注射成型机及立式注塑机的发展史

发布时间: 2018-04-21 09:06 作者: 浏览次数: 152 views 字号:

注射成型是用注塑机(常见有立式注塑机或卧式注塑机)将已加热熔化的材料喷射入模具内,经由冷却固化而得到成型制品的方法,它是塑料制品成型加工最重要的工艺过程之一。
注射成型是根据金属压铸成型原理发展而来的。1872年Hyatt兄弟根据John Smith和Jesse Locke于1870年提出的关于注射金属铸件的专利,率先发明了塑料注射成型机,这种机器在一家美国纤维工厂运转了几十年,用于注射形状简单的制品,它是柱塞式注塑机的原型。1904年,E.L.Gaylord申报了一种注射加工工艺的专利,用于加工琥珀制品,这是早期的注塑机。
1919年,A.Eichengruen发现了将纤维素树脂注射成复杂制品的加工条件,在此基础上发明的手动式机器后来成为通用注射成型机的样板。1926年,L.E.Shaw发明了传递模塑工艺,最初用于加工热固性树脂,以此为基础又发明了用于热固性树脂的射流注射成型机。1932年,H.Gastrow做出了一个重大改进,在注射成型机的熔融区引入一个鱼雷芯,这种流线型鱼雷芯明显增强了注射成型机的塑化能力。
虽然早在20世纪30年代就有很多公司采用螺杆挤出机将聚合物熔体直接注射进入型腔。但是由于挤出压力和速度都相对较低,因此只适用于加工浇口较大的粗厚制品。为了能够使这种工艺适用于注射成型薄壁制品,Jackson 和Church 公司于1948年发明了两段式注塑机。这种机器包括一个螺杆式的塑化装置和一个柱塞式的注射装置。1943年德国I.G.颜料公司的H.Bech申请了一个专利。该专利的主要创新点就是用塑化螺杆作为注射用的柱塞。该专利于1952年获得批准。同年,W.H.Willert申报了相似的专利,并于1956年公布。这就是沿用至今的往复螺杆注塑机。
迄今,尽管Willert往复螺杆注塑机在性能方面随着相关技术的进步而获得了长足发展,例如控制方式由于手动到半自动及全自动,传动由机械到液压及全电动,但其核心原理还没有根本性的变化。
结合新材料的开发,注射成型工艺不断创新。在注射成型工艺研究与应用新技术方面目前主要有以下众多分支,如热流道注射成型,超高速注射成型,多组多注射成型,气体辅助注射成型,水辅助注射成型,注压成型,传递模塑成型,嵌件注射成型,微注射成型,热固性注射成型,结构发泡注射成型,微发泡注射成型,熔芯注射成型,熔体振动注射成型,液态树脂注射成型,反应注射成型,多级注射成型,排气注射成型,BMC注射成型,模内装饰 ,低压注射成型,粉末注射成型。