塑料托盤、塑料周轉箱注射成型過程的描述

塑料托盤、塑料周轉箱注射成型在注射機上的成型操作過程包括加料、加熱塑化、加壓注射、冷卻定型和脫模等步驟。

（1）加料   

為了保證塑化質量穩定，減小向模具型腔傳遞壓力的波動，應使每次加進料筒的塑料量相等。由于料筒內粒料區段的長度對注射壓力的損失有明顯的影響。所以對柱塞式注射機的加料量尤其要嚴格控制。螺桿式注射機一般沒有專門的計量加料裝置，螺桿在轉動著后退的同時，即能輸送加料。加料量由螺桿后退的行程來控制。

（2）加熱塑化

塑化階段是指塑料在料筒內經加熱熔化為流動狀態，并具有良好的可模塑性的過程。對該過程的要求是塑化質量良好和塑化能力較高。塑化質量主要取決于塑料在料筒內的受熱情況和所受到的剪切作用。料筒對塑料加熱是使塑料熔融塑化的必要條件，而剪切作用則以機械力的方式強化混合和塑化過程。在螺桿式注射機中塑化塑料時，由于螺桿旋轉所產生的剪切摩擦熱而改變了塑料在柱塞式料筒內完全靠外部加熱塑化的情況，因而促進了塑料內部的塑化過程，螺桿轉速和塑化壓力(背壓)都可調節塑化過程。旋轉著的螺桿對塑料有較強的攪拌混合和清除停滯料的作用，因此螺桿式注射機的塑化質量和塑化能力都高于柱塞式注射機。由螺桿式注射機塑化出的熔體溫度，一般都高于料筒溫度10—20℃。塑化時，注射機料筒內塑料溫度上升情況如圖2—2所示。

圖2-2注射機料筒內的塑料升溫曲線

螺桿式：1-剪切作用強烈   2-剪切作用平緩

柱塞式：3-靠近料筒處     4-料筒中心處

（3）注射成型

塑化良好的塑料熔體，在螺桿的推壓作用下，由料筒經過噴嘴和模具的澆注系統進入并充滿型腔的過程，是注射成型全過程中最重要的階段。因為塑料托盤、塑料周轉箱等塑料制品的形狀和尺寸等外觀質量，結晶、定向，內應力和熔接痕(指模具型腔內兩股熔料的接合痕跡，也叫合料線)等內在質量在很大程度上都與這一階段的操作控制是否得當有關。根據模具型腔內物料壓力隨時間變化的特點，可將注射成型階段再劃分成以下幾個時期，見圖2-3。

圖2-3 模腔壓力隨時間變化曲線

t₀-t₁ 引料進模期  t₁-t₂ 充模期

t₂-t₃擠壓增密期   t₃-t₄ 保壓期

t₄以后倒流凝封和繼續冷卻期

a.引料入模期   在時間t₀~t₁內，塑料在料筒中受熱塑化。注射入型腔前，螺桿開始向前移動，熔體受擠壓，并從料筒中經噴嘴進入模具流道。在這一很短的時間內，向型腔輸送熔體并傳遞壓力。

b.充模期   到時間t₁時，熔料開始進入型腔，型腔內壓力從常壓開始上升，直到t₂時，型腔被充滿。t₁~t₂為充模時間。型腔充滿時，腔內壓力還不足以平衡螺桿對熔體施加的壓力。為了使進入型腔的熔體能精確地被模塑出具有型腔試樣和尺寸的制品，以及為了使制品更密實堅強，有必要，也有可能在型腔充滿后再擠入一些熔體。t₂~t₃為擠壓增密時間。在生產中控制的柱塞或螺桿快速前進的注射時間，實際上包括引料入模、充模和擠壓三部分時間。因為引料入模和擠壓時間與充杖時便相比都很短，所以常把充模時間視為注射時間。

c.保壓期   在注射成型壁較厚的制品和采用較大澆口的模具時，注射時間結束后，螺桿仍需要在前進位置再維持施壓一段時間，即t₃~t₄這一段保壓時間。安排一定的保壓時間可望澆口被凝固塑料堵塞后再撤壓，以防止型腔內的熔體流回流道中。在保壓期內，熔體緩慢進入型腔，以補充腔內塑料因冷卻收縮造成的缺料，使制品更密實，形狀更精確。

d.倒流凝封期   螺桿從時間t₄開始一邊旋轉一邊后移，即進行預塑加料。這時，若型腔內的塑料還具有一定的流動性，而澆口處的熔體又未凝固，就會因為型腔內的壓力高于流道中的壓力而出現倒流現象，使摸內壓力很快下降。倒流將一直持續到澆口凝封為止。

e.繼續冷卻期   高溫熔體一進入模具就開始冷卻，但對大多數制品來說，都需要在澆口凝封后，在無外壓的情況下繼續冷卻一段時間。當模內塑料溫度降到其玻璃化溫度或熱變形溫度以下時，開啟模具，脫出制品。

由此可知，塑料托盤、塑料周轉箱注射成型是一種循環操作的工藝過程。現將操作程序歸納見圖2-4：

圖2-4注塑成型操作程序

（4）注塑成型過程可見圖2-5：

（a）塑化階段

（b）注塑階段

（c）塑件脫模

1—料斗 2—螺桿傳動裝置 3—注射液壓缸 4—螺桿 5—加熱器 6—噴嘴 7—模具

圖2-5螺桿式注射機注射成型原理