注塑機注射成型的核心過程是（shì）充模。塑料熔體充（chōng）填模腔時（shí）的流動模型(流動狀態)決定著製（zhì）件的凝聚態結構和表觀結（jié）構(如結晶、分（fèn）子取向、熔合均勻性等)，最終影響製件的使用（yòng）性能。

塑料熔體從澆口進入（rù）型腔的正常充模方式應該是後續（xù）熔體推進（jìn）熔體前緣，逐漸擴展，橫跨型腔平麵直至抵達型（xíng）腔內壁（bì），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（mó）形式。噴射流和滯流（liú）表現為充模（mó）開始時熔體以較大的（de）動能，通過（guò）澆口噴射入型腔，分別形成熔體珠滴和細絲（sī）狀直接噴射到澆口對麵的型腔壁麵上，後續的充模過程又如擴散流動那樣。充模時發生不（bú）正常流動形式的（de）流動會使熔體產生分離和熔合，形成較（jiào）多的熔體熔接縫，給製件性（xìng）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（yā）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（mó）注塑法和透明模具觀察（chá）法（fǎ），觀察不同工藝（yì）條件下熔體充模流動的形式變化。色料充模注（zhù）塑法是在透明原料樹脂中混入不同顏料，注射成型試（shì）樣，觀察製品上的流痕花紋，根據流痕花紋判斷是正常的鋪展式（shì）充模（mó）流動，還是（shì）非正常的充模流動。透明模具觀察法是采用透明模具，直接觀察充模流動特點的方法。

注塑機（jī）的工作原理：借助（zhù）螺杆(或柱塞)的推（tuī）力，將已塑化好的熔融狀態(即粘（zhān）流態)的（de）塑料注（zhù）射入閉合好的模腔內，經（jīng）固化定型後取得製品的工藝過程。

注射成（chéng）型是一個循環的過程，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（jī）的動作程序

噴嘴前進→注射→保壓→預塑→倒縮→噴嘴後（hòu）退→冷卻→開模→頂出→退針→開門→關門→合模→噴嘴（zuǐ）前進。

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

注射成型的基本要求是塑（sù）化、注射和成（chéng）型。塑化是實現和保證成型製品質量的前提，而為滿足成型的（de）要求，注射必須保證有足夠的（de）壓力（lì）和（hé）速度。同時（shí），由於注射壓力很高，相應地在模腔中產生很高的壓力(模（mó）腔內的平（píng）均壓力一般在20~45MPa之間)，因此必須有足夠大的合模力。由此（cǐ）可見，注射裝置和合模裝置是注塑機的關鍵部件。

預（yù）塑（sù）動作選擇（zé）

根據預塑加料前後注座是否後退，即噴嘴是否離開模具（jù），注塑機一般設有三種選擇。

(1)固定加（jiā）料：預塑（sù）前和預塑後噴嘴都始（shǐ）終貼進模具，注座也（yě）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（zuò）後退，噴嘴離開模具。選擇（zé）這種方式的目的是：預塑（sù）時利用模具注射孔抵住（zhù）噴嘴，避免熔料在（zài）背壓（yā）較高時從噴嘴流出，預（yù）塑後可以避免噴嘴和（hé）模具長時間接觸而產（chǎn）生熱（rè）量傳遞（dì），影響它們各自溫度的相對穩定（dìng）。

(3)後加料：注（zhù）射完成後，注座後退，噴（pēn）嘴離（lí）開（kāi）模具然後預塑，預塑完注座再前進。該動作適用於加工成型溫度特別窄的塑料，由於噴嘴與模（mó）具接觸時間短，避免了熱量的流失，也避免了熔料在噴嘴孔內的凝固。注射壓（yā）力選擇

