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BMC的注射成型过程

2019-10-02 21:21:35浏览:4 评论:0 来源:中塑之家   
核心摘要:  BMC的注射成型过程与一般的热固性塑料的注射成型基本相同,不同之处是在于加 料方式和螺杆机筒对物料的作用等方面。由于BMC是如油灰状的团块料,要使其能顺 利准确地从机筒加料口进入机筒中,则必须有特别的强制措施和装置;另外,由于BMC 可以认为是已经“塑化好”的湿式预混料,进入机筒以后,螺杆对其的主要作用是进行

  BMC的注射成型过程与一般的热固性塑料的注射成型基本相同,不同之处是在于加 料方式和螺杆机筒对物料的作用等方面。由于BMC是如油灰状的团块料,要使其能顺 利准确地从机筒加料口进入机筒中,则必须有特别的强制措施和装置;另外,由于BMC 可以认为是已经“塑化好”的湿式预混料,进入机筒以后,螺杆对其的主要作用是进行混 合、输送和计量,不存在(或不需要)一个熔融塑化的过程。此外还有重要的一点是,以不 饱和聚酯树脂为基体的BMC模塑料在固化过程中无低分子物及其他易挥发分放出。所

  以BMC注塑机需要适应和满足这些要求。

  BMC注射机与普通注射机的区别主要在于其注射成型装置上,而锁模装置则基本上 是相同的。BMC注射机从装置排列的形式上来分有立式、角式和卧式排列的注射成型 机;从注射时对物料的作用形式来分,则可分为柱塞式和螺杆式注射成型机;从对成型物 料的处理来分则可分为从“生料”(即从BMC预混料的配制)到制品的成型一条线或是用 配制好的预混料来成型制品的生产线等形式的注射成型机。

  (1) 柱塞加料、柱塞注射的BMC注塑机 此类机型如图2-61所示。该机工作时, 加料柱塞2将BMC物料压进加料筒7,并经连接弯头6、单向阀5进入注射机筒4中,此 时注射柱塞后退,并进行计量。当物料达到所需的料量时停止加料,注射柱塞在注射油缸 的作用下向前运动,将物料注进已闭合好的模腔中,物料在模腔中经过保压加热固化而最 后成型。在此装置中,注射时为防止物料从加料口返回加料筒中,在加料口的上方设有单 向阀5,在加料时物料可以进入注射机筒,注射时物料被堵住,不会返向流进加料筒。加 料装置可以与注射装置设置成相互平行(图2 - 61),也可设置成相互垂直。

  (2) 串联柱塞式BMC注塑机 图2-62为串联式的柱塞式BMC注射成型机。从图 中可以看到,其结构特点是加料筒与注射机筒串联在一起。在加料柱塞中再套装一注射 柱塞。图2-62(a)是处于注射状态的情况。此时,注射柱塞将压入机筒的BMC物料注 进模腔中,同时加料柱塞后退;图2 - 62(b)为压实物料的动作,此时,加料柱塞向前运动, 将物料压实;图2 - 62(c)为加料柱塞继续前进,将物料加进注射机筒中,在加料柱塞向前 的同时,注射柱塞则向后退,以留出加料空间;图2-62(d)为注射柱塞准备注射的动作, 此时,注射柱塞向前运动,封住机筒中的物料,准备注射;图2-62(e)与(a)的状态相同, 均为进行注射的动作,此时,注射柱塞向前注射而加料柱塞则向后退。如此循环。

  这种注射装置结构简单,因对物料无过量的挤压、剪切和摩擦,制品的材料强度保持 率比较高,据资料介绍,用柱塞式注射成型,其制品的冲击强度可比用螺杆注射成型的高 10%-20%。但由于其没有受螺杆的混合预热作用,物料的温度没那么高,组分没那么均 匀,成型周期较长。

