塑膠（jiāo）的注塑成型工藝過程主要包括填（tián）充（chōng）、保壓、冷卻、脫模四個階段，這四個階段直（zhí）接（jiē）決定著製品的成型質（zhì）量（liàng），而且這四個階段是一個完整的（de）連續過（guò）程。

一

填充階段

填充是整個注塑循環過程中的第一步，時間從模具閉合開始注（zhù）塑算起，到模具型腔填充到大約95%為止。理論上，填充時間越短成型效率越高，但是實際中，成型時（shí）間或者注塑速度要受（shòu）到很多（duō）條件的製約。

充時間越短成（chéng）型（xíng）效率越高，但是實際中，成型時間或者注塑（sù）速度要受到很多（duō）條件的製約（yuē）。

高速填充時剪切率較高，塑料由於剪切變稀的作（zuò）用而存在粘度下（xià）降的情形，使整體流動阻力降低；局（jú）部的粘滯加熱影響也會使固化曾厚度變薄。因此在流動控製階段，填充行為往往取決於待填充的體積大小。即在流動控製（zhì）階段（duàn），由於高速填充，熔（róng）體的剪切變稀（xī）效果往往很大，而薄（báo）壁的冷卻作用並（bìng）不明顯，於是速率的（de）效用（yòng）占了上（shàng）風。

低速填充，熱傳（chuán）導（dǎo）控製低速填充時（shí），剪切率較低，局部粘度較高，流動阻力較大。由於熱塑料補充（chōng）速率較慢（màn），流動較（jiào）為緩慢，使熱傳導效應較為明顯，熱量迅速為（wéi）冷膜壁帶走。加上較少量的粘滯加熱現象，固化層厚度較厚，又（yòu）進一步增加壁（bì）部較薄處的流動阻力。

由於噴泉（quán）流動的原因，在流動波前麵的塑料高分（fèn）子鏈排向幾乎平行流（liú）動（dòng）波前。因此（cǐ）兩股（gǔ）塑料熔膠在交匯時，接觸麵的高分子鏈互相（xiàng）平行；加上兩股（gǔ）熔膠性質各異（在膜腔中滯留（liú）時間不同，溫度（dù）、壓力也（yě）不同），造成熔膠交匯區域在（zài）微觀上結構強度（dù）極差（chà）。在光線下將零件擺放適當（dāng）的角（jiǎo）度用（yòng）肉眼（yǎn）觀察，可以發現有明顯的結合線產（chǎn）生，這就是熔接痕的形成機理。熔接痕不僅（jǐn）影（yǐng）響塑件外觀，同時由於微觀結構的鬆散，易造成（chéng）應力集中，從而使得部分的強度降低而發生斷裂。

一般而言，在高溫區產生熔（róng）接的（de）熔（róng）接痕強度極佳，因此高溫情形下，高分子鏈活動性較佳（jiā），可以互相穿透纏繞，此外高溫（wēn）度區域兩股熔體的溫度較為（wéi）接近（jìn），熔體的熱性質幾乎相同，增加了（le）熔接區（qū）域的強度，反之在低溫區域（yù），熔接強度較差。

二

保壓階段

保壓階段的作用是持（chí）續施加壓力，壓實（shí）熔（róng）體，增加塑料密度，以補償塑料的收縮行為。在保壓過程中，由於模腔中已經填滿塑料，背（bèi）壓（yā）較高。

在保壓壓實（shí）過程中，注塑機螺杆僅（jǐn）能慢慢地向前做微小移動，塑料（liào）的（de）流動速度也較為緩慢，這時的流動稱作保壓流動（dòng）。由於在保壓階段，塑料受模壁冷卻固（gù）化加快，熔體粘度增加（jiā）也很快，因此（cǐ）模具型腔（qiāng）內的（de）阻力很大。

