注塑機注射成型的核心過程是充模（mó）。塑料熔體充填模腔時的流動模型(流動狀態)決定著製（zhì）件的凝聚態結構和（hé）表觀結構(如結（jié）晶、分子取向、熔合均（jun1）勻性等)，最（zuì）終影響製件的（de）使用（yòng）性能。

塑料（liào）熔體從澆口進入型腔的正常充模方式（shì）應該是後續熔體推進熔（róng）體前緣，逐漸擴展，橫跨型腔平麵直至抵達型腔內壁，充滿整個型腔。充模流動（dòng）的非正常形式是噴射流和滯流充模形式。噴射流和滯流表現為充模開始時（shí）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腔壁麵（miàn）上，後續的充模過程又如（rú）擴散流動（dòng）那樣。充模時發生不正常流動形式的流動會使熔體產生分離和熔（róng）合，形成較多的熔體熔接縫，給製件性能帶來不利影響。

影響（xiǎng）熔體充模流動形式的因素有：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（xiǎo）、澆口尺寸和位置。

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

注塑機的工作原理（lǐ）：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（de）塑料注（zhù）射入閉合好（hǎo）的模（mó）腔內，經固化定型後取（qǔ）得製品的工藝（yì）過程。

注射成型是一個循環的（de）過程，每一周期主要包（bāo）括：定（dìng）量加料（liào）—熔融塑（sù）化—施壓注射—充模冷（lěng）卻—啟（qǐ）模取件。取出塑件後（hòu）又再閉模，進行下一個循（xún）環。

注塑機的動作程序

噴嘴前進→注（zhù）射→保（bǎo）壓→預塑→倒縮→噴嘴後退→冷卻→開模→頂出→退針→開門→關門→合模→噴嘴前進。

一般注塑機包（bāo）括注射裝置、合模裝置、液壓係統和電氣控製（zhì）係統等部分（fèn）。

注射成型的基本要求是塑化、注射和成型。塑化是實現和保證成型製品質（zhì）量的前（qián）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（yú）注射壓力很（hěn）高，相應地在模腔中產生很高的壓力(模腔內（nèi）的（de）平均壓力一般在20~45MPa之間（jiān）)，因此必須有足夠大的合（hé）模力。由（yóu）此可見，注（zhù）射裝（zhuāng）置和合模裝置是注塑機的關鍵部件。

預塑動作選擇

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

(1)固（gù）定加料：預（yù）塑前和預塑後噴嘴都（dōu）始終貼進模具，注座（zuò）也不移（yí）動（dòng）。

(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。選擇這種方式的（de）目（mù）的是：預塑時利用模具注射孔抵住噴嘴，避免（miǎn）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，影響它們（men）各自溫（wēn）度（dù）的相對穩（wěn）定（dìng）。

(3)後加料：注射完成後，注座後（hòu）退（tuì），噴嘴離（lí）開模具然後預（yù）塑，預塑完注座再前進。該動作（zuò）適用於加工成型溫度特別（bié）窄的塑（sù）料，由於噴嘴與模具接觸時間短，避免了熱量（liàng）的流失，也（yě）避免了熔料在噴嘴孔內的凝固。注射壓力選擇

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

普通中型以上（shàng）的注塑機設置有三種（zhǒng）壓力選擇，即高壓、低壓和（hé）先高壓後低壓。高壓注射是由注射油缸通入高壓壓力油來實現。由於壓力高，塑料從一開始就在高壓、高速狀態下進（jìn）入模腔。高壓注射時塑料入模迅速，注射油缸壓力（lì）表讀數上升很快。低壓注射是由注（zhù）射油缸通入低壓壓力油來（lái）實（shí）現的，注射過（guò）程壓力表讀數上升（shēng）緩慢，塑料（liào）在低壓、低速下進入模（mó）腔。先高壓後低壓是根據塑料種類和模具的實際要求從時間上來控（kòng）製通入油缸的壓力油的壓力高低來實現的。

為（wéi）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（gǎn）或柱塞的方法，這樣既滿足了（le）注射壓力，又充分發揮了機器（qì）的生產（chǎn）能力。在大型注塑（sù）機中往往具有多段（duàn）注射壓力和多級注射（shè）速度控製功（gōng）能，這樣更能保證製品的質（zhì）量和精（jīng）度。

