任务七 车用卡扣的注射成型

1、学习情境二 车用卡扣的注射成型车用卡扣的注射成型学习情境描述学习情境描述 生产部门接单：车用卡扣的注射成型，要求结合生产实际情况， 选择注射设备、模具，注射成型并检查产品是否合格。 教学目标教学目标序号序号类别类别目标目标1知识目标知识目标1、塑料注射温度的设定原则；、塑料注射温度的设定原则；2、塑料注射成型的温度控制及原理；、塑料注射成型的温度控制及原理；3、温度对注射产品质量的影响；、温度对注射产品质量的影响；4、注射压力的设定原则；、注射压力的设定原则；5、注射压力和时间的关系；、注射压力和时间的关系；5、注射压力对产品质量的影响；、注射压力对产品质量的影响；6、塑料注射机螺杆的维护和保

2、养知识、塑料注射机螺杆的维护和保养知识7、塑料注射机机筒的维护和保养知识、塑料注射机机筒的维护和保养知识8、塑料注射机的维护和保养知识、塑料注射机的维护和保养知识2能力目标能力目标1. 能够正确的注射成型；能够正确的注射成型；2. 能够合理的设定工艺参数能够合理的设定工艺参数注射温度和注射压注射温度和注射压力；力；3. 能够调整工艺参数；能够调整工艺参数；4. 会保养和维护注射机会保养和维护注射机3素质目标素质目标1. 团队合作团队合作2. 时间观念和安全生产意识时间观念和安全生产意识3. 沟通能力沟通能力教学内容及要求教学内容及要求学习学习学习情境学习情境 车用卡扣的注射成型车用卡扣的注射成

3、型工作内容工作内容要求要求1 车用卡扣的注射成型车用卡扣的注射成型1、掌握塑料注射成型的操作。、掌握塑料注射成型的操作。2注射工艺参数注射工艺参数注注射温度的设定射温度的设定1、掌握塑料注射温度的设定原则；、掌握塑料注射温度的设定原则；2、了解塑料注射成型的温度控制及原理；、了解塑料注射成型的温度控制及原理；3、掌握温度对注射产品的影响。、掌握温度对注射产品的影响。3注射工艺参数注射工艺参数注注射压力的设定射压力的设定1、掌握塑料注射压力的设定原则；、掌握塑料注射压力的设定原则；2、掌握压力对注射产品的影响。、掌握压力对注射产品的影响。4注射机的维护和保养注射机的维护和保养1、了解塑料注射机螺

4、杆的维护和保养；、了解塑料注射机螺杆的维护和保养；2、了解塑料注射机机筒的维护和保养；、了解塑料注射机机筒的维护和保养；3、掌握塑料注射机的维护和保养。、掌握塑料注射机的维护和保养。主要训练过程1、根据任务书要求材料选用、设备和模具选择；、根据任务书要求材料选用、设备和模具选择；2、根据产品的质量对注射温度、注射压力等参数进行调节、根据产品的质量对注射温度、注射压力等参数进行调节处理处理3、温度和压力与产品质量的关系、温度和压力与产品质量的关系4、注射成型工艺操作规范、注射成型工艺操作规范任务七任务七 车用卡扣的注射成型车用卡扣的注射成型 序号序号教学内容教学内容教学方法与手段教学方法与手段教

5、学场所教学场所学时学时1 1下达任务，学生复习塑料注射的安全操作，收集资料，选择设备、模具、工艺，制作PPT分组讨论、分工查阅资料图书馆及网络机房课外2 2各组展示ppt，小组互评，企业教师点评 小组讨论、教师指导、ppt展示多媒体教室13 3学生上机操作角色分工企业44 4教师叫学生检查小型塑料注射制品的方法、学生互相检查教师讲解、分组实施企业15 5学生讨论产品缺陷产生原因小组讨论企业1.56 6学生总结、兼职教师评价、教师评价、布置下次任务学生互评、教师点评企业0.5合计8任务七任务七 教学目标教学目标1、熟练掌握塑料注射成型的安全操作2、学会分析简单的塑料注射产品缺陷产生的原因 设备和

