注射成型機(簡稱注射機或注塑機)是將熱塑性塑料或熱固性料利用塑料成型模具制成各種形狀的塑料制品的主要成型設備。
注射成型是通過注塑機和模具來實現的。
注塑機通常由注射系統、合模系統、液壓傳達動系統、電氣控制系統、潤滑系統、加熱及冷卻系統、安全監測系統等組成。
注塑機具有能一次成型外型復雜、尺寸精確或帶有金屬嵌件的質地密致的塑料制品的能力,被廣泛應用于國防、機電、汽車、交通運輸、建材、包裝、農業、文教衛生及人們日常生活各個領域。在塑料工業迅速發展的今天,注塑機不論在數量上或品種上都占有重要地位,其生產總數占整個塑料成型設備的20%--30%,從而成為目前塑料機械中增長最快,生產數量最多的機種之一。
注塑機機械手是能夠模仿人體上肢的部分功能,可以對其進行自動控制使其按照預定要求輸送制品或操持工具進行生產操作的自動化生產設備。華南、華東沿海地區的中國塑料加工廠對機械手表現出越來越濃厚的興趣,但是注塑機機械手在國內塑機行業的普及率低于10%。機械手可以確保運轉周期的一貫性,提高品質,并且更加安全。隨著塑料加工行業在我國的敏捷發展,注塑成型設備的自動化程度也越來越高。現代化的注塑機經常配置有機械手,以提高生產效力。
注塑機的工作原理與打針用的注射器相似,它是借助螺桿(或柱塞)的推力,將已塑化好的熔融狀態(即粘流態)的塑料注射入閉合好的模腔內,經固化定型后取得制品的工藝過程。注射成型是一個循環的過程,每一周期主要包括:定量加料—熔融塑化—施壓注射—充模冷卻—啟模取件。取出塑件后又再閉模,進行下一個循環。
注塑機操作項目:注塑機操作項目包括控制鍵盤操作、電器控制系統操作和液壓系統操作三個方面。分別進行注射過程動作、加料動作、注射壓力、注射速度、頂出型式的選擇,料筒各段溫度的監控,注射壓力和背壓壓力的調節等。
對塑料制品的評價主要有三個方面,第一是外觀質量,包括完整性、顏色、光澤等;第二是尺寸和相對位置間的準確性;第三是與用途相應的物理性能、化學性能、電性能等。這些質量要求又根據制品使用場合的不同,要求的尺度也不同。制品的缺陷主要在于模具的設計、制造精度和磨損程度等方面。但事實上,塑料加工廠的技術人員往往苦于面對用工藝手段來彌補模具缺陷帶來的問題而成效不大的困難局面。
據恒州博智顯示:生產過程中工藝的調節是提高制品質量和產量的必要途徑。由于注塑周期本身很短,如果工藝條件掌握不好,廢品就會源源不絕。在調整工藝時最好一次只改變一個條件,多觀察幾回,如果壓力、溫度、時間統統一起調的話,很易造成混亂和誤解,出了問題也不知道是何道理。調整工藝的措施、手段是多方面的。例如:解決制品注不滿的問題就有十多個可能的解決途徑,要選擇出解決問題癥結的一、二個主要方案,才能真正解決問題。此外,還應注意解決方案中的辨證關系。比如:制品出現了凹陷,有時要提高料溫,有時要降低料溫;有時要增加料量,有時要減少料量。要承認逆向措施的解決問題的可行性。
作為現階段塑料加工機械中產量最大、使用量最多的塑料注射成型機(以下統稱注塑機)正伴隨節能減排、新能源汽車的熱潮迎來新的發展機遇。
以我國成型裝備行業頭部企業伊之密為例,其主要業務為注塑機、壓鑄機、橡膠機、高速包裝系統及模具、機器人自動化系統的設計、研發、生產、銷售和服務。在過去一年間,伊之密營業收入預計約達35.3 億元,同比上升約 29.7%;預計歸屬于上市公司股東的凈利潤為 5.09億元至 5.32億元,同比上升 62.0%至 69.3%。
注塑機在汽車工業中用于制造復雜和關鍵的零件,包括內部和外部裝飾組件、電子電器組件以及發動機艙蓋下的應用組件。同時,我國制造業發展起步較晚、技術空心化且人才儲備匱乏等一系列的發展困境,受影響的不只是汽車產業,注塑機同樣如此。
不過,值得肯定的是,在經過多年的高速發展后,我國已成為全球最大的注塑機市場與生產基地,我國注塑機進出口貿易更是連續多年保持順差。且根據數據,全球注塑機市場規模將達到223.23億美元,復合增長率為4.7%,其中中國約有37.1億美元市場,德國約有22.3億美元的市場,中國占全球市場份額將達16.6%。以上都印證了一個結論,屬于中國注塑機的時代正在到來。