注射速度的選擇（zé）

一般注（zhù）塑機控製板上都有快速—慢（màn）速旋鈕用來（lái）滿足注射速度的（de）要求。在液（yè）壓係統中設有一（yī）個大流量油泵（bèng）和一個小流量泵同時運行供油。當油路接通大流量時，注塑機實現快速開合（hé）模（mó）、快速注射（shè）等，當液（yè）壓油路隻提供小流量時（shí），注塑機各種動作就緩慢進行。

頂出形式的選擇

注塑機頂出（chū）形式有機械頂（dǐng）出和液壓頂出二種，有的還配有氣動頂（dǐng）出係統，頂（dǐng）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（shì）自動。頂出動作是由開模停（tíng）止限位開關來啟動的。

合模控製

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

注塑機的合模結構有全液壓（yā）式和機械連杆式。不管（guǎn）是那（nà）一種結（jié）構形式，最後都是由連杆完全伸直來實施合模力（lì）的。連杆的伸直過程是活動板和（hé）尾板撐（chēng）開的過程，也是四根拉杆受力被（bèi）拉（lā）伸（shēn）的（de）過程。

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（yě）分三個階段。第一階段慢速開模，防止（zhǐ）製件在模腔內撕裂。第二階段快速開模，以縮（suō）短開模時間。第三階段慢速開模，以減低開模慣（guàn）性造成的衝擊及振動。

注塑工藝條件的控製

注射速度的程序控製

注射速度的程序控製（zhì）是將螺（luó）杆的注射行（háng）程分為3~4個階段，在（zài）每個階段中分別使用各自適當的注射速度。在熔融塑料剛開始通過澆口時減慢注射速度（dù），在（zài）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（fǎ），可以防止溢料，消（xiāo）除流痕和減少製品的殘餘應（yīng）力等。

低速充模時流速平穩，製品尺寸比較穩定，波（bō）動較小，製品（pǐn）內應力低，製品內外各向應力趨於一致（zhì）(例如將某聚碳酸脂製件浸入（rù）四氯化碳中，用高（gāo）速注射成型的製件（jiàn）有開裂傾向，低速的（de）不開裂)。在較為緩慢的充模條件下（xià），料流的溫差（chà），特別是澆口前後料的溫差大，有助於避（bì）免縮孔和凹陷的發生。但由於充模時間延續較長容易（yì）使製件出現分層和（hé）結合不良的熔（róng）接痕，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（dāng）高速充模順利時，熔料很快充滿型腔，料溫下降得少，黏度下降得也少，可以采用較低的注射壓（yā）力，是一種熱料充模（mó）態勢。高速充模能改進製件的光澤度和平滑度，消（xiāo）除了接縫（féng）線（xiàn）現象及分層現象，收縮凹（āo）陷小，顏色均勻一致（zhì），對製件較大部分能保（bǎo）證豐滿。但（dàn）容易產生製品發胖（pàng）起泡或製件發黃，甚至燒傷變焦，或造成脫模困難，或（huò）出現充模不均的現象。對於高黏度（dù）塑料有可能導致熔體破（pò）裂，使製件表麵產生雲霧斑。

下列情況（kuàng）可以考（kǎo）慮采用高（gāo）速高壓注射：(1)塑料黏（nián）度高，冷卻速度（dù）快，長（zhǎng）流程製件采用低壓慢速不能完全充滿型腔各個角落的（de）;(2)壁厚太薄的製件（jiàn），熔料到達薄壁處易冷凝而（ér）滯留，必須采用一次高速注射（shè），使熔料能（néng）量大量消耗以前立即進入型腔（qiāng）的;(3)用玻璃纖維增強的塑料，或含有較大量填充（chōng）材料的塑（sù）料，因流動性差，為了得到（dào）表麵光滑而均勻的製件，必（bì）須采用高（gāo）速高壓注射（shè）的。

對高級精密（mì）製品（pǐn）、厚壁製件（jiàn）、壁厚變化大（dà）的和（hé）具有較厚突緣和筋的製（zhì）件，最好采用多級注射，如二級、三級、四（sì）級甚至五級。

