注塑機注（zhù）射成型的（de）核心過程是（shì）充模。塑料熔（róng）體充填模腔時的流（liú）動模型(流動（dòng）狀態)決（jué）定著（zhe）製件的凝聚態結構和表觀結構（gòu）(如結晶、分子（zǐ）取向、熔合均勻性等)，最終影響製件的使用性能。

塑料熔體從澆口進入型（xíng）腔（qiāng）的正常充模方式應該（gāi）是後續熔體推進熔體前緣，逐漸擴展，橫跨型腔平麵直至（zhì）抵達（dá）型腔（qiāng）內壁，充滿（mǎn）整個型腔。充模流動（dòng）的非正常形式是噴射（shè）流和滯（zhì）流充模形式。噴射流和滯流表（biǎo）現為充模開始時（shí）熔體以較（jiào）大的動能（néng），通過澆口噴射入型腔，分別（bié）形成熔體珠滴和細絲狀直接（jiē）噴射到澆口對麵的（de）型腔壁麵上，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熔（róng）體產生分（fèn）離和熔合，形成較多的（de）熔體熔接縫，給製件性能帶來不利影響。

影響熔體充模流動形式的因素有：熔體溫度、模具溫度、注射壓力、注射速度以及模具型腔的（de）空間大小、澆口（kǒu）尺寸和位置。

采用色料（liào）充模注塑法和透明模具觀察（chá）法，觀察不同工藝條件下熔體充模（mó）流動的形式變化。色料充模注塑（sù）法是在透明（míng）原料樹脂中混入不同顏料，注射成型試樣，觀察製品上的流痕（hén）花紋（wén），根據流痕花紋判斷是正常的鋪展式充模流動，還是非正常的（de）充（chōng）模流動。透明模（mó）具（jù）觀察（chá）法是采用透明模具，直接（jiē）觀察充模流動特點的方法。

注（zhù）塑機（jī）的工作原理：借（jiè）助螺杆(或柱塞)的（de）推（tuī）力，將已塑（sù）化好的熔融狀態(即粘流態)的塑料注射入閉合好的模腔內，經固（gù）化定型後取得製品的工藝過程。

注（zhù）射成型是一個循（xún）環的過程，每一周期主要包括：定量加料（liào）—熔融塑化—施壓注射—充模冷卻—啟模取件。取出塑件後又再閉模，進行下一個循環。

注塑機的動作程序

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

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

注射成型的基本要求是塑化、注射和成型。塑化是（shì）實現和保證成型製品質量的前提，而為滿足成型的要（yào）求，注射必須保證有足夠（gòu）的（de）壓力和速度。同時，由於（yú）注射壓力很高，相應地在模腔中產（chǎn）生很高的壓力（lì）(模腔（qiāng）內的平均壓力一般在20~45MPa之間)，因此必須有足夠大的合模力。由（yóu）此可見，注射裝置和合模裝置是（shì）注塑機的關鍵部件。

預（yù）塑動作選擇

根據預塑加料前後注座是否後退（tuì），即噴嘴是否離開模具（jù），注塑機（jī）一般設有三種選擇。

(1)固定加料：預塑前和預塑後（hòu）噴嘴都始終貼進模具，注座也不（bú）移動。

(2)前加料：噴嘴頂著模具進（jìn）行預塑加料，預（yù）塑完（wán）畢，注座後退，噴嘴離開模具。選擇這種方式的目的是：預塑時利用模具注射孔抵住噴嘴，避免熔料在背壓（yā）較高時從噴嘴流出（chū），預塑後可以避免噴（pēn）嘴和模具長時間接觸（chù）而（ér）產生熱量傳遞，影響（xiǎng）它們各自溫（wēn）度的相對（duì）穩定。

(3)後加料：注射完成後，注座後退，噴嘴離開模具（jù）然後預塑，預塑完注座再前進。該動作（zuò）適用於加工成型溫度特別窄的（de）塑料，由於噴嘴與模具接觸時間（jiān）短，避免了熱量的流失，也避免了（le）熔料在噴嘴孔內的凝固。注射壓力選擇