6、原料：注射机、配套模具、PP料若干 学生操作：学生进行车用卡扣的注射成型。 操作以学生自主学习和动手实践为主，教师辅助答疑和纠正错误操作。 学生根据操作报告的要求，完成操作内容。任务七任务七 车用卡扣的注射成型车用卡扣的注射成型 任务七任务七 复习内容复习内容 注射机操作方法和步骤注射机操作方法和步骤 任务七任务七 学习内容学习内容小型塑料注射产品容易产生的缺陷小型塑料注射产品容易产生的缺陷 制品表面不光滑、有气纹、气孔、条纹、水纹 制品有亮点、光泽不均 产品尺寸不均等。任务七任务七 学习内容学习内容n 热塑性塑料的注射成型特点热塑性塑料的注射成型特点 聚集态聚集态 结晶型塑料、无定型塑料结晶

7、型塑料、无定型塑料 热稳定性热稳定性 p 非热敏性塑料非热敏性塑料 塑料的热稳定性好、熔融温度范围宽、流动性好（如塑料的热稳定性好、熔融温度范围宽、流动性好（如PEPE、PPPP、PSPS等），适用于任何形式的注射机等），适用于任何形式的注射机。p 热敏性塑料热敏性塑料 熔融温度范围窄、热稳定性差，高温下受热时间较长时易出熔融温度范围窄、热稳定性差，高温下受热时间较长时易出现变色和分解（如现变色和分解（如PVCPVC、POMPOM、PCPC等），一般不能用柱塞式注射机等），一般不能用柱塞式注射机生产。生产。 流动性：塑料在一定温度与压力的作用下，能够充满型腔各流动性：塑料在一定温度与压力的作用

8、下，能够充满型腔各部分的性能称为流动性。部分的性能称为流动性。任务七任务七 学习内容学习内容n 热塑性塑料的注射成型特点热塑性塑料的注射成型特点 流变性能流变性能 p 温度敏感性塑料温度敏感性塑料 塑料熔体的表观黏度随温度的升高而迅速下降塑料熔体的表观黏度随温度的升高而迅速下降（如（如PCPC、PMMAPMMA等），在注射成型时，可用升高温度的方法来提高熔等），在注射成型时，可用升高温度的方法来提高熔体的流动性。体的流动性。p 剪切速率敏感性塑料剪切速率敏感性塑料 这类塑料熔体的表观黏度随温度的升高变化这类塑料熔体的表观黏度随温度的升高变化不大，但会随剪切速率的提高而迅速下降，流动性变好（如不

9、大，但会随剪切速率的提高而迅速下降，流动性变好（如POMPOM、LDPE PPLDPE PP等），因此，在注射成型时，主要靠提高剪切速率来控制等），因此，在注射成型时，主要靠提高剪切速率来控制熔体黏度。熔体黏度。 吸湿性吸湿性 p 对吸湿性很低的塑料（如对吸湿性很低的塑料（如PEPE、PPPP等），成型时不必干燥；等），成型时不必干燥；p 吸湿性强的塑料（如吸湿性强的塑料（如PAPA等），成型时必须干燥；等），成型时必须干燥；p 有些塑料（如有些塑料（如PCPC、PETPET等）吸水性虽不强，但在高温下，微量的水等）吸水性虽不强，但在高温下，微量的水分会使其严重降解，这类塑料成型前必须严格干燥

10、。分会使其严重降解，这类塑料成型前必须严格干燥。 任务七任务七 学习内容学习内容n 常用热塑性塑料的注射成型常用热塑性塑料的注射成型 聚乙烯（聚乙烯（PEPE） p 工艺特性工艺特性 PEPE的熔点不高，熔点明显，熔程较窄（的熔点不高，熔点明显，熔程较窄（3 355），分解温度在），分解温度在300300以上。熔体流动性好，易注射成型。以上。熔体流动性好，易注射成型。 PEPE树脂的吸水率树脂的吸水率0.01%0.01%，成型收缩率，成型收缩率1.51.53.5%3.5%，制品易翘曲变，制品易翘曲变形。形。p 制品制品 制品的壁厚一般为制品的壁厚一般为1.01.03.0 mm3.0 mm（最小

11、壁厚不小于（最小壁厚不小于0.8mm0.8mm），壁厚），壁厚应尽量均匀；对于厚薄尺寸的交接过渡处，应有较大的过渡圆弧；应尽量均匀；对于厚薄尺寸的交接过渡处，应有较大的过渡圆弧；在设计制品结构时，要考虑脱模斜度，型芯斜度为在设计制品结构时，要考虑脱模斜度，型芯斜度为25254545，型腔，型腔斜度为斜度为20204545。p 模具模具 为防制品翘曲，应合理选择浇口位置或采用多点浇口；为防制品翘曲，应合理选择浇口位置或采用多点浇口；PEPE质软易质软易脱模，对于侧壁带有浅凹槽的制品可采用强行脱模的方法；排气孔脱模，对于侧壁带有浅凹槽的制品可采用强行脱模的方法；排气孔槽的深度应控制在槽的深度应控制

