注塑（sù）機注射成型的核心過程是充（chōng）模。塑（sù）料熔體充填模腔時的流動模型(流動狀態（tài）)決定著製件的凝聚態結構和表觀結構(如結晶、分子取向、熔合均勻性等)，最終影（yǐng）響製件的使用性能。

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

影響熔體充模（mó）流動（dòng）形式的因素有（yǒu）：熔體溫度、模具溫度、注射壓力、注射速（sù）度以及（jí）模具型腔的空間大小、澆口尺寸和位置。

采用色料充（chōng）模注塑法和透明模具觀察法，觀察（chá）不同工藝條件下（xià）熔體充模流動的（de）形式變化（huà）。色料充模注塑法（fǎ）是在透明原（yuán）料樹（shù）脂中混入不同顏料，注射（shè）成型試樣，觀察（chá）製品上的流（liú）痕花紋，根據流痕花紋判斷是正常的鋪展式充模流動，還（hái）是非正常的充模流動。透明模具觀察法是采用透明模具（jù），直接觀察充模流動特點的方法。

注塑機的工作原（yuán）理：借（jiè）助螺杆(或柱塞)的推力，將已塑化好的熔融（róng）狀態(即粘流態)的塑料注射入閉合好的模腔（qiāng）內，經固化定型後取（qǔ）得製品的工（gōng）藝過程。

注射成型是（shì）一個（gè）循（xún）環的過（guò）程，每一周期（qī）主要（yào）包括：定量加（jiā）料—熔（róng）融塑（sù）化—施壓注射—充模冷卻—啟模取件。取出塑件（jiàn）後又再閉模（mó），進行下（xià）一個循環。

注（zhù）塑機的動作（zuò）程序

噴嘴前進→注射→保壓→預塑（sù）→倒縮→噴嘴後退→冷卻→開模→頂出→退針→開門→關門→合模→噴嘴前進。

一般注塑機包括注射裝（zhuāng）置、合模裝置、液壓係統和電氣（qì）控製係統（tǒng）等部分。

注射成型的基本要求是塑化、注射和成型。塑化（huà）是實現和保（bǎo）證成型製品（pǐn）質量的前提，而為滿足成型的（de）要求，注射必須保證有足夠的壓力（lì）和速度。同時，由於注射壓力很高，相應地在（zài）模腔中（zhōng）產生很高的壓力(模腔內的平均壓力一般在20~45MPa之間)，因此必須有足（zú）夠大的合模力。由此可見，注射裝置和合模（mó）裝置是注（zhù）塑機的關鍵部件。

預塑動作選擇

根據預（yù）塑加料前（qián）後注座是否後退，即噴嘴是否離開（kāi）模具，注塑機一般設有三（sān）種選擇。

(1)固定加料：預塑前和預塑後噴嘴都始終（zhōng）貼（tiē）進模具，注座也不移動。

(2)前加料：噴嘴頂著模具進行預塑加料（liào），預塑（sù）完畢，注座後退，噴嘴離開模具。選擇這種方式（shì）的目的（de）是：預塑時（shí）利用模具注射孔抵住噴嘴，避免熔（róng）料在背（bèi）壓較高（gāo）時從噴嘴流出，預塑後可以避免（miǎn）噴嘴和模具長時間接觸而產（chǎn）生熱量傳遞，影（yǐng）響它們各自溫度的相（xiàng）對穩定。

(3)後加料：注射完（wán）成後，注座後（hòu）退，噴嘴離開（kāi）模具（jù）然後預（yù）塑，預塑完注座再（zài）前進（jìn）。該（gāi）動作適用於加工成型溫度特別窄的塑料，由於噴（pēn）嘴與模（mó）具接觸時間短，避免了熱量的流失，也避免了熔料在噴嘴（zuǐ）孔內的凝固。注射壓力選（xuǎn）擇

