注塑機注射成（chéng）型的核心過程是充模。塑料熔體充填模腔時（shí）的流（liú）動（dòng）模型（xíng）(流動（dòng）狀態)決定著製件的凝聚態結構和表觀結構(如結晶、分子取向、熔合均勻性（xìng）等)，最終（zhōng）影響製件的使用性（xìng）能。

塑料熔體從澆口進入型腔的正（zhèng）常充模方（fāng）式應該是後續熔（róng）體推進熔體前緣，逐漸（jiàn）擴展（zhǎn），橫跨型腔（qiāng）平麵直至抵達型腔內壁，充滿整個型腔（qiāng）。充模流動的非正常形式是噴射流和滯流充（chōng）模形式。噴（pēn）射流和滯（zhì）流表現為充模開始（shǐ）時熔體以較大的動能（néng），通過澆口噴射（shè）入（rù）型腔，分別形成熔體珠滴和細絲狀直接噴射（shè）到澆口對麵的型腔壁麵上，後續的充模（mó）過程又如擴散流動那樣。充模時發生不正常流動形（xíng）式的流動會使熔體產生分離和熔合（hé），形成較多的熔（róng）體熔接縫，給製件性能帶來不利影響。

影（yǐng）響熔（róng）體充模流（liú）動（dòng）形式的因素有：熔體溫度、模具溫度、注（zhù）射壓力、注射速度以及模具型腔的空間大小、澆口尺寸和位置。

采用色料充模注塑法（fǎ）和透（tòu）明模具觀察法，觀察不同工藝條件下熔體充模（mó）流動的（de）形式變化。色料充模注塑法是在透明原（yuán）料樹脂中（zhōng）混入不同顏料，注射成型試樣，觀察製品上的流痕花紋，根據（jù）流痕花紋判斷是正常的鋪展式充模流動，還是非正常（cháng）的充模流動。透明模（mó）具（jù）觀察法是（shì）采（cǎi）用透明模具，直接觀（guān）察充模流動特點的方法。

注（zhù）塑機的工作（zuò）原（yuán）理：借助螺杆(或柱塞)的推力，將已塑化好的熔融狀態(即粘流態)的塑料注（zhù）射入閉合好的模腔內，經固化定型後取得製品（pǐn）的工藝過程。

注（zhù）射成型是一（yī）個循環的過程，每一周期主要包括：定（dìng）量加料—熔融塑化—施壓注射—充模冷卻—啟模取件。取（qǔ）出塑件後又再閉模，進行下（xià）一個循環。

注塑機的動作程序

噴嘴前（qián）進→注射→保壓→預塑→倒縮→噴嘴後退→冷卻→開模→頂出→退針→開（kāi）門→關門→合模→噴嘴前進。

一般注塑機包括注射裝置、合模裝置、液壓係統和電氣控製係（xì）統等部分（fèn）。

注射成型的（de）基（jī）本要求是塑化、注射（shè）和成型。塑（sù）化是實現和保證成型製品質量的前提，而為滿足成型的要求，注射必須保證有足夠的壓力和速度。同時，由於注射壓力很高，相應地（dì）在模腔中產生很高（gāo）的壓力(模腔內的（de）平均壓力（lì）一般在20~45MPa之間)，因此必須有足夠大（dà）的合模力。由此可見，注射裝置和合模裝置是（shì）注塑機的關鍵部件。

預塑動作選擇

根據預塑加料前後注座是否後退，即噴嘴是否離開（kāi）模具，注塑機一般設有（yǒu）三種選擇。

(1)固定加料：預（yù）塑（sù）前和預（yù）塑後噴嘴都始終（zhōng）貼進模具，注座也不移動。

(2)前加料：噴嘴頂著模具進行預塑（sù）加料，預塑完畢，注座後退，噴嘴離開模具。選擇這種方式的目的是：預塑時利（lì）用（yòng）模（mó）具注射孔抵住噴嘴，避免熔（róng）料在（zài）背壓較高時從噴嘴流出，預塑後（hòu）可以避免噴嘴和模具長時間接觸而產生熱量傳遞，影響它們（men）各（gè）自溫度的相對穩定。