12、在0.03mm0.03mm以下。以下。 任务七任务七 学习内容学习内容 聚丙烯（聚丙烯（PPPP） p 工艺特性工艺特性 PPPP的结晶度为的结晶度为505070%70%，熔点为，熔点为165165170170，热稳定性好，热稳定性好，分解温度在分解温度在300300以上。以上。 熔体流动性比熔体流动性比PEPE好，熔体弹性大且冷却凝固速度快，制品易好，熔体弹性大且冷却凝固速度快，制品易产生内应力。同时，成型收缩率较大，为产生内应力。同时，成型收缩率较大，为1 12.5%2.5%。p 制品制品 制品壁厚为制品壁厚为1.01.04.0mm4.0mm，壁厚应尽量均匀，壁厚应尽量均匀，PPPP制品低

13、温下表制品低温下表现出脆性，对缺口很敏感，产品设计时应注意避免出现锐角。现出脆性，对缺口很敏感，产品设计时应注意避免出现锐角。p 模具模具 根据制品收缩情况，模具的脱模斜度为根据制品收缩情况，模具的脱模斜度为0.50.51.51.5，形状较，形状较复杂的制品取大值；在模具中可设置适当的排气孔槽；模具温度复杂的制品取大值；在模具中可设置适当的排气孔槽；模具温度对制品的性能有影响，应合理选择控温装置。对制品的性能有影响，应合理选择控温装置。p 原料原料 MFRMFR取取1 11010；吸水率很；吸水率很0.04%250250。 熔体黏度适中，熔体的黏度对成型温度和注射压力都比较敏感。成熔体黏度适中

14、，熔体的黏度对成型温度和注射压力都比较敏感。成型收缩率较低，为型收缩率较低，为 0.40.40.7%0.7%。 p 制品制品 壁厚通常取壁厚通常取1.51.55.0mm5.0mm，L/DL/D为为190190左右；尽量避免缺口与锐角，左右；尽量避免缺口与锐角，以防应力集中。以防应力集中。p 模具模具 脱模斜度为脱模斜度为1.01.0；浇口厚度应大于制品壁厚的；浇口厚度应大于制品壁厚的1/31/3；浇口位置不；浇口位置不能在电镀表面处。能在电镀表面处。p 原料原料 干燥条件为：在干燥条件为：在80809090的热风干燥器中干燥的热风干燥器中干燥2 24h4h。任务七任务七 学习内容学习内容 聚酰

15、胺（尼龙，聚酰胺（尼龙，PAPA） 俗称尼龙，常用的有俗称尼龙，常用的有PA6PA6、PA66PA66、PA11PA11、PA610PA610等。具有优良的机械性能、等。具有优良的机械性能、优异的自润滑性和耐磨性、良好的耐化学性和耐油性，而且成型加工容易、优异的自润滑性和耐磨性、良好的耐化学性和耐油性，而且成型加工容易、无毒及易着色。无毒及易着色。 p 工艺特性工艺特性 PAPA有明显的熔点，熔融温度范围较窄（约有明显的熔点，熔融温度范围较窄（约1010）。）。 尼龙类塑料的分子结构中含有亲水的酰胺基，易吸湿。成型收缩率较小尼龙类塑料的分子结构中含有亲水的酰胺基，易吸湿。成型收缩率较小大，为大

16、，为1 12.5%2.5%。p 制品制品 壁厚通常为壁厚通常为1.01.03.0mm3.0mm，最小壁厚不应小于，最小壁厚不应小于0.8mm0.8mm，L/DL/D约约200200。p 模具模具 脱模斜度为脱模斜度为40401.51.5，由于，由于PAPA熔体黏度低，流动性好，在成型中易熔体黏度低，流动性好，在成型中易出现排气不良现象，因此需开设排气槽。出现排气不良现象，因此需开设排气槽。p 原料原料 干燥时最好采用真空干燥，干燥条件为：真空度干燥时最好采用真空干燥，干燥条件为：真空度95KPa95KPa以上，温度以上，温度9090110110，料层厚度，料层厚度25mm25mm以下，干燥时间