注塑機的注射壓（yā）力（lì）由（yóu）調壓閥進行調節，在調定壓力的情況（kuàng）下，通過高壓和低壓油路的通斷，控製前後期（qī）注射壓力的高低。

普通中（zhōng）型（xíng）以上的注塑機設置有三種壓力選擇，即高壓（yā）、低壓和先高壓後低（dī）壓。高壓注射是由注射油缸通（tōng）入高壓壓力（lì）油來實（shí）現。由於壓力高，塑料從一開始就在高壓、高速狀態下進入（rù）模腔。高壓注射（shè）時塑料入模迅（xùn）速，注射油（yóu）缸（gāng）壓力表讀數上升很快。低壓注射是由注射油缸通入低壓壓力油來實現的，注射過程壓力表讀數上升緩慢，塑料（liào）在（zài）低壓、低速下進入模腔（qiāng）。先高壓後低壓是（shì）根據（jù）塑料種類（lèi）和模具的實際要求從時間上來控製通入油（yóu）缸（gāng）的壓力油（yóu）的壓力高低來實現的。

為了滿（mǎn）足不同塑料要求（qiú）有不同的注射（shè）壓（yā）力，也可以采用更換不同直徑的螺杆或柱塞的方法，這樣既滿足了注射（shè）壓（yā）力（lì），又充分發揮（huī）了機器的生產能（néng）力。在（zài）大型注塑機中往往具有多段注射壓力和多級（jí）注射速度（dù）控製功能，這樣（yàng）更能保證製品的質量和（hé）精度。

注射速度的選擇

一般注塑（sù）機控製（zhì）板上都有快速—慢速旋（xuán）鈕用來滿（mǎn）足注射速度的要求。在液壓係（xì）統中設有一個大流量油泵和一個小流量泵同時運行供油（yóu）。當油路（lù）接通大流量時，注塑機實（shí）現快速開合模、快（kuài）速注射等，當液壓油（yóu）路隻提（tí）供小流量時，注塑機各（gè）種動作（zuò）就緩慢進行。

頂（dǐng）出形式的選擇

注塑（sù）機頂出形式有（yǒu）機械頂出和（hé）液（yè）壓頂出二種，有的還配有氣動頂出係（xì）統，頂出次數設有單次和多次二種。頂出動作可（kě）以是手動，也可以是自動。頂出動作（zuò）是由開模停止限位開關來啟動的。

合模控製

合模是以巨大的機械推（tuī）力將模具合緊，以抵擋注（zhù）塑過程熔融塑料的高壓注射及填充模具而令（lìng）模具發生的（de）巨（jù）大（dà）張開力。

注塑（sù）機的合（hé）模結構有全液壓式和機械（xiè）連杆式。不管是那一種結構（gòu）形式，最後都是由連杆完（wán）全伸直（zhí）來實施合模力的。連杆的伸直過程是活動板和尾（wěi）板撐開的過程，也是四根拉杆（gǎn）受力被拉伸的過程（chéng）。

開模控製

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

注（zhù）塑工藝條件的控製

注射速度（dù）的程（chéng）序控（kòng）製

注射（shè）速度的程序控製是將螺（luó）杆的注射行程分（fèn）為3~4個階段，在每個階段中分別使用各自（zì）適當的注射速度。在熔融（róng）塑料剛開始通過澆口時（shí）減慢注射速度，在充模（mó）過程中采用高速注射，在（zài）充模結束時減慢速度。采用這樣的方法，可以防（fáng）止溢料，消除流痕和減少製品的殘餘應力等。

低速充模時流速平穩，製品尺寸比較穩定，波動（dòng）較小，製（zhì）品內應力低，製品內外各（gè）向應力趨於一致(例如將某（mǒu）聚碳酸脂製件浸入四氯化碳中，用高速注射成型的（de）製件有開裂傾向，低速的不開裂)。在較（jiào）為緩慢的充模條件下（xià），料流的溫差，特別是澆口前後料的溫差大，有助於避免縮孔和凹陷的發生。但由於充模時間延續較長（zhǎng）容易使製件出現分層（céng）和結合不良的熔接（jiē）痕，不但影響外觀，而且使機械強度大大降低。

