注塑機注射成型的（de）核心過程是充模。塑料（liào）熔體充填模（mó）腔時的流動模型(流動狀態)決定著製件（jiàn）的凝聚態結構和表觀結構(如結晶、分子取向（xiàng）、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腔的正常充（chōng）模方式應該是後續熔體（tǐ）推進熔體前緣，逐漸擴展，橫跨型腔平麵直至抵達型腔內壁，充滿整個型（xíng）腔。充模流動的非正常形式（shì）是噴射流（liú）和滯（zhì）流充模形式。噴射流和滯流表現（xiàn）為充模（mó）開始時熔體以較大的動能，通過澆口噴射入型腔，分別形成熔體珠滴和細絲狀直接噴射到澆口對麵的型（xíng）腔壁麵上，後續的充模過程又如擴散流動那（nà）樣。充（chōng）模（mó）時發生不正常流動形式的流動會（huì）使熔體產生分離和熔合，形（xíng）成較多的熔體熔接縫，給製件性能帶來不利影響。

影響熔體（tǐ）充模流動形（xíng）式的因素有：熔體溫度、模（mó）具溫度、注射壓力、注射速度以及模具型腔的空間大小、澆口尺寸和（hé）位置。

采用色（sè）料充模注塑法和透明模具觀察法，觀察不同工藝條（tiáo）件下熔體充模流動的形式變化。色料充模注塑法是在（zài）透明原料樹脂中混入不同顏料，注射成型試樣，觀（guān）察製品上的流痕花紋，根據流痕花紋判斷是正（zhèng）常的鋪展式充模流動（dòng），還是非正常的充（chōng）模流（liú）動。透明模具觀察法是采用（yòng）透明模具，直接觀察充（chōng）模流動特點的方（fāng）法。

注塑機（jī）的工作原理：借助螺杆(或柱塞)的推力，將已塑化好的熔融狀態(即粘流態)的塑料注射入閉合好的模腔內，經固化定型後取得製品的工藝過程（chéng）。

注射成型是一個循環的過程（chéng），每一周期主要（yào）包（bāo）括：定量加（jiā）料—熔（róng）融塑化（huà）—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（xún）環。

注塑（sù）機的動（dòng）作程序

噴嘴前進→注（zhù）射（shè）→保壓→預塑→倒縮→噴嘴後退→冷卻（què）→開模→頂出→退針→開門→關門→合模（mó）→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等部分。

注射成型的基本要（yào）求是（shì）塑化、注射和成型（xíng）。塑（sù）化是（shì）實現（xiàn）和（hé）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（xiàng）應地在模腔中產（chǎn）生很高的壓力(模腔內的平均壓力一般在20~45MPa之間)，因此必須有足夠大的合模力。由此可見，注射裝置和（hé）合模裝置是注塑（sù）機的關鍵部件。

預塑動作（zuò）選擇

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

(1)固定加料：預塑前和預塑後噴嘴（zuǐ）都始終貼進模具，注座也不移動。

(2)前加料：噴嘴頂著模具進行預塑加料，預塑完畢，注座後退，噴嘴離開模具。選擇這（zhè）種方式的目的是：預塑時利用模具注射孔（kǒng）抵住噴嘴，避免熔料在背壓較高時從噴嘴流出，預塑後可以（yǐ）避免噴嘴和模具長時間接觸而產生熱量傳遞（dì），影響它們各自溫度的相對穩定。

(3)後加料：注射完成後，注座後退，噴嘴離開模具然後預塑（sù），預塑完注座再前進（jìn）。該動（dòng）作適（shì）用（yòng）於加工成型溫度特別窄的塑料，由於噴（pēn）嘴與模具接觸時間短，避免了熱（rè）量的流失，也避（bì）免了熔料在噴嘴孔內的凝固。注（zhù）射壓力選擇

注塑機的注射壓力由調壓閥進行調節，在（zài）調（diào）定壓力的情況下，通（tōng）過高（gāo）壓（yā）和低壓油（yóu）路的通斷，控製前後期注（zhù）射壓力的高低。