17、以下，干燥时间8 812h12h；也可采用常压热风干燥，；也可采用常压热风干燥，干燥温度为干燥温度为80809090，干燥时间为，干燥时间为151520h20h。 任务七任务七 学习内容学习内容 聚碳酸酯（聚碳酸酯（PCPC） 无色透明的工程塑料，具有极高的冲击强度，宽广的使用温度范围，无色透明的工程塑料，具有极高的冲击强度，宽广的使用温度范围，良好的耐蠕变性、电绝缘性和尺寸稳定性。缺点是对缺口敏感，耐环境良好的耐蠕变性、电绝缘性和尺寸稳定性。缺点是对缺口敏感，耐环境应力开裂性差，成型带金属嵌件的制品较困难。应力开裂性差，成型带金属嵌件的制品较困难。p 工艺特性工艺特性 PCPC的熔体黏度比的

18、熔体黏度比PAPA、PSPS、PEPE等大得多，流动性较差。等大得多，流动性较差。 成型收缩率较小，为成型收缩率较小，为0.50.50.7%0.7%。p 制品制品 壁厚为壁厚为1.51.55.0mm5.0mm，一般不低于，一般不低于1mm1mm，壁厚应均匀；制品上应，壁厚应均匀；制品上应尽量避免锐角、缺口的存在，转角处要用圆弧过渡。尽量避免锐角、缺口的存在，转角处要用圆弧过渡。 p 模具模具 脱模斜度约为脱模斜度约为1.01.0；尽可能少用金属嵌件；主流道、分流道；尽可能少用金属嵌件；主流道、分流道和浇口的断面最好是圆形，长度短、转折少；和浇口的断面最好是圆形，长度短、转折少；p 原料原料 干

19、燥方法可采用沸腾床干燥（温度干燥方法可采用沸腾床干燥（温度120120130130，时间，时间1 12h2h）、）、真空干燥（温度真空干燥（温度110110，真空度，真空度96KPa96KPa以上，时间以上，时间101025h25h）、热风）、热风循环干燥（温度循环干燥（温度120120130130，时间，时间6h6h以上）。以上）。 任务七任务七 学习内容学习内容 聚甲醛（聚甲醛（POMPOM） 高结晶性的线型聚合物，具有良好的机械性能，优异的抗蠕变性高结晶性的线型聚合物，具有良好的机械性能，优异的抗蠕变性和应力松弛能力，耐疲劳性是热塑性塑料中最高的，并具有突出和应力松弛能力，耐疲劳性是热塑

20、性塑料中最高的，并具有突出的自润滑性、耐磨性和耐药品性。的自润滑性、耐磨性和耐药品性。p 工艺特性工艺特性 热敏性塑料，具有明显的熔点，共聚甲醛为热敏性塑料，具有明显的熔点，共聚甲醛为165165、均聚甲醛为、均聚甲醛为175175，240240下会严重分解。下会严重分解。POMPOM的熔体黏度对剪切速率敏感。的熔体黏度对剪切速率敏感。 成型收缩率较大，为成型收缩率较大，为1.51.53.5%3.5%。 p 制品制品 壁厚为壁厚为1.51.55.0mm5.0mm，壁厚应均匀，避免出现缺口、锐角，转角处，壁厚应均匀，避免出现缺口、锐角，转角处应采用圆弧过渡。应采用圆弧过渡。p 模具模具 脱模斜度

21、为脱模斜度为40401.51.5；模具内要尽量避免死角。；模具内要尽量避免死角。p 原料原料 吸湿性小，加工前树脂可不干燥。必要时，可在吸湿性小，加工前树脂可不干燥。必要时，可在9090100100下，下，干燥干燥4h4h。任务七任务七 学习内容学习内容 聚甲醛（聚甲醛（POMPOM）p 注意事项注意事项u 严格控制严格控制POMPOM的成型温度和物料在料筒内的停留时间；的成型温度和物料在料筒内的停留时间；u 开车前升温时，先预热喷嘴，后加热料筒；开车前升温时，先预热喷嘴，后加热料筒；u 加工加工POMPOM时，若料筒内存有加工温度超过时，若料筒内存有加工温度超过POMPOM的物料，要先用的物

