材料熔融(塑料模具加工中的注塑是怎么回事？)

塑料模具加工中的注塑是怎么回事？可简单的理解为塑料颗粒的融化，进入模具冷却定形。

模具注塑：热塑性塑料注塑成型这种方法即是将塑料材料熔融，然后将其注入膜腔。熔融的塑料一旦进入模具中，它就受冷依模腔样成型成一定形状。所得的形状往往就是最后成品，在安装或作为最终成品使用之前不再需要其他的加工。许多细部，诸如凸起部、肋、螺纹，都可以在注射模塑一步操作中成型出来。

一、注射模塑机

有两个基本部件：

用于熔融和把塑料送入模具的注射装置与合模装置。

合模装置的作用在于：1.使模具在承受住注射压力情况下闭合；2.将制品取出注射装置在塑料注入模具之前将其熔融，然后控制压力和速度将熔体注入模具。

目前采用的注射装置有两种设计：螺杆式预塑化器或双级装置，以及往复式螺杆。

螺杆式预塑化器利用预塑化螺杆（第一级）再将熔融塑料注入注料杆（第二级）。螺杆预塑化器的优点是熔融物质量恒定，高压和高速，以及精确的注射量控制（利用活塞冲程两端的机械止推装置）。这些长处是透明、薄壁制品和高生产速率所需要的。其缺点包括不均匀的停留时间（导致材料降解）、较高的设备费用和维修费用。

最常用的往复式螺杆注射装置不需要柱塞即将塑料熔融并注射。

二、挤出吹塑

挤出吹塑是一种制造中空热塑性制件的方法。广为人制的吹塑对象有瓶、桶、罐、箱以及所有包装食品、饮料、化妆品、药品和日用品的容器。大的吹塑容器通常用于化工产品、润滑剂和散装材料的包装上。其他的吹塑制品还有球、波纹管和玩具。对于汽车制造业，燃料箱、轿车减震器、座椅靠背、中心托架以及扶手和头枕覆盖层均是吹塑的。对于机械和家具制造业，吹塑零件有外壳、门框架、制架、陶罐或到有一个开放面的箱盒。

三、聚合物

最普通的吹塑挤塑料原料是高密度聚乙烯，大部分牛奶平时有这种聚合物制成的。其他聚烯烃也常通过吹塑来加工。根据用途，苯乙烯聚合物、聚氯乙烯、聚酯、聚氨酯、聚碳酸酯和其他热塑性塑料也可以用来吹塑。

最近工程塑料在汽车行业被广泛接受。材料选择是以机械强度、耐候性、电学性能、光学性能和其他性能为依据的。

四、工艺

目前塑料模具注塑加工3/4的吹塑制品是由挤出吹塑法制造的。挤出工艺是强迫物料通过一个孔或模具来制造产品。

挤出吹塑工艺由4步组成：

1.塑料型胚（中空塑料管的挤出）；

2.在型胚上将瓣合模具闭合，夹紧模具并切断型胚；

3.向模腔的冷壁吹胀型培，调整开口并在冷却期间保持一定的压力，打开模具，写下被吹的零件；

4.修整飞边得到成品。

五、 聚合物混配备

聚合物混配备定义为通过熔体混合使聚合物或聚合物体系提高等级的一种过程。

混配过程从单一添加剂的加入到多种添加剂处理、聚合物合金和反应性混培，其范围甚广。据估计，美国三分之一的聚合物生产要经过混佩。混配料可根据最终应用的性能要求进行定制。混配产品具有杂混的性能，例如高光泽和优良的抗冲击强度，或精密模塑性和良好的刚度。

混配好的聚合物通常被切粒用于进一步加工。然而工业上越来越来感兴趣的是将混配与下一步过程结合起来，例如型材挤出，这样可避免再次加热聚合物。

六、混合

人们使用各种类型的熔体混合设备，从辊炼机和分批混合机到单螺杆和双螺杆挤塑机。连续混配给（挤塑机）是最常用的设备，因为他可提供质量一致的产品，并且可降低操作费用。

有两种混合类型：

1.分布式混合品料再婚配料中无需采用高剪切应力就可以均匀地分布。这类混合液被称为延伸性混合或层流性混合。

2.分散式混合亦称强力混合，其中施加高剪切应力来打碎内聚成团的固体。例如当添加剂料团被打碎时，实际的颗粒尺寸就变小了。混配操作经常在一个过程中需要两种混合类型。

七、滚塑

滚塑又称旋转模塑是一种用于制造各种尺寸和形状的中空无缝产品的加工方法。传统上，它主要应用于热塑性材料上，近年来，可交联聚乙烯等热固性材料的滚塑也发展很快。由于滚塑并不需要较高的注射压力，较高的剪切速率或精确的化合物计量器。因此，模聚和机器都比较低廉，而且使用寿命也较长。其主要优点有：机器的性能/价格比较高；复杂的部件的成型不需要后组装；多种产品和多种颜色可以同时成型；模具的花费较低；颜色和材料容易改变；边角料损失少。。

基本加工过程很简单，将粉末状或液状聚合物放在模具里，加热同时围绕两个垂直轴旋转，然后冷却。在加热阶段的最初，如果用的是粉末状材料，将模具表面形成多孔层，然后随循环过程渐渐熔融，形成均匀厚度的均相层，如果用的是液体材料，则先流动和涂覆在模具表面，当达到凝胶点时则完全停止流动。模具随后转入冷却工区，通过强制通风或喷水冷却，然后被放置于工作区，在这里，模具被打开，完成的制件被取走，接着在进行下一轮循环。