(3)後加（jiā）料：注射完成後，注座後退，噴嘴離開模具然（rán）後預塑（sù），預塑完（wán）注座再前（qián）進。該（gāi）動作適用於加工成型（xíng）溫度特（tè）別窄的塑料，由於噴嘴與模具接觸時間短，避免了熱量的流失，也避免了熔料（liào）在噴嘴孔內的（de）凝固。注射壓（yā）力選擇

注塑機的注（zhù）射壓力由調壓閥進（jìn）行調（diào）節，在（zài）調定壓力的情況下，通過高壓和低壓油路的通斷，控製前後期注射壓力的高低。

普通中型以上的注（zhù）塑機（jī）設置有三種壓力選擇，即（jí）高壓、低壓和先高壓後低壓。高壓注射是由注射油缸通入高壓壓力油來實現。由於壓力高，塑料從一開（kāi）始就在高壓、高速狀態下進入模腔。高壓注射時塑料入模迅速，注射油缸壓力表讀數（shù）上升很快。低壓注射是由（yóu）注射油缸通入低壓（yā）壓力（lì）油來實現的，注射過程壓力（lì）表讀數上升緩慢，塑料在低壓、低速下進入模腔。先高壓後低壓是根據塑料種類和模具的實際要求從時間（jiān）上來控製通入油缸的壓力油的壓力高低（dī）來實現的。

為了滿足不同塑料要求有（yǒu）不同的注射壓力，也可以（yǐ）采用更換不同直徑的螺杆或柱塞的方法，這（zhè）樣既滿足了注射壓力，又充分發揮了（le）機器的生產能力。在大型注塑機中往往具有（yǒu）多段注射壓力和多級注射速（sù）度控製功能（néng），這樣更能（néng）保證製品的質（zhì）量和精度。

注射速度的選擇（zé）

一般注塑機控製板上都有快速—慢速旋鈕用來滿足注射速度的要求。在液壓係統中設有一個大流量油泵和一個小流量泵同時運行供油。當油路（lù）接（jiē）通大流量（liàng）時，注（zhù）塑機實現快速開合模、快速注射等，當液壓油路隻提供小（xiǎo）流量（liàng）時，注（zhù）塑（sù）機（jī）各種動作就緩慢進行。

頂出（chū）形式的選擇

注塑機頂出形式有機（jī）械頂出和液壓頂出二種，有的還配有氣動頂（dǐng）出（chū）係統，頂出次數設有單次和多次二（èr）種。頂出動作可以是手動，也可以（yǐ）是自動。頂出動作是由開模停（tíng）止限（xiàn）位開關來啟（qǐ）動的（de）。

合模控製（zhì）

合模是（shì）以巨大的機械推（tuī）力將模具合緊，以抵擋注塑過程熔融塑料（liào）的高壓注射及填充模具而（ér）令模具發生的巨大張開力。

注塑機的合模結構有全液壓式和機械連杆式。不管是那一種結構（gòu）形式（shì），最後都是由連杆完全伸直（zhí）來實（shí）施合模（mó）力的。連（lián）杆的伸直過程是活動板和尾板撐開的過程，也是（shì）四根拉杆受力被拉伸的過程。

開模控（kòng）製

當熔融塑料（liào）注射入模腔內（nèi）及至冷卻完成後，隨著便是開（kāi）模動作，取（qǔ）出製品。開模過程也分三個階段。第一階段慢速（sù）開模，防（fáng）止製件在模腔內撕裂。第二階段（duàn）快速開模，以縮短開（kāi）模時間。第三階段慢速開模（mó），以減低開模慣性造成的衝擊及振動（dòng）。