高速注射時，料流速度快，當高速充模順利時，熔（róng）料很快充滿型腔，料溫下降得少，黏度（dù）下降得也少，可以采用較低的注（zhù）射（shè）壓力，是一種熱料充模態勢。高速（sù）充模能改進製件的（de）光澤度和平滑度，消除了（le）接縫線現象及（jí）分層現象，收（shōu）縮凹（āo）陷小，顏色均勻（yún）一致，對製件較大部分能保證豐滿。但容（róng）易產生製品發（fā）胖起泡或製件發黃，甚至燒（shāo）傷變焦，或造成脫模困難，或出現充（chōng）模不均的現象。對於高黏度塑料（liào）有可能導致熔體破裂，使製件表麵產生雲霧斑（bān）。

下列情況可以考慮采用（yòng）高速高壓注射（shè）：(1)塑料黏度高（gāo），冷（lěng）卻速度快，長流程製件采用低壓慢速不能完全充滿型（xíng）腔各個角落的;(2)壁厚（hòu）太薄的製件，熔料到達薄壁處易冷凝而滯留，必須（xū）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)用玻璃纖維增強的（de）塑料，或（huò）含有（yǒu）較大量填充材（cái）料的塑料，因流動性差，為了得到表麵光滑而均勻的（de）製件，必須采用高速高壓注射的。

對高級精密製品、厚壁製件、壁厚變化大的和具有較（jiào）厚（hòu）突緣和筋的製件，最好（hǎo）采（cǎi）用多級注射，如二級、三級、四級（jí）甚至五級。

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（zhù）射壓力、二（èr）次注射壓力(保壓)或三次以上的注射壓力的控製。壓力切換時機是（shì）否適當，對於防止模內壓力過（guò）高、防止溢料或缺料等都是非常重要的。模製品（pǐn）的比（bǐ）容（róng）取決於保壓階段（duàn）澆口封閉時的（de）熔料壓力（lì）和溫度。如果每次從保壓切換到製品冷（lěng）卻階（jiē）段的壓力和溫度一致，那麽製（zhì）品的比容就不會發生改變。在恒定的模（mó）塑溫度下，決定製品尺寸的最重要參數是保壓壓力，影響製品尺寸公差的最重（chóng）要的變量是保（bǎo）壓壓力和溫度（dù）。

螺杆背壓（yā）和轉速的程序控製（zhì）

高背壓可以使熔料獲得強（qiáng）剪切，低轉（zhuǎn）速也會使（shǐ）塑料在機筒內得到較長的塑化時間。因而（ér）目前較多地使用了對（duì）背壓（yā）和轉速同時進行程序設計的控製。例如：在螺（luó）杆計量（liàng）全行程先高轉速、低背壓，再切換到較低轉速、較高背壓（yā），然後切換成高背壓、低轉速，最後（hòu）在低背壓、低轉速下進行塑化，這樣，螺杆（gǎn）前部熔料（liào）的壓力得到大部分的釋放，減少螺杆的（de）轉動慣量，從而提高了螺杆計量的精確（què）程度（dù）。過高（gāo）的背壓往（wǎng）往造成著色劑變色程度增大;預塑（sù）機構和機筒螺杆（gǎn）機械磨損增大;預塑周期延長，生產（chǎn）效（xiào）率下降;噴嘴容易發生流涎，再生料量增加;即使采（cǎi）用自鎖（suǒ）式噴（pēn）嘴，如果背壓高（gāo）於設計的彈簧閉鎖壓力（lì），亦（yì）會（huì）造成（chéng）疲勞破壞。所以，背壓壓力一定要調得恰（qià）當。

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

注塑成（chéng）型前（qián）的準備工作（zuò）

成型前的準備工作可能包括的內容很多，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粒;粒料的預（yù）熱和幹燥;嵌件的清（qīng）洗和預熱;試模和料筒清洗等。

