注（zhù）塑工藝設定要考慮收縮（suō）率、流動性、結晶性、熱敏性塑料及易水解塑料、應力開裂及熔體（tǐ）破裂、熱性能及（jí）冷卻速度、吸濕性等7個因素注塑工藝（yì）設定要考慮的7個（gè）因素（sù）。

一、收縮率

熱塑（sù）性塑料（liào）成型收縮的形式及計算如前所述，影響熱塑（sù）性塑料（liào）成（chéng）型收縮的因素如下：

1. 塑料品種熱塑性塑料成型過程中由於還存在結（jié）晶化（huà）形起的體積變化，內應力強，凍結在塑件內的殘餘應力大，分子取向性強等因素，因此與熱固性塑料（liào）相比則收縮（suō）率較大，收縮率範圍寬、方向性明顯，另外成型後（hòu）的收縮、退火或調濕處理後的收縮率一般也都比熱（rè）固性塑料大。

2. 塑件特性成型時熔融料與（yǔ）型腔表麵接觸外層立即冷卻形（xíng）成低密度的固態外殼。由於塑料（liào）的導熱性差，使塑件內層緩（huǎn）慢冷卻而形成收縮大的高密度固態層。所以壁厚、冷（lěng）卻慢（màn）、高密（mì）度層厚的則收縮大。

另外，有無（wú）嵌件及嵌件布局、數量都直接影響（xiǎng）料流方向，密（mì）度（dù）分布及收縮阻力（lì）大（dà）小等，所以塑件的特（tè）性（xìng）對收縮大（dà）小、方向性影響較大。

3. 進料口形式、尺寸、分布這些因素直接影響料流方向、密度分布、保壓補縮作用及（jí）成型時（shí）間。直接進料口、進料口截麵大（尤其截麵較厚的）則收縮小但方向性大，進（jìn）料口寬及長度短的則方向性小。距進料口近的或與（yǔ）料（liào）流方向平行的則收縮大。

4. 成型（xíng）條件模具溫度高，熔融料冷卻慢、密度（dù）高（gāo）、收（shōu）縮大（dà），尤其對結晶料則因結晶度（dù）高，體積變（biàn）化大，故收縮更大。模溫分布與塑件內外冷卻（què）及（jí）密度均勻性也有關，直接影響（xiǎng）到各部分收縮量大小及方向性。

另外，保持（chí）壓（yā）力及時間對收縮（suō）也影響較大，壓力大、時間長的則收（shōu）縮小但方向性大。注塑壓力高，熔融料粘度差小，層間剪切應力小，脫模後（hòu）彈性回跳大，故收（shōu）縮也可適量的減（jiǎn）小，料溫高、收縮大，但方向性小。因此在成（chéng）型時調整模溫、壓（yā）力、注（zhù）塑速（sù）度及冷卻時間等諸（zhū）因素也可適當改變塑件收縮情（qíng）況。

模具設計時根據各種塑料的收縮範圍，塑件壁厚、形狀，進料口形式尺寸及分布情況（kuàng），按經驗（yàn）確定塑（sù）件各部位的收縮率，再來計算型腔尺寸。

對高精度塑件及難以掌握收縮率時，一般（bān）宜用如下方法設計模（mó）具（jù）：

• 對塑件外徑取（qǔ）較小收縮率，內徑取較大收縮率，以留有（yǒu）試（shì）模後（hòu）修正的餘地。

• 試模確（què）定澆注係統形式、尺寸及成型條件。

• 要後處理的塑件經後處理確定尺寸變化情（qíng）況（測量時（shí）必須在脫模後24小時以後）。

• 按（àn）實際收縮情況修正模具。

• 再試模並（bìng）可適當地改變（biàn）工藝條件略微修正（zhèng）收縮值以滿足塑件要求。

二、流動性

1. 熱塑性塑料流動性大小（xiǎo），一（yī）般可從分（fèn）子量大小、熔融指數（shù）、阿基米德螺旋線流動長度、表現粘（zhān）度及流動（dòng）比（流程長度/塑件壁厚）等一（yī）係列指（zhǐ）數進行分析。

分子量（liàng）小（xiǎo），分子量（liàng）分（fèn）布寬，分子結構規整性差（chà），熔融指數高、螺（luó）流動長（zhǎng）度長、表現粘度小，流動比大的則流動（dòng）性就好，對（duì）同一品名的塑料必須檢查其說明書判斷其流動性是否適用於注塑成型。

按模具設計要求大致可將常（cháng）用（yòng）塑料的流動性分為（wéi）三類：

• 流（liú）動性好 PA、PE、PS、PP、CA、聚（4）甲基戍烯;