普通中型以上的注塑機設置有三種壓力選擇，即（jí）高壓、低壓（yā）和先（xiān）高壓後低壓。高（gāo）壓注射是由注射油缸通入高壓壓力油來實現。由於壓力高，塑料從一開始就在（zài）高壓、高速狀態下進入模腔。高壓注射（shè）時塑料入模迅速，注射油缸壓（yā）力表讀（dú）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（xiàn）的，注射過程壓力表讀數上（shàng）升緩（huǎn）慢，塑料在（zài）低壓、低（dī）速下（xià）進入模腔。先高壓後低（dī）壓是根據塑料種類和模具的實際要求（qiú）從時間上來控製通入油缸的壓力油的壓力高低來實現的（de）。

為了（le）滿足不同塑料要求（qiú）有不同的注射壓力，也可以采用更換不同直徑的螺杆或柱塞（sāi）的方法（fǎ），這樣既滿足了注射壓力，又充分（fèn）發揮（huī）了機器的生（shēng）產能力。在大型注塑機中往往具有多段注射壓力和多級注射（shè）速度控製功能，這樣更能保證製品的（de）質量和精度。

注射速度的選擇

一般注塑機控製板上都有快速—慢速旋鈕用來滿足注射（shè）速度的要求。在液壓係統中設有一個大流量油泵和（hé）一個小流量（liàng）泵同（tóng）時運行（háng）供油。當油路接通大（dà）流量時，注塑機實現快速開合（hé）模、快速（sù）注射（shè）等，當液壓油路隻提供小流量時，注塑機各種（zhǒng）動作就緩慢進行。

頂出形式的選擇

注塑機頂出形式有機械頂出（chū）和液壓頂出二種，有（yǒu）的還配有氣動頂出係統，頂出次數設有單（dān）次（cì）和多次二種。頂（dǐng）出動作可以是手動，也可以是自（zì）動。頂出動作是由（yóu）開模停（tíng）止限位開關來（lái）啟（qǐ）動的。

合模（mó）控製

合模（mó）是以巨大的機械推力將模具合緊，以抵擋注塑過程熔融（róng）塑料的高壓注射及填充模具而令模具發生的巨大張開力（lì）。

注塑機的合模結構（gòu）有（yǒu）全液壓式和（hé）機械連杆式。不（bú）管是那一種（zhǒng）結（jié）構形式，最後都是由連杆完（wán）全伸（shēn）直來實施合模力的。連杆的伸直過程是活動板（bǎn）和尾板撐開的過程，也是四根拉杆受力被拉伸的過程。

開模控製

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

注塑工藝條件的控製

注（zhù）射速度的程序控製

注射速度的程序（xù）控（kòng）製是將螺杆的注（zhù）射行程分為（wéi）3~4個階（jiē）段，在每個階段中分別使用各自適當的注射速度（dù）。在熔融塑料（liào）剛開始通過澆口時減慢注射速度，在充模過程中采用高速注射，在充模結束時減慢速度。采用這（zhè）樣的方法，可以防止（zhǐ）溢料，消除（chú）流痕和減（jiǎn）少（shǎo）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，波動較小，製品內（nèi）應力低（dī），製（zhì）品內外各向（xiàng）應力趨於一（yī）致(例如（rú）將某聚碳酸脂製件浸入四氯化碳中（zhōng），用高（gāo）速注射成型的製件有開裂傾向，低速的（de）不開（kāi）裂)。在較為（wéi）緩慢的充模條件下，料流的（de）溫差，特別是澆口（kǒu）前後料的溫差大，有助於避免縮孔和凹陷的發生。但（dàn）由（yóu）於充模時（shí）間延續較長容易使製件出現分層和結合不良的熔接痕，不但影響外觀（guān），而且使機（jī）械強度大大降低。

高速（sù）注（zhù）射時，料流速度快（kuài），當高速充模順利時，熔料（liào）很快充滿型腔，料溫下降得少，黏度下降得也少，可以（yǐ）采用較低的注射壓力，是一（yī）種熱料充（chōng）模態勢（shì）。高速充模能（néng）改進製件的光澤度和平滑度，消除了接縫線現象及分層現象，收（shōu）縮凹陷（xiàn）小，顏色均勻一致，對製件較大部分能保證豐滿（mǎn）。但容（róng）易產生製品發胖起泡或製件發黃，甚至燒傷變焦，或造（zào）成脫模困（kùn）難，或出現充（chōng）模不均的現象。對於高黏度塑料有可能導致（zhì）熔體破裂，使製件表麵產生雲霧斑。

