成型材料，收缩率好、成型工艺性好。
.2.2.5聚苯乙烯的工艺性能 1、聚苯乙烯的成型性能
(1)无定形料，吸湿性小，不易分解但性脆易裂，人膨胀系数大易产生内应力
(2)流动性好（溢边值为0.03mm左右）可用螺杆或柱塞式注射机成型 (3)易采用高温料、高温模、低注射压力，延长注射时间有利于减少内应力，防止缩孔变形。料温过高易出现“银丝“料温过低或脱模剂过多则透明性差
(4)可采用各种形状的浇口，浇口与塑件应圆弧过渡连接，防止除浇口时损坏塑件，脱模斜度易大，顶出均匀以防止脱模不良发生开裂变形
(5)塑件壁厚均匀，最好不带镶间各面应圆弧连接，不宜有缺口 2、聚苯乙烯的物理、力学和热学性能如表1-1、表1-2、表1-3
表1-1聚苯乙烯的物理性能
摩擦系数
吸水率(%) PS 钢 PS 钢 24h 长时间 （无润滑） （有润
滑）
密g/cm3 度 比体积cm3/g
1.04～1.10～0.01～
0.05 0.34 0.16
1.06 1.11 0.03
表1-2 聚苯乙烯的力学性能
弯曲
屈服 抗弯 断裂弹 抗压 布氏硬
冲击韧度 KI/m2
强度 强度 伸 性模强度 度
无缺口 缺口
Mpa Mpa 长率% 量 Mpa HBS
Gpa
8.65
3.4～
37 67 >200 1.45 56 78 R9.5～
4.8
10.5
表1-3 聚苯乙烯的热学性能 熔点 ℃
㎝
2
热变形温度 线膨胀
45N/ cm2 180N/系数
计算收缩熔融指数 MFI g/10min
率％
10～5/℃
7
170～176
115
102～56～57
9.8 0.6～0.8
230℃负荷
21N?2.09 2.03～8.69
2.3注射机的选择
2.3.1工艺分析
该塑件尺寸中等，整体结构较简单.多数都为曲面特征。除了配合尺寸要求精度较高外，其他尺寸精度要求相对较低，但表面粗糙度要求较高，再结合其材料性能，故选一般精度等级： 5级。
为了满足制品表面光滑的要求与提高成型效率采用侧浇口。该浇口的分流道位于模具的分型面处，浇口横向开设在模具的型腔处，从塑料件侧面进料，因而塑件外表面不受损伤，不致因浇口痕迹而影响塑件的表面质量与美观效果。
塑件的工艺参数：成型收缩率:0.6～0.8% 平均收缩率：0.65％ 聚苯乙烯的注射参数：
喷嘴形式：直通式 喷嘴温度/C：160～170
料筒温度/ oC： 前段170～190 中段170～190 后段140～160 模具温度/ oC:20～70（模具温度将影响塑件光洁度，温度较低则光洁度较低）
融化温度：210～280℃（建议温度：245℃） 成型温度：170～280℃ 注射压力/MPa:60～100 保压力/MPa：30～40 注射时间/S：0～3 保压时间/S：15～40 冷却时间/S：15～30 成型周期/S:40～90 2.3.2 注射成型基本过程
注射成型是把塑料原料（一般为经过造粒、染色、加入添加剂等处理后的颗
8
o
粒料）放入料筒中，经过加热熔化，使之成为高粘度的流体——称为“熔体”，用柱塞或螺杆作为加工工具，使熔体通过喷嘴以较高的压力（约为25～80Mpa）注入模具的型腔中，经冷却、凝固阶段，而后从模具中脱出，成为塑料制品。
注射成型的全过程可以分为： 1、塑化过程 2、充模过程
3、冷却凝固过程:热塑性塑料的注射成型过程是热交换的过程。即： 塑化——→注射充模——→固化成形 4、脱模过程 5、后处理
由1到5形成了一个循环。每一次循环，就完成了一次成型一个乃至数十个塑件。