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

普通中型以上的注塑機設置（zhì）有三種壓力選擇，即高壓、低壓和先高壓後低壓。高壓注射是由（yóu）注射油缸通入高壓壓力油來（lái）實現。由於壓力高，塑料（liào）從一開始就在高壓、高速狀態下進入模腔。高壓注射時塑料（liào）入模迅速，注射油缸壓力表讀數（shù）上升很快。低壓注射是由注射油（yóu）缸通（tōng）入低壓壓力油來實現的，注射過程壓力表讀數上升緩慢（màn），塑料（liào）在低（dī）壓、低速下（xià）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（qiú）從時間上來控製通入油缸的壓力（lì）油的壓（yā）力高低來實現的。

為了滿足不同塑料要求有不同的注（zhù）射壓力，也可以采用更換不同直徑的螺杆或柱（zhù）塞的方法，這樣既滿足了注射（shè）壓力，又（yòu）充分發揮了（le）機器（qì）的生產（chǎn）能力。在（zài）大型注塑（sù）機中（zhōng）往往具有多段注射壓力和（hé）多級注（zhù）射速度控製功（gōng）能，這樣更能保證製品的質量和精度。

注射速度的選擇

一般注塑機控製板上都有快速—慢速旋（xuán）鈕用來滿足注射（shè）速度的要求。在液（yè）壓（yā）係統中設有一個大（dà）流（liú）量油泵和一個小流量泵同時運行供油。當油路接通大流量時，注塑（sù）機實現快速開合模、快速注射等，當液壓油路隻（zhī）提供小流量時，注塑機各種動作就緩慢進行。

頂出形式的選擇

注塑機頂出形式有機械頂（dǐng）出和（hé）液壓頂出二種，有的還配（pèi）有氣動頂出（chū）係統（tǒng），頂出次數設有單次和多次二種。頂出動作可以是手動，也可以是自動。頂出動作是由開模停止限位開關來啟動的。

合模控製

合（hé）模（mó）是以巨大的（de）機（jī）械推力將（jiāng）模具合緊，以抵擋注塑（sù）過（guò）程熔融塑料的（de）高壓注射及填充模具而令模具發生的巨大張（zhāng）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（yī）種結構（gòu）形（xíng）式（shì），最後（hòu）都是由連杆完全伸直來實施合（hé）模力的。連杆的伸直過程（chéng）是活動板和尾板（bǎn）撐開的過程，也是（shì）四根（gēn）拉杆受力被（bèi）拉伸的過程。

開模控製

當熔融塑料注（zhù）射入模腔內及至冷（lěng）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（duàn）慢速開模，防止（zhǐ）製件（jiàn）在模腔內撕裂。第二（èr）階段快速開模，以縮短開模時間。第三（sān）階段慢速開模，以減低開模慣性造（zào）成的衝擊及振動。

注塑工藝條件的控製

注射速度的程序（xù）控製（zhì）

注射速度的程序控製（zhì）是將螺杆的注射行程分為3~4個階段，在每個階段中分別使用各自適當的注（zhù）射速度。在熔融（róng）塑料剛開始通過澆口時（shí）減慢注射速度，在充模過（guò）程中采用高速注射，在充模結束時減慢速度。采用這樣的方法，可以防止溢（yì）料，消除流痕和減少製品的殘餘應力等（děng）。

低速充模時流速（sù）平穩（wěn），製品尺寸比較穩定，波動較小，製品內（nèi）應力低，製品內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，用高速（sù）注射成型的製件有開裂傾（qīng）向，低速的不開裂)。在較為緩（huǎn）慢的充模條件（jiàn）下，料流的（de）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），而且使機械強度大大降低。

高速注射時，料流速度快，當高（gāo）速充模（mó）順利時，熔料很快充滿型腔，料溫（wēn）下降得（dé）少，黏度（dù）下降得也少，可以采用較低的注射壓力（lì），是一種熱料充模態勢。高速充（chōng）模能改（gǎi）進製件的光（guāng）澤度和平滑度，消除了（le）接縫線現象及（jí）分層現象，收縮凹陷小，顏（yán）色均勻一致，對製件較大部分能保證（zhèng）豐滿。但容易產生製品發胖起泡或製件發黃，甚至燒傷變焦，或（huò）造成脫模困難，或出現充模不均的現象。對於高黏度塑料有可能導致熔（róng）體破裂，使製件（jiàn）表麵產生雲霧斑。