• 流動性（xìng）中等 聚苯乙烯係列樹脂（zhī）（如ABS、AS）、PMMA、POM、聚苯醚;

• 流動性差 PC、硬PVC、聚苯（běn）醚、聚碸、聚芳碸、氟塑料。

2. 各種塑料的流動性也因各成型因素而變，主要影響（xiǎng）的因素有如下幾點：

①溫度料溫高則流動性增大，但不同塑料也各有差異，PS（尤其耐衝擊型及MFR值較高的）、PP、PA、PMMA、改性聚（jù）苯乙烯（如ABS、AS）、PC、CA等塑料的流動性隨（suí）溫度變化較大。對PE、POM、則溫度增減（jiǎn）對其流動性影響較小。所以前者在成型時宜調節（jiē）溫度來控製流動性。

② 壓（yā）力注塑壓力（lì）增大則熔融料受剪切作用大，流動性也增大，特（tè）別是PE、POM較為（wéi）敏感，所以成型（xíng）時（shí）宜調節（jiē）注塑壓力來控製流動性。

③ 模（mó）具（jù）結構澆注係（xì）統的形式，尺寸，布置，冷卻係統設計，熔融料流動阻力（如型麵光潔度，料道截麵厚度，型腔形狀，排氣係統）等因素都直接影響到熔融料（liào）在型腔（qiāng）內的實際流動性，凡促使熔（róng）融料降低溫度，增加流動性阻力的則（zé）流動性就降低。模具設計時應根據所用塑料的（de）流動性，選用合理的結構（gòu）。

成型時（shí）則也可控製料溫，模（mó）溫及注塑壓力（lì）、注塑速度（dù）等因素來適當地調節填充情況以滿足成型需要。

三、結晶性（xìng）

熱塑性塑料按其冷（lěng）凝時無出（chū）現（xiàn）結晶現（xiàn）象可劃分為結晶（jīng）型塑料與（yǔ）非結晶型（又稱無定形）塑料兩大（dà）類。

所謂結晶現象（xiàng）即為塑料由熔融狀態到冷凝時，分子由獨立移動，完全處於無次序狀態（tài），變成分子停止自由運動，按略微固定的位置，並有一個使（shǐ）分子排列成為正規模型的傾向的一種現象。

作（zuò）為判別這兩類塑料的外觀標準（zhǔn）可視塑料的厚壁塑件的透明性而定，一般結晶性料為不透明或半透明（如POM等），無（wú）定形料為透明（míng）（如PMMA等）。但也（yě）有例外情況，如聚（4）甲基戍烯為結晶型塑（sù）料（liào）卻有高透（tòu）明性，ABS為無定形料但卻並不透明。

在模具設計及選擇注塑機（jī）時應注意（yì）對結晶型塑料有下列要求及注意事項：

• 料溫上升（shēng）到成型溫度所需的熱量多，要用塑化能力大的設備（bèi）。

• 冷卻回化時放出（chū）熱量大，要充分冷（lěng）卻。

• 熔融態與（yǔ）固態（tài）的比重差大，成型收縮大，易發生縮孔、氣孔。

• 冷卻快，結晶度低，收縮小，透明度高。結晶度與塑件（jiàn）壁厚有關，壁厚則冷卻慢，結（jié）晶度高，收縮大，物性好。所以結（jié）晶性（xìng）料應（yīng）按要求必（bì）須控製模溫。

• 各向異性顯著，內應力大。脫模後未結晶化的分子有繼續結晶（jīng）化傾（qīng）向，處於能量（liàng）不（bú）平衡狀態，易（yì）發生變形、翹曲（qǔ）。

• 結晶化（huà）溫度範圍（wéi）窄，易發生未熔（róng）料末注入（rù）模（mó）具或堵塞進料（liào）口。

四（sì）、熱敏性塑料及易水解塑（sù）料

1. 熱敏性係指某些塑料對熱較為敏感，在高溫下受熱時間較長或進料（liào）口截麵過小，剪（jiǎn）切作用大時，料溫增高（gāo）易發生變色、降解，分解（jiě）的傾向，具（jù）有這種特性的塑料稱為熱（rè）敏性塑料。

如硬PVC、聚（jù）偏氯乙烯、醋酸乙烯共聚物，POM，聚三氟氯乙烯等。熱敏性（xìng）塑料在分解（jiě）時產生單（dān）體、氣（qì）體、固體等副產物，特別是有的分解氣體對人體、設備、模具都有刺激、腐（fǔ）蝕作用或毒性。

