注射机按物料的塑化形式分，主要有两种：柱塞式注射机和往复螺杆式注射机，这其中尤以螺杆式注射机居多。它们之间由于结构不同，其特点也不尽相同。

 

一、 柱塞式注射机

柱塞式注射系统主要有加料装置、料筒、柱塞、分流梭、喷嘴和模具等部件组成（如下图1所示）。柱塞式注射机与螺杆式注射机除了柱塞与螺杆的不同外，还有一个分流梭，分流梭是安置在料筒前端内腔中鱼雷形状的部件，起到分流物料，加大传热面积，减少物料层厚度的作用。

柱塞式注射系统的缺点：

1、塑化不均匀：物料主要靠加热器通过传热来进行塑化，没有螺杆注射的剪切发热过程，这样导致料筒内的温差比较大；

2、注射压力损失较螺杆的大，压力损耗主要包括进入模腔的阻力、挤压物料、物料移动、通过分流梭所遇到的阻力等。这样容易造成充模困难。

3、注射速度均匀：与螺杆挤压物料前进不同，柱塞注射时，必须先压实物料（螺杆也有这个过程，但可看作匀速过程），压实后然后柱塞的前进速度才会融料的注射速度一致。

由于上述缺点，一般只有小型注射机才采用柱塞方案。

 

二、螺杆式注射体统

柱塞式注射系统主要有注射缸、油压电机、加料装置、料筒、螺杆、喷嘴和模具等部件组成。

螺杆式注射的优点

1、螺杆既起到塑化物料的作用（挤压、剪切）又具有注射物料的挤压作用（当下料时，即螺杆转动并后退时，由于螺杆的挤压、剪切作用是使物料塑化均匀并输送到螺杆端部；但螺杆前移时，就像柱塞一样对物料起到挤压作用）

2、螺杆式注射系统结构紧凑，塑化效率高，塑化均匀，注射压力损失小。

 

按物料的塑化形式分，主要有两种：柱塞式注射机和往复螺杆式注射机，这其中尤以螺杆式注射机居多。

柱塞式注射系统主要有加料装置、料筒、柱塞、分流梭、喷嘴和模具等部件组成。

柱塞式注射系统主要有注射缸、油压电机、加料装置、料筒、螺杆、喷嘴和模具等部件组成。

 

按照注射机的外形特征分类，有四种常见的形式。

1、立式注射成形机

此型注射机的注射装置和合模装置与地面垂直。较之于卧室注射机有以下优点：

（1）、占地面积小，模具拆装较为方便，

（2）、因为模具表面朝上，嵌件定位容易，实现嵌件成形。

（3）、容易保证模具内融料的流动性。

缺点：料斗高，加料不方便。

2、卧式注射机（如下图）

此型注射机的注射装置和合模装置水平放置。

优点：

机身低，加料方便，操作维修方便，易实现自动化脱模。

缺点：机器占地较大，模具拆卸比较麻烦。

                  图1.卧式注射成形机

 

3、角式注射机

该型注射装置与合模装置呈垂直排列，但与地面呈一定角度。介于立式与卧式之间，适用于不能带浇口的产品。

4、转盘式注射机（多模注射机）

此类注射机是将多套模具安装在可装动的装盘上，转盘定时旋转，运动停止间隙完成注射成形。特点：生产效率高，可大批量生产。

 

无论是柱塞式注射机还是螺杆式注射机，其系统组成主要由注射、合模、传动、控制四个子系统构成，下图为注射成形机结构图。

                  图1. 注射机系统组成

 

一、注射系统

包括螺杆或柱塞、料筒、加料加热装置、喷嘴、分流梭（柱塞注射机）等。

以螺杆注射机为例：

（1）螺杆

在粉末挤压成型中，挤出机也使用螺杆装置，但注射机螺杆与挤出螺杆之间有有所不同：

a、注射机螺杆既有旋转又有轴向移动，而挤压机螺杆只有转动运动；

b、注射机螺杆的长径比和压缩比都要小于挤出机螺杆

注：压缩比：加料口的螺槽容积与成型段最后一个螺槽容积之比。

（2）料筒

基本与挤压机的料筒相同。

（3）喷嘴

喷嘴的作用：提高融料的流速，使其能迅速填充模具，又可分为开式喷嘴和闭式喷嘴两种。前者结构简单，压力损失小，但不能防止流延，后者使用方便，可防流延，但结构复杂，压力损失大。

二、合模系统

合模系统起到开关模具的作用，必须有足够的锁模力。由固定板、移动板、合模油缸、顶出装置组成。其中顶出装置是用于产品的脱模的机构，有液压和机械两种。

三、传动机构

注射机的传动机构主要有电机、齿轮、油缸和油路等组成。通过液压油路为各处动作提供驱动。

四、控制系统

注射机的控制机构主要有电机、各型开关和继电器组成，起到动作控制的作用。

 

粉末注射成型料实际上就是高填充的热塑性塑料,因此,其成型的基本原理与热塑性塑料注射成型是一样的。但是,高填充塑料往往流动性较差,因而,粉末注射的工艺必须注意到这一点。通常,注射成型时的机筒温度、模具温度、注射压力都比较高

各种注塑机完成注射成型的动作程序可能不完全相同，但其成型的基本过程还是相同的。

 

注射成型过程包括加料、加热塑化、闭模、加压注射、保压、冷却定型、启模、制件取出等工序。其中，加热塑化、加压注射、冷却定型是注射过程中三个基本步骤。而成形温度、注射压力（包括注射速度）、成形周期（包括注射、保压、固化时间）被称为注射成形工艺的“三大工艺条件”。

                     图1.粉末注射成形过程

 

不同注塑机完成注射成型的动作及所设置程序可能不完全相同，但成型的过程基本是相同的。以螺杆式注塑机为例。从料斗加入喂料，物料随着螺杆的转动沿着螺杆向前移动，并且伴随着物料被逐渐压实。在料筒外部加热装置的加热和螺杆剪切发热的作用下，物料呈黏流态。当螺杆头部的物料压力大到能克服注射油缸活塞退回时的阻力（所谓背压）时，螺杆便开始向后退，进行所谓计量。与此同时，料筒前端和螺杆头部物料逐渐增多，当达到所需要的注射量时（即螺杆退回到一定位置时），计量装置撞击限位开关，螺杆即停止转动和后退。至此，预塑完毕。同时，合模油缸中的压力油推动合模机构动作，移动模板使模具闭合。继而，注射座前移，注射油缸充入压力油，使油缸活塞带动螺杆按要求的压力和速度将物料注入到模腔内。当物料充满模腔后，螺杆仍对物料保持一定的压力，即所谓进行保压，以防止模腔中物料的反流，并向模腔内补充因制品冷却收缩所需要的物料。模腔中的钨料经过冷却，从而定型，获得一定的尺寸精度和表面粗糙度。当完全冷却定型后，模具打开，在顶出机构的作用下，将制件脱出，从而完成一个注射成型过程。