橡膠注射機(jī)概念在20世紀(jì)40年代中期被提出；70年代初，橡膠冷喂料注射開始在工業(yè)中得到實(shí)際應(yīng)用。由于它能實(shí)現(xiàn)高溫快速硫化、膠料進(jìn)入模腔前經(jīng)過預(yù)熱和塑化，制品在密封高壓的模腔內(nèi)成型硫化，產(chǎn)品質(zhì)量均勻穩(wěn)定，尺寸準(zhǔn)確、可以實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)操作，與傳統(tǒng)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(jī)生產(chǎn)模壓制品的技術(shù)得到日益廣泛的應(yīng)用。
橡膠注射成型機(jī)主要應(yīng)用于生產(chǎn)汽車配件、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(hù)套、氣門嘴墊、玩具和健身器具等。隨著汽車工業(yè)發(fā)展，對(duì)密封件、電氣連接器、減震器等的質(zhì)量要求越來越高，橡膠注射只平的需求量增加了1.2萬倍以上，強(qiáng)勁的市場需求為橡膠注射機(jī)的發(fā)展提供了契機(jī)。
目前，在國際上生產(chǎn)橡膠注射機(jī)的主要廠家有：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、神戶機(jī)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(jì)70年代初期，北京化工大學(xué)與上海某廠合作，開發(fā)研制成功XZL-200螺桿預(yù)塑一線式橡膠注射成型硫化機(jī)。中國從歐美日等國大批引進(jìn)橡膠注射機(jī)，在此基礎(chǔ)上國內(nèi)廠家，如華泰、華城、華液（現(xiàn)名千普）等也開始研制、生產(chǎn)橡膠注射機(jī)。
橡膠注射成型機(jī)結(jié)構(gòu)種類
橡膠注射成型機(jī)的種類繁多，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(fù)式注射和螺桿—柱塞式注射。
柱塞式注射成型機(jī)
最早的橡膠注射成型使用的是柱塞式注射成型機(jī)、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(duì)膠料進(jìn)行加熱、塑化，使膠料達(dá)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?yàn)橄鹉z為熱的不良導(dǎo)體，傳熱效率低，如果僅僅通過熱傳導(dǎo)來加熱膠料，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(jī)中熱煉，熱煉到一定程度后再喂入注射機(jī)中。因此這種注射成型法雖然注射機(jī)本身結(jié)構(gòu)簡單，成本低，但是需要配置熱煉機(jī)和煉膠工人，從而增加了設(shè)備成本和工人勞動(dòng)強(qiáng)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(jī)
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(shè)備。即在擠出機(jī)的基礎(chǔ)上加以改進(jìn)，將螺桿的純轉(zhuǎn)動(dòng)改成既能轉(zhuǎn)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(fù)式螺桿注射成型機(jī)。
注射成型方法是：膠料從喂料口進(jìn)入注射機(jī)后，在螺桿的旋轉(zhuǎn)作用下受到強(qiáng)烈的剪切，膠溫很快升高。當(dāng)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(zhuǎn)一邊向后移動(dòng)，當(dāng)螺桿前端積聚的膠料達(dá)到所需要的注射量時(shí)，軸向動(dòng)力機(jī)構(gòu)以強(qiáng)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(fù)式注射成型方法，膠料的塑化是通過機(jī)械剪切獲得，因而膠料升溫快，塑化均勻，這樣一來生產(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(jī)中，從而省去了熱煉工序，減少了設(shè)備投資和設(shè)備占地面積，同時(shí)提高了生產(chǎn)效率，降低了勞動(dòng)強(qiáng)度。然而在生產(chǎn)大型制品時(shí)，螺桿后移量過大，膠料的塑化受到限制，另外這種機(jī)器的螺桿棱峰與機(jī)筒內(nèi)壁之間間隙較大，注射時(shí)易導(dǎo)致逆流和漏流現(xiàn)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(fù)式螺桿注射機(jī)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(jī)
為了解決以上兩種注射機(jī)的不足，人們將這兩種注射機(jī)結(jié)合起來，取長補(bǔ)短，這就是目前應(yīng)用較多的螺桿—柱塞式注射成型機(jī)。這種機(jī)器的注射部分主要由螺桿塑化系統(tǒng)和柱塞注射系統(tǒng)組成，注射成型工藝過程為：首先將冷膠料喂入螺桿塑化系統(tǒng)，膠料經(jīng)螺桿塑化后，擠入到柱塞注射系統(tǒng)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(jī)的端部安裝一個(gè)止逆閥，膠料塑化后通過止逆閥進(jìn)入注射系統(tǒng)中并將柱塞頂起，這時(shí)膠料不會(huì)從噴嘴出去，因?yàn)閲娮焱ǖ廓M窄，阻力大。當(dāng)柱塞將膠料以高壓從噴嘴注入模腔時(shí)，因?yàn)橹鼓骈y的作用，膠料不會(huì)倒流進(jìn)入注射機(jī)中。由于這種注射成型方法結(jié)合了柱塞式注射機(jī)和螺桿式注射機(jī)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(tǒng)與注射系統(tǒng)安裝方式，有時(shí)可能會(huì)出現(xiàn)一些缺陷，因?yàn)樽钕茸⑷胱⑸涫业哪z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)間太長而導(dǎo)致硫化，從而出現(xiàn)廢品等問題。大型設(shè)備更容易出現(xiàn)這種情況。工作順序?yàn)橄冗M(jìn)先出的注射機(jī)可以解決這一問題。
先進(jìn)先出注射機(jī)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上的，工作開始時(shí)，柱塞位于前面位置上，當(dāng)已塑化的膠料從螺桿前端，通過柱塞進(jìn)入注射室后，柱塞在膠料壓力作用下開始向后退，一直到注射室充滿所需注射量為止，柱塞停止向后移動(dòng)。接著動(dòng)力部分驅(qū)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。