注塑機的注射壓力由調壓閥進行調節（jiē），在調定壓力的情況下，通（tōng）過高壓（yā）和低壓（yā）油路的通斷，控製前後期注射壓力的高低。

普通中型以上的注塑機設置（zhì）有三種壓力選擇（zé），即高壓、低壓和先（xiān）高壓（yā）後（hòu）低壓。高壓注射是由注射油缸通入（rù）高壓壓力油來實現（xiàn）。由於壓力高，塑料從一開始就在高壓（yā）、高速狀態下進入模腔。高壓注射時塑料入模迅速，注射（shè）油缸壓力表讀（dú）數上升很快。低（dī）壓注射是由注射油缸通入低壓壓力油來實（shí）現的，注射過程壓力表讀數上升緩慢，塑料在低壓、低速下進入模腔。先高壓後低壓是（shì）根據塑（sù）料種（zhǒng）類和（hé）模具的實際要求（qiú）從時間上（shàng）來控（kòng）製通（tōng）入油缸的壓力油的壓力高低來實現的。

為（wéi）了滿足不同塑料要求有不同的（de）注射壓力，也可以采用更換不同直徑的螺杆或柱塞（sāi）的方法，這樣既滿足了注射壓力，又充分發揮了機器（qì）的生產能（néng）力。在大型注塑機中往往具有多段注射（shè）壓力和多級注射（shè）速度控製功能，這樣更能保證製品的質量和精（jīng）度。

注射速度的選擇

一般注塑機控製板上都有（yǒu）快（kuài）速—慢速旋鈕用來滿足注射速度（dù）的要求。在液壓係統中設有一個（gè）大（dà）流量油泵和（hé）一個小流量泵同時運行供（gòng）油。當油路接通大（dà）流量時，注塑（sù）機實現快速開合模、快（kuài）速注射等，當液（yè）壓油路隻提供小流量時，注塑機各種動作（zuò）就緩慢進（jìn）行。

頂出形式的選擇

注塑機頂出形式有（yǒu）機械頂出（chū）和液壓頂出二種，有的還配有氣動頂出（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，也可以是自動（dòng）。頂出動作是（shì）由開（kāi）模停止限位開關來啟動的。

合模控製

合模是以巨大的機械（xiè）推力將模具合緊，以抵擋注塑（sù）過程熔融塑料的高（gāo）壓注射及填充模具而令模具發生（shēng）的巨大張開力。

注塑機的合模結構有全液壓（yā）式和機（jī）械連杆（gǎn）式。不管是那一種結（jié）構（gòu）形（xíng）式，最後都是由連杆完全伸直來實施合模力的。連杆的伸直過程是活動板和尾板撐開的過程（chéng），也是四根（gēn）拉杆受力被拉伸的過（guò）程。

開模控製

當熔融塑料注（zhù）射（shè）入模腔內及至冷卻完成後，隨著便是開模動作（zuò），取出製品。開模過程（chéng）也分（fèn）三個（gè）階段。第一階段（duàn）慢速（sù）開模，防止製件（jiàn）在模腔內撕裂。第二階段快速開模，以（yǐ）縮短開模（mó）時間。第三階段（duàn）慢速開模，以減低開（kāi）模慣性造成的衝擊及振動。

注塑工藝條件的（de）控製

注射速（sù）度的程（chéng）序控製

注射速度的程序控製是將螺杆的注射行（háng）程分為（wéi）3~4個階（jiē）段，在每個階段中分別（bié）使用各自適當（dāng）的注射（shè）速度（dù）。在熔（róng）融塑料剛開始通過澆口時減慢注射速度，在充模過程中（zhōng）采用高速注（zhù）射（shè），在充模結束時減慢速度。采用這樣的方法，可以防止溢料，消除流痕和減少製品的殘餘（yú）應力等。

低速充模時流速平穩，製品尺寸比（bǐ）較穩定，波動較小，製品內應（yīng）力低，製品內（nèi）外各向應力趨於一致(例如將某聚碳酸脂製件浸入四氯化碳中，用高（gāo）速（sù）注射成型的製件有開裂傾向，低速的不（bú）開裂)。在較為緩慢的充模條件下，料流的溫差，特別是澆口前後（hòu）料（liào）的溫差大，有助於避（bì）免縮孔和凹陷的發生。但由於（yú）充（chōng）模時間延續較長容易使製件出現分（fèn）層和結（jié）合不（bú）良的熔接痕，不但影響（xiǎng）外觀（guān），而（ér）且使機械強度大大降低。