下列情況可以（yǐ）考慮采用高速高壓注（zhù）射（shè）：(1)塑料黏度高，冷卻速（sù）度快，長流程製件采用（yòng）低壓慢速不能完全充滿型腔各個角（jiǎo）落的;(2)壁（bì）厚太薄的製（zhì）件，熔料到達薄壁處易冷凝而滯留，必須采用一次高速注（zhù）射，使熔料能量（liàng）大量消耗以前立即進入型腔的;(3)用玻璃纖維增強（qiáng）的塑料，或含有較大量填充材料（liào）的（de）塑料，因流動性差，為了得到表麵光（guāng）滑而均勻的製件，必須采用高速高壓注射的。

對（duì）高級（jí）精密製品、厚壁製（zhì）件、壁厚變化大（dà）的和具有較厚（hòu）突緣和筋的製件，最好采用多級注（zhù）射，如二級、三級、四級甚至五級。

注射壓力的程序（xù）控（kòng）製

通（tōng）常將注射壓力的控製分（fèn）成（chéng）為一次注射（shè）壓力、二（èr）次注射壓力(保壓)或三次以上（shàng）的注射壓（yā）力的控（kòng）製。壓力（lì）切換（huàn）時機是否適當，對於防止模內壓力過高、防止溢料或缺料（liào）等都是非常重要的。模製品的比容取決於保壓階段澆口封（fēng）閉時的熔料壓力（lì）和溫度。如果每次從（cóng）保壓切換到製品（pǐn）冷卻階（jiē）段的（de）壓力和溫度（dù）一致，那麽製品的比容就不會發生改變。在（zài）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，影響製品尺寸公差的最（zuì）重要（yào）的變量是保壓壓力和溫度。

螺杆背壓和轉速的（de）程序控（kòng）製

高背壓可以使熔料獲得（dé）強（qiáng）剪切，低轉速也（yě）會（huì）使塑料在機筒內得到較長的塑（sù）化時間。因而目前較多地使（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、較高背壓，然後（hòu）切換成高背壓、低轉速，最後在低背壓、低轉速（sù）下進行塑化，這樣，螺杆前部熔料（liào）的壓（yā）力得（dé）到大部分的釋放，減少螺杆的轉動慣量，從而提高了螺（luó）杆計量的精確程度。過高（gāo）的背壓往往（wǎng）造成著色劑變色（sè）程（chéng）度增大;預塑機構和機筒螺杆機械磨損增大;預（yù）塑周（zhōu）期延長，生產（chǎn）效率下降;噴嘴容易（yì）發生流涎，再生（shēng）料量（liàng）增加;即使采用自鎖式噴嘴，如果背壓高（gāo）於設（shè）計（jì）的彈簧閉（bì）鎖壓力，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（nà）入注塑（sù）機的控（kòng）製係統，采用（yòng）計算（suàn）機來控製注塑過程已成為可能。

注塑成型前的準備工作（zuò）

成型（xíng）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（cè）定塑料的流動性、水分含量等);原料加工前的染色（sè）和選（xuǎn）粒;粒料的預熱和幹燥;嵌件的清洗（xǐ）和預熱;試模和料筒清洗等。

原（yuán）料的（de）預處（chù）理

根據塑料的特性和供料情況，一般（bān）在成型前應（yīng）對原料的外觀和工（gōng）藝性能進行檢測。如果所用的塑料為粉狀，如：聚氯（lǜ）乙烯，還應進行配料（liào）和幹混;如果（guǒ）製品（pǐn）有著色要求，則可加入適量的著色劑或色母料;供應的（de）粒料（liào）往往含有不（bú）同程度的水（shuǐ）分、溶劑及其它易揮（huī）發（fā）的低分子物（wù），特別是一些具有（yǒu）吸濕傾向的（de）塑料含水量總是超（chāo）過加工所允（yǔn）許的限度。因此（cǐ），在加工（gōng）前必須進行幹燥處理，並測（cè）定含水量。