因此，模具設計、選擇注塑機（jī）及成型時都應注意，應選用螺杆式注塑機（jī），澆注係統截麵宜大，模具（jù）和料筒應鍍鉻，不得有邊（biān）角滯料，必須嚴（yán）格控製成型溫度、塑料中加入穩定劑，減（jiǎn）弱其熱敏性能。

2. 有的塑料（如PC）即使含有少量水分，但在高溫、高壓下也會發生分（fèn）解，這種（zhǒng）性能稱為（wéi）易水解性，對此必須預先加熱幹燥。

五、應力開（kāi）裂及熔體破裂

1. 有的塑料對應力（lì）敏感（gǎn），成型時易產生內應力並質脆易裂，塑件在外力作用下或在溶劑作用下（xià）即發生開裂現象。

為此，除了在原料內（nèi）加入（rù）添加劑提高開抗裂性外，對原料應注意幹燥，合理的選擇成型條件（jiàn），以減少內應力和（hé）增加抗裂性。並應選擇合（hé）理的塑件形狀，不宜設置嵌件等措施來盡量減少應（yīng）力集中。

模具設計時應增大脫模斜度，選用合理的進料口及頂出機構，成型（xíng）時應適當的調節料（liào）溫、模溫、注塑壓力及冷卻時（shí）間（jiān），盡（jìn）量避免（miǎn）塑（sù）件過於冷脆時脫模，成型後塑件還宜進行後處（chù）理提高抗開裂性，消除內應力並禁止（zhǐ）與溶劑接觸。

2. 當一定融熔體流動速率的聚合物熔體，在恒溫下通過噴嘴孔時其流速超過某值後，熔體表麵發生明顯橫向裂（liè）紋稱為熔體破裂，有損塑件（jiàn）外觀及物性。故在選用熔體流動速率高的（de）聚合物等，應增大噴嘴、澆（jiāo）道、進（jìn）料口截麵，減少（shǎo）注塑速（sù）度，提高料溫。

六、熱性能及冷卻（què）速度

1. 各種塑（sù）料有不同比（bǐ）熱、熱傳導率、熱變形溫（wēn）度等熱性能。比熱高的塑化時需要熱量大，應選用塑化能力大（dà）的注塑機。熱變形溫度高塑料的冷卻時間可（kě）短，脫模早，但脫模後要防止冷卻變（biàn）形（xíng）。

熱（rè）傳導率低的塑料冷卻速度慢（如離子聚合物等（děng）冷卻速度極慢），故必（bì）須充（chōng）分（fèn）冷卻，要加強（qiáng）模具（jù）冷卻效果。熱澆（jiāo）道模具適用於比熱低，熱傳導率高的塑料。比（bǐ）熱大、熱傳導（dǎo）率低，熱變形溫度（dù）低、冷卻速度慢的（de）塑料則不利於高（gāo）速成型，必須選（xuǎn）用（yòng）適當的注塑（sù）機（jī）及加強模具冷卻（què）。

2. 各種塑料按其種類特（tè）性及塑（sù）件形狀，要求必須保持適當的冷卻速度。所以模具必須按成型要求（qiú）設置（zhì）加熱和冷卻係統，以保（bǎo）持一定模溫。當料溫使模溫升高時應予冷卻（què），以防止塑件脫模後變形，縮短成型周期，降低結晶度。

當塑料餘（yú）熱不足以使模具保持一定溫度時，則模具應設有加熱係統，使模具保持在一定溫度，以控製冷卻速度，保（bǎo）證（zhèng）流動性，改善填充條件或用以控製塑件使其（qí）緩慢冷卻，防止厚壁塑件內外冷卻（què）不勻及提高結晶度等。

對流動性好，成型麵積大、料（liào）溫不勻的則按塑件成（chéng）型情況有時需加熱或冷卻交（jiāo）替使用或局部加（jiā）熱與冷卻並用。為此模具應設有相應的冷卻或加熱係統。

七、吸（xī）濕性

塑料中因有各種添加劑，使其對水分（fèn）有（yǒu）不（bú）同的親疏程度，所以塑料大致可分為吸濕、粘附水分及不吸水也不易粘附水分的兩（liǎng）種（zhǒng），料中含水量必須控製在允許範圍內，不然在（zài）高溫、高壓下水分變（biàn）成氣（qì）體或發生水解作用，使樹脂（zhī）起泡、流動性下降、外觀及力（lì）學（xué）性能不良（liáng）。

所以吸濕性（xìng）塑料必須按要求采用（yòng）適當的加熱方法（fǎ）及規範進行預（yù）熱，在（zài）使用時防止再吸（xī）濕。

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