下（xià）列情況可以（yǐ）考慮采用高速高壓注射：(1)塑料黏度高，冷卻速度快，長（zhǎng）流程製件采用低壓慢速（sù）不能完全充滿型腔各個角落的;(2)壁厚太薄的製件，熔（róng）料到達薄壁（bì）處易冷凝而滯留，必須采用一次高（gāo）速注（zhù）射，使熔料能量大（dà）量消耗以前立即（jí）進（jìn）入型腔的;(3)用玻璃（lí）纖維增強（qiáng）的塑料，或含有較大量填（tián）充材料的（de）塑料，因流動性差（chà），為（wéi）了得到表麵光滑而均勻的製件，必須采用高速高壓注射的。

對高級精密製（zhì）品、厚壁（bì）製件、壁（bì）厚變化大（dà）的和具有（yǒu）較厚突緣（yuán）和（hé）筋的製件，最好采用多級注射，如二級、三級、四級甚至五（wǔ）級。

注射壓力的程序控製（zhì）

通常將注射壓力（lì）的控製分成為一次注射壓力、二次注射壓力(保壓)或三次以上的注射壓力（lì）的控製。壓力切換時機是（shì）否適當，對於防止模內壓力過高、防止溢料或缺（quē）料等都是非常重（chóng）要的。模製品（pǐn）的比容取決於保（bǎo）壓階段澆口封閉時的熔料壓力和溫度。如果每次從保壓切換到製品（pǐn）冷卻階段（duàn）的壓力和溫度（dù）一致，那麽製品的比容就不會發生（shēng）改變。在恒定的模塑溫度下，決定製品尺寸的最重要參（cān）數是保壓壓力，影響製品尺寸公差的（de）最重要的變量是保壓壓力和溫度。

螺（luó）杆背壓和轉速的（de）程序控製

高背壓可以使熔料獲得強剪切，低轉速也會使塑料在機（jī）筒內（nèi）得到較長（zhǎng）的塑化時間。因而目前（qián）較多地使用了對背壓和轉速同（tóng）時進行程序（xù）設計的控製。例如：在（zài）螺杆計量全行（háng）程先高轉速（sù）、低背壓，再切換到較低轉速、較（jiào）高背壓，然後切換成高背壓、低轉速，最後在低背壓、低轉（zhuǎn）速下進行塑化，這樣，螺杆前部（bù）熔料的（de）壓力（lì）得到大部分（fèn）的釋放，減少螺（luó）杆的轉動慣量，從而（ér）提高（gāo）了螺杆計量的（de）精確程度。過高的背壓往往造成著色劑變色程度（dù）增大;預塑機構和機筒螺杆機械磨損增大;預（yù）塑周期（qī）延（yán）長，生產效率下降;噴嘴容易發生流涎，再生料量增加;即使采用自鎖式噴嘴，如果（guǒ）背壓高於設計的彈簧閉鎖壓力（lì），亦會造成疲勞破壞。所以，背壓壓力一定要調得恰當。

隨著技術的進步，將小型計算機納入注塑機的（de）控（kòng）製係（xì）統，采用（yòng）計算機來控製注塑過程已成為可能。

注塑成型前的準備（bèi）工作

成型前的（de）準備工作可能包括的內容很多，如：物（wù）料加工（gōng）性能的檢驗（yàn）(測定塑（sù）料的流動性、水分（fèn）含量等);原料加工前的染色和選粒;粒料（liào）的預熱和幹燥（zào）;嵌（qiàn）件的清洗和預熱;試模（mó）和（hé）料筒清洗等。

原料的預處理（lǐ）

根據塑料的特（tè）性和（hé）供料情況，一般在（zài）成（chéng）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：聚氯乙烯，還應進行配（pèi）料和幹（gàn）混;如（rú）果製（zhì）品有著色要求（qiú），則可加入適量的著色劑或色母料;供應（yīng）的粒料往往含有不（bú）同（tóng）程度（dù）的水分、溶劑及其它易揮發的低分子（zǐ）物，特別是一些具有吸濕傾向的塑料含水量總是超過加工所（suǒ）允許的限度。因此，在（zài）加工前必須進行（háng）幹（gàn）燥處理（lǐ），並測定含水量。