注塑工藝條件（jiàn）的控製

注射速度的程序控製

注射（shè）速度（dù）的程序控（kòng）製是將螺杆（gǎn）的注射行程分為3~4個階段，在每個階段中分別（bié）使用各自適當的注（zhù）射速度。在熔融塑料剛開（kāi）始通過澆口時減慢注射速（sù）度，在充模過程（chéng）中采（cǎi）用高速（sù）注射，在充模結束時減慢速度。采用（yòng）這樣的方法，可以防止（zhǐ）溢料，消除流痕和減（jiǎn）少製品的殘餘（yú）應力等。

低速充模時流（liú）速平穩，製品尺寸比較穩定（dìng），波（bō）動（dòng）較小，製品（pǐn）內應力低，製品內外各向應力趨於一（yī）致(例如將某聚碳（tàn）酸脂製件（jiàn）浸入四氯化碳中，用高速注射成型的製件有開（kāi）裂傾向，低速的（de）不開（kāi）裂)。在較（jiào）為（wéi）緩慢（màn）的充模條件下，料流的溫差，特別是澆（jiāo）口前後料的溫差大，有助於避免縮孔和凹陷的發生（shēng）。但由於充模時間（jiān）延續較長容易（yì）使製件（jiàn）出現（xiàn）分層和結合不良的熔接痕，不但影響外觀，而且使機械（xiè）強度大大降低（dī）。

高速注射時，料流速度快，當（dāng）高速充模順利時（shí），熔料很快充滿型腔，料溫下（xià）降得少，黏度下降得也少（shǎo），可以采用（yòng）較（jiào）低的注射壓力，是一種熱料充模態勢。高速充模能改進製件的光澤度和平滑度，消除了接縫線現象及分層（céng）現象，收（shōu）縮凹陷小，顏色均勻一致，對製件較大部分能保證豐滿。但容（róng）易產生製品發（fā）胖起泡或製（zhì）件發黃，甚至燒傷變焦，或造成脫（tuō）模困（kùn）難，或（huò）出現充模不均的現象。對於高（gāo）黏度塑料有可能導致熔體破裂，使製（zhì）件表（biǎo）麵產生雲霧斑。

下列情況可以考慮采用高速高壓注射：(1)塑（sù）料黏度高，冷卻速度（dù）快，長流程製件采用低壓慢速不能完全充滿（mǎn）型腔各個角落的;(2)壁厚太薄的製件，熔料（liào）到達（dá）薄壁處易冷凝而滯留，必須采用一次（cì）高速注射，使熔料能量大量消耗以前立即進入型腔的;(3)用（yòng）玻璃（lí）纖維（wéi）增強的塑料，或含有較大量填充材料的塑料（liào），因流動性差，為了得到表麵（miàn）光滑而（ér）均勻的製件，必須采用高速高壓注射的。

對高級精密（mì）製品、厚壁製件、壁（bì）厚變化大的和具有較厚突緣和筋的製件，最好采用多級（jí）注射，如（rú）二級（jí）、三級、四級甚至五（wǔ）級。

注射壓力的程序控製

通常將注射壓（yā）力的控製分成為一次注射壓力、二次注射壓力(保壓)或三次以上（shàng）的注（zhù）射壓力的控製。壓力切換（huàn）時機是否（fǒu）適當，對於防止模內壓（yā）力過高、防止溢料或缺料等（děng）都是非常重要的。模製品（pǐn）的比容取決於保（bǎo）壓階段澆口封閉（bì）時的（de）熔料壓力和溫（wēn）度（dù）。如果每次（cì）從保壓（yā）切換到製品冷卻階段的（de）壓力和溫度一致，那麽製品的比容就不會發生改（gǎi）變。在恒定的模塑溫度下，決定製品尺寸的最重要參數是保壓壓力，影響（xiǎng）製品尺寸公差的最重（chóng）要的變（biàn）量（liàng）是（shì）保壓（yā）壓力和（hé）溫度。

