橡膠注射機概念在20世紀40年代中期被提出；70年代初，橡膠冷喂料注射開(kāi)始在工業(yè)中得到實(shí)際應用。由于它能實(shí)現高溫快速硫化、膠料進(jìn)入模腔前經(jīng)過(guò)預熱和塑化，制品在密封高壓的模腔內成型硫化，產(chǎn)品質(zhì)量均勻穩定，尺寸準確、可以實(shí)現全自動(dòng)操作，與傳統的模壓法相比生產(chǎn)效率可提高十倍以上，因此用橡膠冷喂料注射機生產(chǎn)模壓制品的技術(shù)得到日益廣泛的應用。
橡膠注射成型機主要應用于生產(chǎn)汽車(chē)配件、工業(yè)配件、電氣絕緣零件、連接器插座、密封件、減震墊、防震罩、鞋、瓶塞、吸塵軟管、護套、氣門(mén)嘴墊、玩具和健身器具等。隨著(zhù)汽車(chē)工業(yè)發(fā)展，對密封件、電氣連接器、減震器等的質(zhì)量要求越來(lái)越高，橡膠注射只平的需求量增加了1.2萬(wàn)倍以上，強勁的市場(chǎng)需求為橡膠注射機的發(fā)展提供了契機。
目前，在國際上生產(chǎn)橡膠注射機的主要廠(chǎng)家有：法國的REP公司、奧地利MAPLAN公司、德國WP公司、STEINL公司和DESMA、日本松田制作所、神戶(hù)機械株式會(huì )社、三友株式會(huì )社、日本制鋼所，意大利RUTIL公司等。
20世紀70年代初期，北京化工大學(xué)與上海某廠(chǎng)合作，開(kāi)發(fā)研制成功XZL-200螺桿預塑一線(xiàn)式橡膠注射成型硫化機。中國從歐美日等國大批引進(jìn)橡膠注射機，在此基礎上國內廠(chǎng)家，如華泰、華城、華液（現名千普）等也開(kāi)始研制、生產(chǎn)橡膠注射機。
橡膠注射成型機結構種類(lèi)
橡膠注射成型機的種類(lèi)繁多，到目前為止，橡膠注射成型已經(jīng)歷了3個(gè)階段：柱塞式注射、螺桿往復式注射和螺桿—柱塞式注射。
柱塞式注射成型機
最早的橡膠注射成型使用的是柱塞式注射成型機、注射成型方法是：將膠料從喂料口喂入料筒后，由料筒外部的加熱器對膠料進(jìn)行加熱、塑化，使膠料達到易于注射而又不會(huì )焦燒的溫度為止。最后由柱塞將已塑化膠料高壓注入模具中。實(shí)際上，這種注射方法料筒主要起注射作用，輔以加熱塑化作用。因為橡膠為熱的不良導體，傳熱效率低，如果僅僅通過(guò)熱傳導來(lái)加熱膠料，膠料溫度上升太慢，而且塑化的不均勻。因此需要將膠料先在熱煉機中熱煉，熱煉到一定程度后再喂入注射機中。因此這種注射成型法雖然注射機本身結構簡(jiǎn)單，成本低，但是需要配置熱煉機和煉膠工人，從而增加了設備成本和工人勞動(dòng)強度，最重要的是這種注射成型方法生產(chǎn)效率低，塑化不均勻，從而影響到制品的質(zhì)量。
螺桿式注射成型機
為了提高產(chǎn)品效率和制品質(zhì)量，人們又發(fā)明了另一種橡膠注射成型設備。即在擠出機的基礎上加以改進(jìn)，將螺桿的純轉動(dòng)改成既能轉動(dòng)以進(jìn)行膠料的塑化，又可以進(jìn)行軸向移動(dòng)以將膠料注入到模腔中。這就是往復式螺桿注射成型機。
注射成型方法是：膠料從喂料口進(jìn)入注射機后，在螺桿的旋轉作用下受到強烈的剪切，膠溫很快升高。當膠料沿螺桿移動(dòng)到螺桿的前端時(shí)，已得到充分而均勻的塑化。螺桿一邊旋轉一邊向后移動(dòng)，當螺桿前端積聚的膠料達到所需要的注射量時(shí)，軸向動(dòng)力機構以強大的推力推動(dòng)螺桿向前移動(dòng)，從而將膠料注入模腔。這種往復式注射成型方法，膠料的塑化是通過(guò)機械剪切獲得，因而膠料升溫快，塑化均勻，這樣一來(lái)生產(chǎn)效率和制品質(zhì)量都得到提高。另外由于這種注射成型方法可以直接將冷膠料喂入注射機中，從而省去了熱煉工序，減少了設備投資和設備占地面積，同時(shí)提高了生產(chǎn)效率，降低了勞動(dòng)強度。然而在生產(chǎn)大型制品時(shí)，螺桿后移量過(guò)大，膠料的塑化受到限制，另外這種機器的螺桿棱峰與機筒內壁之間間隙較大，注射時(shí)易導致逆流和漏流現象，致使部分膠料反覆停留，易產(chǎn)生焦燒，從而注射壓力也受到限制，所以往復式螺桿注射機只能用于低粘度膠料，小體積制品的生產(chǎn)中。
螺桿—柱塞式注射成型機
為了解決以上兩種注射機的不足，人們將這兩種注射機結合起來(lái)，取長(cháng)補短，這就是目前應用較多的螺桿—柱塞式注射成型機。這種機器的注射部分主要由螺桿塑化系統和柱塞注射系統組成，注射成型工藝過(guò)程為：首先將冷膠料喂入螺桿塑化系統，膠料經(jīng)螺桿塑化后，擠入到柱塞注射系統中，最后由柱塞將膠料注射到模腔中。為了使膠料按照一定的順序流動(dòng)，在螺桿擠出機的端部安裝一個(gè)止逆閥，膠料塑化后通過(guò)止逆閥進(jìn)入注射系統中并將柱塞頂起，這時(shí)膠料不會(huì )從噴嘴出去，因為噴嘴通道狹窄，阻力大。當柱塞將膠料以高壓從噴嘴注入模腔時(shí)，因為止逆閥的作用，膠料不會(huì )倒流進(jìn)入注射機中。由于這種注射成型方法結合了柱塞式注射機和螺桿式注射機的優(yōu)點(diǎn)，因此它可以生產(chǎn)大型、高質(zhì)量的橡膠制品。
塑化系統與注射系統安裝方式，有時(shí)可能會(huì )出現一些缺陷，因為最先注入注射室的膠料最后注射到模腔中，這樣可能會(huì )使與柱塞端面接觸的膠料停留時(shí)間太長(cháng)而導致硫化，從而出現廢品等問(wèn)題。大型設備更容易出現這種情況。工作順序為先進(jìn)先出的注射機可以解決這一問(wèn)題。
先進(jìn)先出注射機雖然也分成螺桿塑化和柱塞注射兩部分，但這兩部分是安裝在一條直線(xiàn)上的，工作開(kāi)始時(shí)，柱塞位于前面位置上，當已塑化的膠料從螺桿前端，通過(guò)柱塞進(jìn)入注射室后，柱塞在膠料壓力作用下開(kāi)始向后退，一直到注射室充滿(mǎn)所需注射量為止，柱塞停止向后移動(dòng)。接著(zhù)動(dòng)力部分驅動(dòng)柱塞向前移動(dòng)，進(jìn)行高壓注射，另外，膠料在進(jìn)入模具之前通過(guò)一個(gè)球型分流梭時(shí)，得到進(jìn)一步塑化，膠料溫度更加均勻一致。