嵌件的預熱

注射成型製品為了裝配及強度方麵的要求，需（xū）要在製品中嵌入金屬嵌（qiàn）件。注射成型（xíng）時，安放在模（mó）腔中的冷金屬嵌件和熱塑料熔體一起（qǐ）冷卻時，由於（yú）金屬和塑料收縮率的顯著不同，常常使嵌件（jiàn）周圍產生很大（dà）的內應力(尤其是像聚苯乙烯等剛性鏈的（de）高聚物更多顯（xiǎn）著)。這種內應力的存在使（shǐ）嵌件周圍出現裂紋，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、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安排較大的厚壁等措施。

機筒（tǒng）的清洗

新購進的注塑機初用（yòng）之前，或（huò）者在生產中需（xū）要（yào）改變產品、更換（huàn）原料、調換顏色或發現塑料中有分（fèn）解現象時，都需要對注塑機（jī）機筒進行清洗或拆洗。

脫模劑（jì）的選用

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

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

注塑製品產生缺陷的原因及（jí）其（qí）處理方法

在注塑成型加工過程中可能由（yóu）於原料處理不好（hǎo）、製（zhì）品或模具設計不合理、*作工沒有掌（zhǎng）握合（hé）適的工藝*作條件，或者因機械方（fāng）麵的原因，常常使製品產生注不（bú）滿、凹陷、飛邊（biān）、氣泡、裂（liè）紋、翹曲變形、尺寸變化等缺陷。

對塑料製品的評價（jià）主要有三（sān）個方麵，第一是外觀質量（liàng），包括完整性、顏色（sè）、光（guāng）澤等;第二是尺（chǐ）寸和相（xiàng）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（děng）。這些質量要求又根據（jù）製品使用場（chǎng）合的不同，要求（qiú）的尺度也不同。

螺杆（gǎn）塑化能力是指當背壓為零、螺（luó）杆轉速最大時單位時間內所能提供（gòng）的熔（róng）料量。

評價螺杆設（shè）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）等對塑化能力的影響敏感程度。在設計螺杆時，希望螺杆直徑能盡可能小，螺（luó）杆能承受的轉（zhuǎn）速盡可能高，從而達到塑化能力高、塑化質量好。

注塑機的塑化能力決定了注塑機（jī）的生產能力和生產效率。根據注射螺杆塑化機理，由於螺杆（gǎn）間歇性工作和塑化時螺杆（gǎn）軸向移動以及注射時螺槽內（nèi）物料的運動等（děng）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（zhóu）向（xiàng）溫差大、螺杆的塑化能力和（hé）功率消耗不穩定。

螺杆塑化時，背（bèi）壓對塑化能力的影（yǐng）響是顯著的，在螺（luó）杆塑化過程（chéng）中，當增大注射（shè）油缸的回泄阻力(背（bèi）壓增大)時，即增大（dà）螺杆均化段前部熔料的壓力，使反向（xiàng）流量增加，塑化（huà）能力相應降低。

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

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

有利於熔體充模（mó）流動（dòng），充模壓力略微降（jiàng）低;

冷卻時（shí）間延長，所需保壓時間延（yán）長，成型周期也延長;

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

製（zhì）品表麵光亮程度提高，製品內大分子（zǐ）定向程度減少，內應力降低;

衝擊強度下（xià）降模具溫度不均勻：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（tǐ）流動性降低（dī），充（chōng）模不滿或產生熔接痕強（qiáng）度低。製品內存在較大內（nèi）應力（lì）則易產生翹曲變形或應力開裂。