在保壓的（de）後期，材（cái）料密度持續增大，塑料也逐漸成型，保壓階段要一直持續（xù）到澆口固化封口為止，此時保壓階段的模腔壓力達到最高值。

在保壓階（jiē）段（duàn），由於壓力相當（dāng）高，塑料呈現部分可壓縮特性。在（zài）壓（yā）力較高的區域，塑料較為密實（shí），密度較（jiào）高；在壓力（lì）較低區域，塑料較（jiào）為疏鬆，密（mì）度較低，因此造成密度（dù）分布隨為止（zhǐ）及時間發生變化。

保壓過程中塑料流速（sù）較低，流動不再起主導（dǎo）作用（yòng）；壓（yā）力為影響保壓過程的（de）主要因（yīn）素（sù）。

保壓過程中塑料已經充滿模腔，此時逐漸固化的熔體作為（wéi）傳遞（dì）壓（yā）力的（de）介質。

模腔中的壓力借助塑料傳（chuán）遞至膜壁表麵，有（yǒu）撐開模具的趨勢，因此需要適當的索模力進行索模，漲模力在正常情形（xíng）下會微微將模具撐（chēng）開，對於模具的排（pái）氣具有幫助作用；

但若漲模力過大，易造成成型品毛邊、溢料，甚（shèn）至撐開模具。因此在選擇注塑機時，應選擇具有足（zú）夠大索模力的注塑機，以防止漲模現象並能有效進行保（bǎo）壓。

三

冷卻階段

在（zài）注塑成型（xíng）模具中，冷卻係統的設（shè）計（jì）非常重要。這是因為成型塑料製品隻有冷卻固化到一定剛（gāng）性，脫模後才能避免塑料製品因受到外力而產生變形。

由於冷卻時間占（zhàn）整個成型周期約70～80%，因此設計良好的冷卻係（xì）統可（kě）以大幅度縮短成型時（shí）間，提高注塑生產率，降低成本。設計不當的冷卻係統會（huì）使成型時間拉長，增加成本（běn）；冷（lěng）切不均勻會更進一步造成（chéng）塑料製品的（de）翹曲變（biàn）形。

根據實驗，由熔體進入模具的熱量大體分兩部分散發，一部分有5%經輻射、對流傳遞到大氣中，其中95%從熔體傳導到模具。塑料製品在模具中由於冷卻水管的作（zuò）用，熱量由模腔（qiāng）中的（de）塑料通過熱傳導經模架傳至冷卻水（shuǐ）管（guǎn），再通過熱（rè）對流被冷卻液帶走。少數未被冷卻水帶走的熱量則繼續（xù）在模具中傳導，至接觸外界後散佚在空氣（qì）中。

注（zhù）塑（sù）成型的（de）成型首期（qī）由合模時間（jiān）、填（tián）充時間、保壓時間、冷卻時間及脫模時間組成。其中以冷卻時間所占（zhàn）比重最大，大約為70～80%。因此冷卻時間將（jiāng）直接影響塑料製品成型周期長短及產量大小。

脫模階段塑料製品溫度應冷卻至低於塑料製品的熱變形溫度，以防止塑料製（zhì）品因殘餘應力導致（zhì）的鬆弛（chí）現象或脫模外力所造成的翹曲及變形。

四

脫模階段

脫模（mó）是一個注塑成型循（xún）環中的（de）最後一個環節。雖然製品已經冷卻成型，但（dàn）脫模還是對製品的質量（liàng）有很重（chóng）要的影響，脫模方式不當，可能會導致產品（pǐn）在（zài）脫模時受力不均，頂出（chū）時引起產品變形等缺陷。

脫模的方式主要有（yǒu）兩種（zhǒng）：頂杆脫模（mó）和脫料板脫模。設計模具時要根據產品的結（jié）構特點選擇合適的脫（tuō）模方式，以保證產品質量。

對於選用頂杆脫模的模具，頂杆的設（shè）置應盡量均勻，並且（qiě）位置應選在脫模阻力最大以及塑件強（qiáng）度（dù）和剛度最大的（de）地方，以免塑件變形損（sǔn）壞 。

而脫料板則（zé）一般（bān）用於深腔薄壁容（róng）器以及不允許有推杆痕跡的透明製品的（de）脫模（mó），這種結構特點是脫模裏大且均勻，運（yùn）動平穩，無明顯的遺留痕跡。

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