2..3.3注射机的分类
注射机类型和规格很多，分类方法各异，按驱动方式可分为液压驱动和机械驱动两大类，其中以液压驱动较平稳安全。按照工作方式分为全自动、半自动和手动，全自动注射机已成为现行注射机的主要形式，它在必要时也能进行半自动和手动操作。按结构形式可分为立式、卧式和直角式三类，国产卧式注射成型机已标准化和系列化。三类不同结构形式的注射成型机特点如下：
1、立式注射成型机
如图2-3注射柱塞（或螺杆）垂直装设，锁模装置推动模板也沿垂直方向移动，这种注射成型机主要优点是占地面积小，安装或拆卸小型模具很方便，容易在动模上（下模）安放嵌件，嵌件不易倾斜或坠落。其缺点是制品自模具中顶出后不能靠重力下落，需靠人工取出，这就有碍于全自动操作，但附加机械手取制品后，也可实现全自动操作，此内注射机注射量一般均在60克以下。如大型注射机也采用这种形式则机器高度太大，给加料和操作都带来困难，而且机器重心高，要求厂房高度大，是不大适宜的。
9
图2-3立式注射成型机
2、卧式注射成型机
如图2-4这是目前使用最广、产量最大的注射成型机，其注射柱塞或螺杆与合模运动均沿水平方向装设，并且多数在一条直线上（或相互平行）。这类注射机的优点是机体较低，容易操纵和加料，制件顶出模具后可自动坠落，故易实现全自动操作，机床重心较低，安装稳妥，一般大中型注射机均采用这种形式。其主要缺点是安装麻烦，嵌件放入模具有倾斜或下落的可能，机床占地面积较大。系列生产的卧式成型机多采用液压传动，并可实现全自动或半自动生产。
图2-4 卧式注射成型机
1-锁模液压缸;2-锁模机构；3-动模固定板；4-顶杆；5-定模固定板；6-控制台；
7-塑化部件；8-料筒；9-计量和传动装置；10-注射和移动液压缸 3、角式注射成型机
角式注射成型机是指注射柱塞或螺杆与合模运动的方向相互垂直者，目前国内各使用最多的角式注射机系采用沿水平方向合模，沿垂直方向注射，合模系由
10
电机驱动开合模丝杆传动，注射部分采用齿轮、齿条机械传动外，也有改用液压传动。这种注射机主要优点是结构简单，便于自制，适于单件生产中心部位不允许留有浇口痕迹的平面制件，同时常利用开模设时丝杠的转动来拖动螺纹型芯或型环旋转，以便脱下塑件。其主要缺点是机械传动无准确可靠的注射和保压压力及锁模力，模具受冲击振动较大，如该为液压传动则可克服上述缺点，其占地面积在介于立式和卧式之间。
此外还有转盘式注射成型机、旋转式注射成型机、热固性塑料注射成型机、双色注射成型机等。
2.3.4 注射机的选择 1、注射机的初选
注射容量：注射机的容量以容积（cm3）表时，塑件的体积（包括浇注系统在内）同样应小于注射机的注射容量）其关系式：
V（2-1）
由本塑件的参数的：V1≈35.78cm3
浇注系统重量计算:浇注系统体积V≈4.06cm 总体积V塑件=35.78×2＋4.06≈75.62cm
件
≤0.8V注
V注≥V塑件/0.8=66/0.8≈94.525
根据此结果查《模具设计指导》选定注射机型号为：XS-ZY-125型注射机 2、该注射机参数为：
额定注射量：125㎝3 螺杆直径：42㎜ 注射压力：120Mp 锁模力:900KN
注射时间：1.6s 最大成型面积：320㎝2 模具最大厚度：300㎜ 模具最小厚度：200㎜ 注射方式：螺杆式 最大开合模行程：300㎜ 拉杆空间：260×290㎜ 定位圈尺寸：?100㎜ 中心距：230㎜ 动、定模固定板：428×458㎜ 喷嘴球半径：18㎜ 喷嘴口直径：4㎜ 顶出形式：两侧设有顶杆
11