原料的預處（chù）理

根據塑料的（de）特性（xìng）和供料情（qíng）況，一般在成型（xíng）前應對原料的外觀和工藝性能進行檢測。如果所用的（de）塑料（liào）為粉狀，如：聚氯乙烯，還應進行配料和幹混（hún）;如果製品有著色要求，則可加入適量的著色劑或色母料;供（gòng）應的粒（lì）料往往含有不同程度的水分、溶劑及（jí）其它易揮發的低分子物，特（tè）別是一些具有吸濕傾向的塑（sù）料含水量總是超過加工所允（yǔn）許的限度。因此，在加工前必須進行幹燥處理（lǐ），並測定含水量。

嵌件的預熱

注射成型製品為了裝（zhuāng）配及強度（dù）方麵的要求，需要在製品中嵌入金屬嵌件。注（zhù）射成型（xíng）時，安放在（zài）模腔中的冷金屬嵌件和熱塑料（liào）熔體一起冷卻時，由於金屬和塑料收縮率的顯著不同，常常使嵌件周圍產生很大的內應（yīng）力(尤（yóu）其是像聚苯乙烯等剛性鏈的高聚物更多顯著)。這種內應力的存在使嵌件（jiàn）周圍出現裂紋，導致製品的使用性能（néng）大（dà）大降低。這可以通過選用熱（rè）膨脹係數大的金（jīn）屬(鋁、鋼等)作嵌件，以及將嵌件(尤（yóu）其（qí）是大的金屬嵌件（jiàn）)預熱。同時，設計製品時在嵌件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（yòng）之前，或者在（zài）生產中需要改變產品、更換原料、調換顏色或發現塑料中有分解現象時，都需要對注塑機機筒進行清洗或拆洗（xǐ）。

脫模劑的選用

脫模劑是能使塑料（liào）製品易於脫模（mó）的物質。硬脂酸鋅適用於除聚酰胺外的一般塑（sù）料;液體石蠟用於聚酰胺類的塑料效（xiào）果（guǒ）較（jiào）好;矽油價格昂貴，使用麻煩，較少用。

使用（yòng）脫模劑應控製適量，盡量少用或（huò）不用。噴塗過量會影（yǐng）響製（zhì）品外觀，對製（zhì）品的彩飾也會產生不良影（yǐng）響。

注塑製品產生缺陷的原因及其處理方法

在注塑成型加（jiā）工過程中可能由於（yú）原料處理不好、製品或（huò）模具設計不合理、*作工沒有掌握合適（shì）的工藝*作條件，或者因機械方麵的原因，常常使製品產生注不滿、凹陷、飛邊、氣泡、裂紋（wén）、翹（qiào）曲變形、尺寸變化（huà）等缺陷。

對塑料製品的評價主要有三個方（fāng）麵，第一是外觀（guān）質量，包括完整（zhěng）性（xìng）、顏色、光澤等;第二是尺寸和相對位置間的（de）準確性;第三是與用途相（xiàng）應的機械性能、化學性能、電性能等。這些質（zhì）量要（yào）求又根據製品使用（yòng）場合（hé）的（de）不同，要求的尺（chǐ）度也不同。

螺（luó）杆塑化能力是（shì）指當背壓為零、螺杆轉速最大時單（dān）位（wèi）時間（jiān）內所能提供的（de）熔料量。

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

注（zhù）塑機的塑化能力決定了（le）注（zhù）塑機的生產能力和生產（chǎn）效率。根據注射螺杆塑（sù）化機理，由於螺杆間歇性工作和塑化時螺杆軸向（xiàng）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（de）熔融過程為非穩態過（guò）程，表（biǎo）現出熔料軸向溫差（chà）大、螺杆的塑化（huà）能力和功率消耗不（bú）穩定。

螺（luó）杆（gǎn）塑化時，背壓對塑化能力的影響是顯著（zhe）的，在螺杆塑化過程中，當增大注射（shè）油缸的回泄（xiè）阻（zǔ）力(背（bèi）壓增大)時，即增大螺杆均化段前部熔料的壓力，使反向流（liú）量增加，塑化能力相應降低。

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（zhèng）比於塑化能力，所以螺杆的驅動功（gōng）率（lǜ）與螺杆轉速成正比。

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

有利（lì）於熔體充模流動，充模壓力略微降低;

冷卻時間延長，所需保壓時（shí）間延長，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（hòu）收縮減（jiǎn）少，製品收縮率增（zēng）大;

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

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

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