高速（sù）注射時，料流速（sù）度快，當高速充（chōng）模順利（lì）時，熔料（liào）很（hěn）快充滿型腔，料溫下降得少，黏（nián）度下降得也少，可以采（cǎi）用較低的注射壓力，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（xiàn）現象及分層現象，收（shōu）縮凹陷小，顏色均（jun1）勻一致，對製件較大部分能保證豐滿（mǎn）。但容易產生（shēng）製品發胖起泡或製件發黃，甚至燒傷變焦，或造成脫（tuō）模困難，或出現充模不均的現象（xiàng）。對於高黏度塑料有可能導致熔（róng）體破裂，使製件表麵（miàn）產生雲霧斑。

下列情況可以考慮（lǜ）采用高速高壓注射：(1)塑料黏度高，冷卻速度快，長流（liú）程製件采用低壓（yā）慢速不能（néng）完全充滿型腔各個角落的;(2)壁厚太薄的製（zhì）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（róng）料能量大量消耗以前（qián）立即進入型腔的;(3)用玻（bō）璃纖維增強的塑料，或含有較大量填充材料的塑料，因流動性差，為（wéi）了得到表麵光滑（huá）而均（jun1）勻的（de）製件，必須采用高速高壓注射的（de）。

對高級精密製（zhì）品、厚壁製件、壁厚變化大的和具有較厚突緣和（hé）筋的製件，最好采（cǎi）用多級注射，如二級、三級、四級甚至五級。

注射壓力的程序控製

通（tōng）常將注射壓力的控製分成為一次注射壓力、二次注射（shè）壓力(保壓)或三次以上的注射壓力的控製。壓力切換時機是否適當，對於防止模內（nèi）壓（yā）力過高、防止（zhǐ）溢料或缺料等都是（shì）非常重（chóng）要的。模製品的比容取決於保壓階段澆口封閉時的熔料壓（yā）力和溫度（dù）。如果每次從保壓切換到製品冷卻（què）階段的壓力和溫度一致，那麽製品的比容就不會發生改變。在恒定的（de）模塑（sù）溫度下，決定（dìng）製（zhì）品尺寸的最重要參數是保壓壓力，影響製品尺寸公差的最（zuì）重要的變量是保壓（yā）壓力和溫度。

螺杆背壓和（hé）轉速的程序控（kòng）製

高（gāo）背壓可以使熔料獲得強剪切，低轉（zhuǎn）速也會使塑料在機筒內得到較長的塑化時間。因而目前較多地使用了（le）對背壓和轉速同時（shí）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（qiē）換到較低轉（zhuǎn）速、較高背壓，然後切換成高背壓、低轉速（sù），最後在低背壓、低轉速下進行（háng）塑化，這樣，螺杆前部熔料的（de）壓力得到大部分的釋放，減少螺杆（gǎn）的（de）轉動慣量，從而提高（gāo）了螺杆（gǎn）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;預塑機構和機筒螺杆機械磨損增大;預塑周期延長，生產效率下降;噴嘴容易發生流涎，再生料量增加;即使（shǐ）采用（yòng）自鎖式噴嘴，如果背壓高於設（shè）計的彈簧閉鎖壓力，亦會造成疲勞破壞。所（suǒ）以，背壓壓力一定要調得恰當。

隨著技術的進步，將小（xiǎo）型計算機納入注塑機的控製（zhì）係（xì）統，采用計算機（jī）來控製注塑過程已成為可能。

注塑成型前的準備工作

成型前的（de）準備工作可能包（bāo）括的內容很多，如（rú）：物料加工（gōng）性能的檢（jiǎn）驗(測定（dìng）塑料的流動性、水分（fèn）含量等);原料（liào）加工（gōng）前的染色和選粒;粒（lì）料的預熱和幹燥;嵌件的清洗（xǐ）和預熱;試模和料（liào）筒清洗等。

原料的預處理

根（gēn）據塑料的特性和供料情（qíng）況，一（yī）般在成型前應對原料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，還應進行配料和幹混;如果製品有（yǒu）著色要求，則可加入適量的著色劑或色母料;供應的（de）粒（lì）料往往含有不同程度（dù）的水分、溶劑及其它（tā）易揮發的低分子物，特別是一些（xiē）具有吸濕（shī）傾向的塑料含水量總是超過加工所（suǒ）允（yǔn）許的限（xiàn）度。因此，在加（jiā）工前必須進行幹燥處理，並測定含水量。