嵌件的預熱

注射（shè）成型（xíng）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（chéng）型時，安放在模腔中的冷金屬嵌件和熱塑料熔體一起（qǐ）冷卻時，由於金屬（shǔ）和塑（sù）料收縮率的顯著不同，常常使（shǐ）嵌件周圍（wéi）產生很大的內應力(尤其是像聚苯乙烯等剛性鏈的高聚物更多顯（xiǎn）著)。這種（zhǒng）內應力的存在使嵌件周圍出現裂紋（wén），導致製品的使用性能大大降低。這可以通過選用熱膨脹係數大的金屬(鋁（lǚ）、鋼等)作嵌件，以及將嵌件(尤其是大的金屬嵌件)預熱。同時，設計製品時在嵌件周圍（wéi）安排（pái）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（zhě）在生產中需要改變產品、更換（huàn）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（jī）筒進行清洗或拆洗。

脫模（mó）劑的選用

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

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

注（zhù）塑製品產生缺陷的原因及（jí）其處理方法

在注塑成型加工（gōng）過程中可能由於原料處理不好、製品（pǐn）或模具設計不合理（lǐ）、*作工沒有掌（zhǎng）握合適的工藝*作（zuò）條件，或者因機械（xiè）方麵的原因，常常使製品產生注（zhù）不滿、凹陷、飛邊、氣（qì）泡、裂紋、翹曲變形、尺寸變（biàn）化等缺陷。

對塑料製品的評價主要有三個方麵，第一是（shì）外觀質量，包括完整性、顏色、光澤等（děng）;第二是（shì）尺寸和相對位置間的準確性;第三是與用途相應的機械性能、化學性能、電性能等。這些質量要求又根據（jù）製品（pǐn）使用場合的不同，要求的尺度（dù）也不（bú）同。

螺（luó）杆塑化能力是指當背壓為零、螺杆轉速（sù）最大時單位（wèi）時間內所能提供的（de）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、背壓和功率消耗（hào）等對塑（sù）化能力的影響敏感程度。在設計螺杆（gǎn）時，希望螺杆直徑能盡可（kě）能小，螺杆能承受的轉速盡可能高，從而達到塑化能力（lì）高（gāo）、塑化質量好。

注（zhù）塑機的塑化能力（lì）決（jué）定（dìng）了注塑機的生產能力和生產效率。根（gēn）據注（zhù）射螺杆塑化機理，由（yóu）於螺杆間歇性工（gōng）作和塑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（zài）螺槽內的熔融過（guò）程為非穩態過程，表現出熔料軸向溫差大、螺杆的塑化能（néng）力和（hé）功率消耗不穩定。

螺杆塑（sù）化時，背壓對塑化能（néng）力的影響是顯著的，在螺（luó）杆塑化過程中，當增大注（zhù）射油缸的回泄阻（zǔ）力(背壓增大)時，即增大螺杆均化段前部熔料的壓力，使反向流量增加，塑化能力（lì）相應降低。

背（bèi）壓增（zēng）大，螺杆驅動功率也將（jiāng）增大，螺杆轉速與塑化能（néng）力成正比，而螺杆的（de）驅動（dòng）功率又正（zhèng）比於塑化（huà）能力，所以螺杆（gǎn）的驅動功率與螺杆（gǎn）轉速成正比。

模（mó）具溫度均勻，提高模溫時，對注（zhù）射成型工（gōng）藝和製品性能有如下影響：

有（yǒu）利於熔體（tǐ）充模（mó）流動，充（chōng）模壓（yā）力略微降低;

冷卻時間延長，所需保壓時間延長，成型周期也延長;

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

製品表麵光亮程度提高，製品內大分子定向程度減少，內（nèi）應力降低;

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

標題：注塑模具成型原理和注塑工藝準備條件 網址：http://www.je-d.com/server/show/id/1253.html

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