 1 塑化能力定义：螺杆与机筒在单位时间内可塑化树脂的能力。

其中：Q1：螺杆的塑化能力，cm3/s； h3：均化段螺纹深度，cm ； η：修正系数； η=0.85~0.9 n：螺杆转速，（转/秒）； ρ：常温下塑料的密度，g/cm3。 θ：螺纹升角，（当螺距S=Ds时θ =17. 7°）。

螺杆的塑化能力，应该在规定的时间内，保证提供足够量的塑化均匀的熔料螺杆的塑化能力，应该在规定的时间内，保证提供足够量的塑化均匀的熔料所以塑化能力应满足： G>=3.6*W/t 其中: t---制件最短冷却时间（s） W--机器注射量（g） G---螺杆塑化能力（Kg/h）

回复率:用来反映螺杆间断工作时恢复原注射状态能力的大小。回复率:用来反映螺杆间断工作时恢复原注射状态能力的大小。定义：根据SPI规定，加工树脂的温度一定，其塑化与空注连续进行10次，并在一定的注射速率条件下，测出注射量（空注）与螺杆转动时间之比

第二节合模部分主要性能参数 • 1合模力 • 2合模装置的基本尺寸 • 3机器技术经济性指标 • 4注射成型机规格表示

1合模力 • 模腔压力：模腔内熔料的压力。 • 1定义：在注射时，要使模具不被模腔压力所形成的涨模力顶开，就必须对模具施以足够的夹紧力，该夹紧力就是合模力 P≥MZ×pz P:锁模力，Kg； MZ：制品在模具分型面上的投影面积cm2； Pz：模腔内的压力，Kg/cm2。

即求： P=MZ×pcp • pcp =a*P’ • a----塑料的流动系数 • P’----由流长比确定的 • 模腔压力 • pcp ---模腔平均压力

模腔平均压力的确定：

2合模装置的基本尺寸 • 合模装置的尺寸直接关系到机器所能加工制品的范围，如制品的面积，高度 • 1 模板尺寸和拉杆有效间距。模板尺寸(H*V) 拉杆有效间距。 (Ho*Vo) 一般模板面积大约是拉杆有效面积的2.5倍。

2间距离与模具厚度肘杆式：Lmax=Ｓm＋Ｈmax液压式：Lmax=Ｓm＋ＨminSm (模板行程)≥2Ｈmax

3机器技术经济性指标 • 机器的技术经济性指标即反映机器驱动，尺寸与重量的特征参数。主要包括移模速度，机器循环次数，机器总功率，重量，外形尺寸等。 • 1 移模速度是反映机器工作效率的参数。 • 模板的整个行程中，要求速度可变，合模时从快到慢，开模时则由慢到快再到慢。 • 移模速度：国内24m/min,国外30~35m/min 最高速度70m/min，最地速度0.24~3m/min

2机器循环次数 • 定义：机器循环次数为机器每小时最高循环系数。一般用机器空循环次数表示。 Z------机器空循环次数 ------空循环时间(s) • 空循环时间是在没有塑化，注射保压，冷却与取出制品等动作的情况下，完成一次循环所需要的时间。

3 注射成型机实际工作效率的决定因素 • 1塑料的塑化时间 • 2制品的冷却时间 • 3机器的动作时间

4注射成型机规格表示 • 1注射容积表示法例如XS-ZY500即表示该机属塑料（S）成型机（X）类，螺杆式（Y）注射机（Z），机器的注射容积为500 cm3 • 2合模力表示法 • 3注射容积与合模力共同表示法例如SZ-200/1000即表示塑料注射机（SZ），理论注射容积为200cm3，合模力为1000（KN）

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