嵌件的預熱（rè）

注射成型製品為了裝配及強度方麵的（de）要求，需要在（zài）製品中嵌入金屬嵌件。注射成型時，安放（fàng）在模腔中（zhōng）的（de）冷金屬嵌件和熱塑料熔體一起冷卻時，由於金屬和塑料收（shōu）縮率的顯著不同，常常使嵌件周圍產生很大的內應力(尤其是像聚苯乙烯（xī）等剛性鏈的高聚（jù）物更多顯著)。這種內應力的存在使嵌件周圍出現裂（liè）紋，導致（zhì）製品的（de）使（shǐ）用性能大大（dà）降低。這（zhè）可以通過選用熱膨脹係數大的金屬(鋁、鋼（gāng）等)作嵌件，以及將嵌（qiàn）件(尤其是大的金屬嵌件)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。

機筒的清洗

新購進的注塑機初用之前，或者在生產中需要改變產（chǎn）品、更換原料、調換顏色或發現塑料中有分解現象時，都需（xū）要對注塑機機筒進行清洗（xǐ）或拆洗。

脫模劑的選用

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

使（shǐ）用脫模劑（jì）應控製適量，盡量少用或不用。噴塗過量會影響製品（pǐn）外觀，對製品的彩飾也會產生不良（liáng）影響。

注塑製品產生缺陷的原因及（jí）其處理方（fāng）法

在注塑成型加工過程中可能（néng）由於原料處理（lǐ）不好（hǎo）、製品或模具設計不（bú）合理、*作工沒有掌握合適的工藝*作條件，或者（zhě）因機械方麵的原因，常常使製品產生注不滿、凹陷、飛邊、氣泡、裂紋（wén）、翹曲變（biàn）形、尺寸變化等缺陷。

對塑（sù）料製品的評（píng）價主要有三個方麵，第一是外觀質量，包括（kuò）完整性、顏色（sè）、光澤（zé）等;第二是尺寸和相對位置間的準確性;第三是與用途相應（yīng）的機械性能、化學性能、電性能（néng）等（děng）。這些質（zhì）量要求又根據製品使（shǐ）用場合的不同，要（yào）求的尺度也不同。

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

評價螺杆設計水平，可以通過檢測其塑化能力以及螺杆轉速、背壓和功率（lǜ）消耗等對塑化能力的（de）影響敏感程度（dù）。在設計螺杆時，希望螺杆直徑能盡可能小，螺杆能承受的轉速盡可能高，從而達到塑（sù）化能力高、塑化（huà）質量好。

注塑機的塑化能力決定了（le）注（zhù）塑機的生產能力和生產效率。根（gēn）據注射螺杆塑化機理，由於螺杆間歇性工作和塑（sù）化時螺杆軸向移動以及注射時螺槽內物料的運動等作用，形成了塑料在螺槽內的熔融過程為非穩態過程，表現出熔料軸向溫差大、螺（luó）杆的塑化能力和功率（lǜ）消耗不穩定。

螺杆塑化（huà）時，背壓對塑化能力的影響（xiǎng）是顯著的，在螺杆塑化過程（chéng）中，當增大注（zhù）射油缸的回泄阻力(背壓（yā）增大)時，即增大螺杆均化段前部（bù）熔料的壓力，使反（fǎn）向流量增加，塑化能力相應降低（dī）。

背壓增大，螺杆驅動功率也將增大，螺杆轉速與塑化能力成正比，而螺杆的驅動功率又正比於塑化能力，所以螺杆的驅動功率與螺杆轉速（sù）成（chéng）正比。

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

有利於（yú）熔體充模流（liú）動，充模壓力略（luè）微降低;

冷卻時間延長，所（suǒ）需（xū）保壓時間延長，成型周期也延長;

製（zhì）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，製品收縮率增大;

製品表麵光亮程（chéng）度提高，製品內大（dà）分子定向程度減少，內應力（lì）降低;

衝擊強度下降模（mó）具溫度不均勻：製品收縮不均勻，從而造成製品產生內應力，翹曲（qǔ）變形及應力開裂。模溫過低導致熔體流動性降低，充模不滿或產生熔接痕強度低。製品內存在較大（dà）內應力則易產生翹曲變形或應力開裂。