【正文】 課件 12.1 概述 第 12章 注射成型工藝及設備 12 注射成型工藝 注射成型 適用 于 熱塑性 和 熱固性 復合材料 ， 以 熱塑性 復合材料應用最廣 。 注射成型 將粒狀或粉狀的纖維 — 樹脂混合料從注射機的料斗送入機筒內 ， 加熱熔化后由柱塞或螺桿加壓 ，通過噴嘴注入溫度降低的 閉合模內 ， 經過冷卻定型后 ， 脫模得制品 。 間歇式操作過程 課件 第 12章 注射成型工藝及設備 注射成型相對于模壓成型的特點： (1) 成型周期短，物料的塑化在注射機內完成。 (2) 熱耗量少，可利用物料自身摩擦所產生的熱量。 (3) 閉模成型，能提高產品精度，保證質量，減少后加工工作量。 (4) 可使形狀復雜的產品一次成型，能防止模腔內嵌件變形或位移。 (5) 生產效率高，成本低。 12.1 概述 課件 第 12章 注射成型工藝及設備 注射成型的缺點： (1) 不適用于長纖維增強的產品，一般纖維長度小于 7mm (2) 模具質量要求高 概述 注射過程中，物料在模內流動充模，玻璃纖維對模具磨損較大，模具必須采用硬度較高的合金鋼材料或模具表面經過硬化處理，故造價較貴。 課件 第 12章 注射成型工藝及設備 注射成型工藝 1. 注射成型工藝原理 FRTP注射成型原理 增強粒料在注射機的料筒內加熱熔化至粘流態(tài) ，以高壓迅速注入溫度較低的閉合模內 ， 經冷卻使物料恢復玻璃態(tài)并保持模腔形狀 ， 然后開模取出制品 。 FRTP的注射成型過程主要產生物理變化 12.2 注射成型工藝 課件 第 12章 注射成型工藝及設備 注射成型工藝原理示意圖 12.2 注射成型工藝 課件 第 12章 注射成型工藝及設備 SZL125克 12.2 注射成型工藝 課件 第 12章 注射成型工藝及設備 FRP注射成型原理 FRP的注射成型過程是一個復雜的物理和化學過程 注射料在加熱過程中溫度升高 ， 粘度下降 ， 但隨著時間的延長 ， 分子間的交聯(lián)反應增加 ， 粘度又會上升 。實際加熱過程應綜合考慮兩種作用的影響 。 熱固性樹脂纖維混合料加熱時粘度與時間變化關系 12.2 注射成型工藝 加熱時間 粘度 A O B 課件 第 12章 注射成型工藝及設備 特點： 1) FRP注射成型不需要冷卻定型階段 2) 加熱固化為不可逆的化學反應過程，成型時必須嚴格控制各階段溫度，防止物料在充模前固化、凝膠或帶入未塑化的生料。 3) 注射充模時機應控制在粘度最低的 O點左右，能快速充模和縮短成型周期 4) FRP的固化過程是放熱反應，完成一個注射成型周期所消耗的熱量比 FRTP小 12.2 注射成型工藝 課件 第 12章 注射成型工藝及設備 預浸漬料加入料筒 ， 適當加溫加壓 ， 當物料運動到噴嘴時 ， 粘度應達到最低值 ， 并被迅速注入模腔 。 在熱壓作用下固化定型 ， 然后開模取出制品 。 FRP注射成型過程： 12.2 注射成型工藝 課件 第 12章 注射成型工藝及設備 FRTP和 FRP的注射成型特點對比 12.2 注射成型工藝 (1) FRTP可以反復加熱塑化，物料的熔融和硬化完全是物理變化；FRP加熱固化后不能再塑化，固化過程為不可逆反應。 (2) FRTP受熱時，物料由玻璃態(tài)變?yōu)槿廴诘恼沉鲬B(tài)，料筒溫度要分段控制，其塑化溫度應高于粘流溫度，但低于分解溫度； FRP在料筒中加熱時，樹脂分子鏈發(fā)生運動，物料熔融，但接著會發(fā)生化學反應、放熱，加速化學反應過程。因此， FRP注射成型的溫度控制要比FRTP嚴格得多。 (3) FRTP注射成型時 ， 料筒溫度必須高于模具溫度 ， 物料在模腔內冷卻時會引起體積收縮 ，故需要有相應的料墊傳壓補料 ， FRP注射成型時 ， 料筒溫度低于模具溫度 ，物料在模腔內發(fā)生固化收縮的同時 ，也發(fā)生熱膨脹 ， 因此 ， 充模后不需要補料 。 作業(yè)：比較 FRTP和 FRP的注射成型各有哪些特點？ 課件 第 12章 注射成型工藝及設備 2. 復合材料注射成型特性 ? (1) 注射料中揮發(fā)物的控制 ? (2) 流動特性 ? (3) 注射成型過程中纖維長度變化 ? (4) 纖維定向性 ? (5) 拼縫強度 ? (6) 體積收縮 12.2 注射成型工藝 課件 第 12章 注射成型工藝及設備 (1) 注射料中揮發(fā)物的控制 對熱塑性 CM， 揮發(fā)物過多會造成熔融物料起泡 ，樹脂水解等 ， 給加工造成困難并