22、料，要先用PEPE或清或清洗料将料筒清洗干净，待温度降至洗料将料筒清洗干净，待温度降至POMPOM的加工温度时，再用的加工温度时，再用PEPE清洗清洗一次料筒，方可投料进行成型操作；一次料筒，方可投料进行成型操作；u 在成型过程中，如发现有严重的刺鼻甲醛味、制品上有黄棕色条纹在成型过程中，如发现有严重的刺鼻甲醛味、制品上有黄棕色条纹时，表明物料已发生降解，此时应立即用对空注射的方法，将料筒时，表明物料已发生降解，此时应立即用对空注射的方法，将料筒内的物料排空，并用内的物料排空，并用PEPE清洗料筒，待正常后再行加工；清洗料筒，待正常后再行加工；u 某些物料或添加剂（如聚氯乙烯、含卤阻燃剂等），

23、对聚甲醛有促某些物料或添加剂（如聚氯乙烯、含卤阻燃剂等），对聚甲醛有促进降解作用，必须严格分离，不允许相互混杂。进降解作用，必须严格分离，不允许相互混杂。任务七任务七 学习内容学习内容 聚甲基丙烯酸甲酯（聚甲基丙烯酸甲酯（PMMAPMMA） 俗称有机玻璃，俗称有机玻璃，PMMAPMMA的最大特点是透明性高，还具有耐候性好和的最大特点是透明性高，还具有耐候性好和综合性能优良等优点。综合性能优良等优点。 p 工艺特性工艺特性 无定形聚合物，熔融温度大于无定形聚合物，熔融温度大于160160，而分解温度高达，而分解温度高达270270以上，以上，可供成型的温度范围较宽。可供成型的温度范围较宽。 制品

24、收缩率较小，为制品收缩率较小，为0.20.20.4%0.4%。p 制品制品 熔体黏度大，流动性差，因此，制品的壁厚不能太小，一般为熔体黏度大，流动性差，因此，制品的壁厚不能太小，一般为1.51.55.0mm5.0mm；PMMAPMMA性脆，制品上避免出现缺口和锐角，厚薄连接处性脆，制品上避免出现缺口和锐角，厚薄连接处要用圆弧过渡。要用圆弧过渡。 p 模具模具 一般模具型芯部分的脱模斜度为一般模具型芯部分的脱模斜度为0.50.51.01.0，型腔为，型腔为0.50.51.51.5；流道和浇口应尽量宽大。流道和浇口应尽量宽大。p 原料原料 干燥条件为：温度干燥条件为：温度80809090，时间，时

25、间4 46h6h，料层厚度不超过，料层厚度不超过30mm30mm。 任务七任务七 学习内容学习内容 聚砜（聚砜（PSUPSU或或PSFPSF） 耐高温、高强度的热塑性工程塑料，有很高的力学强度、电绝耐高温、高强度的热塑性工程塑料，有很高的力学强度、电绝缘性、热变形温度和一定的耐化学腐蚀性。缘性、热变形温度和一定的耐化学腐蚀性。p 工艺特性工艺特性 非结晶型聚合物，成型温度在非结晶型聚合物，成型温度在280280以上。以上。 熔体黏度对温度敏感，其黏度仍然很高，成型过程中流动性较熔体黏度对温度敏感，其黏度仍然很高，成型过程中流动性较差；成型收缩率较小，为差；成型收缩率较小，为0.40.40.8%

26、0.8%。p 制品制品 壁厚为壁厚为2 25mm5mm；制品上尽量避免缺口和锐角。；制品上尽量避免缺口和锐角。 p 模具模具 主流道短而粗，分流道截面最好采用圆弧形或梯形，避免弯道主流道短而粗，分流道截面最好采用圆弧形或梯形，避免弯道的存在；在主流道末端设置足够的冷料穴。的存在；在主流道末端设置足够的冷料穴。 p 原料原料 干燥工艺参数为：热风循环干燥：干燥工艺参数为：热风循环干燥：120120140140，4 46h6h，料层厚，料层厚度为度为20mm20mm；负压沸腾干燥：；负压沸腾干燥：130130，0.50.51.0h1.0h。经过干燥处理过。经过干燥处理过的树脂应防止重新吸湿。的树脂应防止重新吸湿。任务七任务七 学习内容学习内容 聚对苯二甲酸丁二醇酯（聚对苯二甲酸丁二醇酯（PBTPBT） 具有聚合工艺成熟、综合性能优越、成本较低，成型加工容易等具有聚合工艺成熟、综合性能优越、成本较低，成型加工容易等优点。缺点是阻燃性差、韧性低，因此，必须对优点。缺点是阻燃性差、韧性低，因此，必须对PBTPBT进行改性，如进行改性，如加入阻燃剂和玻璃纤维等。加入阻燃剂和玻璃纤维等。p 工艺特性工