螺杆背壓和轉速的程序控製

高背壓可以（yǐ）使熔料獲得強剪切，低轉速也會使塑料在機筒內得到較長的塑化時間。因而目（mù）前較多地使（shǐ）用了對背壓和轉速同時進行程序設計的控製。例如：在螺杆計量全行程先高轉速、低背壓，再切換到較低轉速（sù）、較高背壓，然（rán）後切換成高（gāo）背壓、低轉速，最後在低（dī）背壓、低轉速下進行塑化，這樣，螺杆（gǎn）前部熔料的壓（yā）力得到大（dà）部分的釋放，減少螺杆的轉動慣量，從而（ér）提高了（le）螺杆計量的精確程度。過高的背壓往往造成著色劑變色程度增大;預塑機構和機筒（tǒng）螺杆機械磨損增大;預塑周期延長，生產效率（lǜ）下降;噴（pēn）嘴容易發生流涎，再生料（liào）量增加;即使采（cǎi）用自（zì）鎖式噴嘴，如果背壓高於設計的彈簧閉鎖壓力，亦會造成疲勞破壞。所以，背壓壓（yā）力一（yī）定（dìng）要調得恰當。

隨著技術的進步，將小型計算機納入注塑機的控製係統，采用計算機來控製注塑過程已（yǐ）成為可能。

注塑成（chéng）型前的準備工作

成型前的（de）準備工作可能包括的內（nèi）容很（hěn）多（duō），如：物料加工性能的檢驗(測定塑料的流動性、水分含量等);原料加工前的染色和選（xuǎn）粒;粒料的預熱和幹燥;嵌（qiàn）件的清洗和預熱;試模和料筒清洗等（děng）。

原料的預處理

根據塑料的特性和供料情況，一般在成型前應對原料（liào）的外觀和工藝性能進行檢測。如果所用的塑料為粉狀，如（rú）：聚氯乙烯，還應進行（háng）配料和幹（gàn）混;如果製品有著色要求，則可加入適（shì）量的著色劑或色母料;供應的粒料往（wǎng）往含有不同程度的水分、溶劑及其（qí）它易揮（huī）發的低分子物，特別是一（yī）些具有吸濕傾（qīng）向的（de）塑料含水量（liàng）總是超過加工所允許的限度。因（yīn）此，在加工前必須進行幹燥處理，並測定含水量。

嵌件的預熱

注射成型製品為了（le）裝（zhuāng）配及（jí）強度方麵的要求，需要在製品中嵌入（rù）金屬嵌件（jiàn）。注射成型時，安放在模腔中的冷金屬嵌件和熱塑料（liào）熔體一起冷（lěng）卻時，由（yóu）於金屬和塑料收（shōu）縮率的顯著不同，常常使嵌（qiàn）件周（zhōu）圍產生很大的內應力(尤其是像聚苯乙烯等剛性鏈的高聚（jù）物更多顯著)。這種內應力的存在（zài）使（shǐ）嵌件周圍出現裂紋，導致製品的使用性能（néng）大大降（jiàng）低。這可以通過選用熱（rè）膨（péng）脹係數大的金屬(鋁、鋼等（děng）)作（zuò）嵌件，以及將嵌件(尤其是大的（de）金屬嵌件（jiàn）)預熱。同時，設計製品時在嵌件（jiàn）周圍安排較大的厚壁等措施（shī）。

機筒的清洗

新購進（jìn）的注塑機初用之前，或者在生產中需要改變產品、更換原料、調換顏色或（huò）發（fā）現塑（sù）料中有分解現象時，都需要對注塑機機筒進行清洗或拆洗（xǐ）。

脫模劑的選（xuǎn）用

脫模劑是能使塑料製（zhì）品易於脫模的物質。硬脂酸鋅適用於除聚酰胺外的一般塑料;液體石蠟用（yòng）於聚酰胺類的塑料效果較好;矽油價格昂貴，使用麻煩，較少（shǎo）用。