  (3) 螺杆式BMC注塑机 采用螺杆式注塑机对于BMC物料来说则有两大缺点。首 先是螺杆式注射装置的注射量可能比不上柱塞式的大;第二是螺杆的旋转会导致BMC 物料中的一些玻璃纤维损坏而使其强度下降。但是,与物料通过模具的流道和浇口比较 起来,由于螺杆旋转所引起的强度下降虽然不可避免,但并不严重。在此问题上如何来衡 量,这大大的取决于所要成型制品的类型和尺寸。例如,对于尺寸小而对强度要求不高的 制品,可以采用很小的浇口和流道,而螺杆的作用对强度的影响就显得不是很重要。螺杆 式的BMC注射成型机又可分为直接由螺杆输送计量和注射或是由螺杆输送计量一柱塞 注射等机型。

  ①螺杆输送、计量和注射的注射装置 图2-63为螺杆式注塑机的注射装置,其可 与锁模装置按不同的排列构成卧式和立式的形式。

  图2-63螺杆式BMC注塑机的注射装置

  从图2 - 63中可以看出,此机的结构与普通的注塑机的区别是其有一强制加料装置, 可以是如图2 -63(a)的活塞式加料装置,也可以是如图2 -63(b)所用的螺旋式加料装 置。与柱塞式注塑机相比,由于有螺杆的混合作用,故其组分、着色均匀,另由于物料会受 到螺杆的挤压、剪切和摩擦能起到预热升温的作用,而且温度比较均匀,甚至在物料进入 模腔之前差不多已达到固化所需的温度,因此可以缩短固化时间,提高生产效率。但由于 螺杆的上述作用,又会造成物料中玻璃纤维的破损,并形成不均匀的分布,而直接影响到 制品的冲击强度。

  ② 螺杆输送一柱塞注射的注射装置又称PS式注射装置 此类注射成型装置如图 2-64所示。从图中可以看到,该机的特点是在注射柱塞内设置了一根螺杆(此时,柱塞起 着机筒的功用),螺杆头部有一可伸缩的半球形螺杆头。当螺杆转动对物料进行输送、混 合时,此螺杆头与柱塞端面离开一定距离,并形成一个物料可以通过的通道,物料可以经 此通道输送到机筒的前端并执行计量的功能,如图2 -64(a)所示。注射时,螺杆头的端 面与柱塞端面紧密的贴合,并与其形成为一个注射柱塞的整体向前注射,此时物料通道被 封闭,阻碍了物料的返流,如图2-64(b)所示。采用此种结构,不但可以用小直径的螺杆 实现大容量的注射,而且其结构紧凑,同时还具有如下的特点:螺杆的有效长度比较短可 以减少玻璃纤维的破损;无物料返流;机筒、螺杆温度可分别控制;机筒螺杆的清理方便。

  ③ 与配制BMC预混料直接连接的BMC注塑机 为了提高效率将配制装置与注塑机 直接组合起来,形成如图2 - 65所示的生产线,即所谓从“生料到制品成型”的整条生产线。 与预混料配制装置相连接的可以是螺杆式BMC注塑机也可以是柱塞式的BMC注塑机。

  从图2-65中可以看出,生产线包括树脂助剂混合器1、输送称量粉状填料加料器2、 玻璃纤维切断器3、Farrel混合器4、螺旋加料筒5.BMC注射成型机6等装置。在整个系 统中,每一个驱动装置都可以根据注射成型周期的要求来进行调整。在设定BMC各组 分的比例后,各装置可以在控制系统的调控下进行自动定时、定量送料。在料斗中还设有 上下料位计,当物料不符合上、下料位的设定时,都会自动发出报警信号,并能自动停止或 进行加料,使加料器能一直保持所需要的物料量。

  ④ 双工位BMC注射成型机 在共用一套注射装置的情况下,对锁模装置进行改进, 使其能具有若干套模具可交替注射、保压和加热固化的功能。


(责任编辑:小编)
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