使用脫模劑應控製適量，盡量少用或不用。噴塗過量會影響製品外觀，對製品（pǐn）的彩飾也會產生（shēng）不良影響。

注塑製品產生缺陷的原因及（jí）其處理方法

在注塑（sù）成（chéng）型加工（gōng）過程中可能（néng）由於原料處理不好、製品或模具（jù）設計不合理、*作工沒有掌握合適的工（gōng）藝*作條件，或者（zhě）因機械方麵的原（yuán）因，常常使製品產生注不滿、凹陷、飛邊、氣泡、裂紋、翹（qiào）曲變形、尺寸變（biàn）化等缺陷。

對塑料製品的評價（jià）主要有三個方麵，第一是外觀質量（liàng），包括（kuò）完整性、顏色、光澤等;第二是尺寸和相對位置間的（de）準確性;第（dì）三是與用途相應的機械性（xìng）能、化學性能、電性能等。這些質量（liàng）要求又根據製品使用場合的不（bú）同，要求的尺度也不（bú）同。

螺杆塑化（huà）能力是指當（dāng）背壓為零、螺杆轉速最大時單位時間內所能提供的熔料量。

評價螺杆（gǎn）設計水平，可（kě）以通過檢測其塑化能（néng）力以及螺（luó）杆轉速、背壓和功率消（xiāo）耗等對塑化能力的影響敏感程度。在設計螺杆時，希望螺杆直（zhí）徑能盡可能小，螺杆能承（chéng）受的轉速盡可能高，從而達到塑化能力高、塑（sù）化質量好。

注塑機的塑化能力決定（dìng）了注塑機的生產能力和生（shēng）產（chǎn）效率。根據注射（shè）螺杆塑化機理，由於螺杆間歇性工作和塑化（huà）時螺杆軸向移動以（yǐ）及注射時螺槽內物料（liào）的運動等作（zuò）用，形成了塑料在螺槽內的熔融過（guò）程為非穩態過程，表現出熔料（liào）軸向溫差大、螺杆的塑化能力和功率消耗不穩定。

螺杆塑化時（shí），背壓對塑化（huà）能力的（de）影（yǐng）響是顯（xiǎn）著的，在螺杆塑化過程中，當增大注射油缸的（de）回泄阻力(背壓增大)時，即增大螺杆均化段前部熔料的壓力，使反向流量（liàng）增加，塑化能力相應降低（dī）。

背壓增大，螺杆驅動（dòng）功（gōng）率（lǜ）也將增大，螺杆轉速與（yǔ）塑化能（néng）力成（chéng）正比，而螺杆的驅動功率（lǜ）又正比於塑化能力，所以（yǐ）螺（luó）杆的驅動功率與螺杆轉速成正比。

模具溫度均勻，提高模溫時，對注射成型（xíng）工藝和製品性能有如下（xià）影響：

有利於熔體充模流動，充模壓力略微降（jiàng）低;

冷卻時間（jiān）延長，所需保壓時間延長（zhǎng），成型周期也延長;

製品脫模困難，結晶性聚合物結晶度增高(製品密度提高)，後收縮減少（shǎo），製（zhì）品收縮率增大;

製品表麵光亮（liàng）程度提高，製品內大分子定向程度減少（shǎo），內應力降低（dī）;

衝擊強度下降模具（jù）溫度不均勻：製品收縮不均勻，從而造成（chéng）製品產生內（nèi）應力，翹曲變形及應力開（kāi）裂。模溫過低導致熔體流動（dòng）性降低，充模不滿或產（chǎn）生熔接痕強度低。製品內存（cún）在較大內應力則易（yì）產（chǎn）生翹曲變形或應力（lì）開裂。

標題：注（zhù）塑（sù）模具成型原理和（hé）注塑工藝準備條件 網址：http://www.xueqin5.com/server/show/id/1253.html

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