注射壓（yā）力的程序控製

通常將注射壓力的控製分成為一次注射壓力、二次注射壓力（lì）(保壓)或三次以上的注射壓力的控製。壓（yā）力切換時機是否適當，對於防止模內壓力過高、防止溢料或缺（quē）料等都是非常重要的。模製（zhì）品的比容取決於保壓（yā）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（dào）製品冷卻（què）階段的壓（yā）力（lì）和（hé）溫度一致，那麽製品的比容（róng）就不會發生改（gǎi）變。在恒定的（de）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（cùn）公差的最重要（yào）的（de）變量是保壓壓（yā）力和溫度。

螺杆背壓和轉速的程序控製

高背壓可以使（shǐ）熔料獲得強剪切，低轉速也會使塑料（liào）在機筒（tǒng）內得到較長（zhǎng）的塑化（huà）時（shí）間。因（yīn）而目前較多地使用了對背壓和（hé）轉速（sù）同時進行程序設計的控製（zhì）。例如：在螺杆計量（liàng）全行程先高轉速、低背壓，再切換到較低轉速（sù）、較高背（bèi）壓，然後（hòu）切換成高背壓、低轉速，最後（hòu）在（zài）低背壓、低轉速下進行塑化，這樣，螺杆前部熔料的壓（yā）力得到大（dà）部分的釋放，減少螺（luó）杆的轉動（dòng）慣量，從而提高了螺杆計量的精確程度。過高的背壓往往造成著色劑變色（sè）程度增大;預塑機構和（hé）機筒（tǒng）螺杆機械磨損增大;預塑周期延長，生產效率下降;噴嘴容（róng）易發生流（liú）涎，再生料量增加;即使采用自鎖式噴嘴，如果背壓高於設計的彈簧閉鎖壓力，亦（yì）會造成（chéng）疲勞破壞（huài）。所以，背壓壓力一定要調得恰（qià）當。

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

注塑成型前的準備工作

成型前的準（zhǔn）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（yuán）料加工前（qián）的染（rǎn）色（sè）和選粒;粒料的預熱和幹燥;嵌件的清洗（xǐ）和預熱;試模和料筒清洗（xǐ）等。

原料的預處理

根據塑料的特性和供（gòng）料情況，一般在（zài）成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，還應進行配料和幹混;如果製品有著色要求，則可加入適量的著色劑或色母料;供應的粒料往往含有不（bú）同程度的水分、溶劑及其它易揮發的（de）低分子物，特別是一些具（jù）有吸濕傾向的塑料（liào）含水量總是超過加工所允許的限度。因此，在加（jiā）工前必須進行幹燥處理，並測定（dìng）含水量。

嵌件的預熱（rè）

注射成型製品為了裝配及強度方麵的要求，需要在製（zhì）品中（zhōng）嵌入（rù）金屬嵌件。注射成型時，安放在模腔中的冷金屬嵌件和熱塑料熔體一（yī）起冷卻時，由於金（jīn）屬和塑料收縮率的顯著不同（tóng），常常使嵌件周圍產生很大的內應（yīng）力(尤其是像聚苯乙烯等剛性（xìng）鏈的高聚物更多（duō）顯（xiǎn）著)。這種（zhǒng）內（nèi）應力的存在使嵌件周圍出現（xiàn）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（xì）數（shù）大的金屬(鋁、鋼等)作嵌件，以及將嵌件(尤其是大（dà）的金屬嵌件)預熱。同時（shí），設計製品時在（zài）嵌件周圍安排較（jiào）大的（de）厚壁等措（cuò）施。

機筒的清洗（xǐ）

新購進的注塑機初用之前，或者在（zài）生（shēng）產中需要改變產品、更換原料（liào）、調換顏色或發現塑料中有分解（jiě）現象（xiàng）時，都需要（yào）對注（zhù）塑機機筒進行清洗或拆洗。

脫模劑的選（xuǎn）用

脫模劑是能（néng）使塑料（liào）製品易於脫模的物質。硬脂酸（suān）鋅適用於除聚酰胺（àn）外的一般塑料;液體石蠟用於聚酰胺類的塑料效果較好;矽油價（jià）格昂貴，使用麻煩，較少用。

使用脫模劑應控（kòng）製適量，盡（jìn）量少用或（huò）不（bú）用（yòng）。噴塗過量會影響製品外觀，對製品的彩飾也會產生不（bú）良影響。

注塑製品產（chǎn）生缺（quē）陷的原因及其處理方法

在注塑成型加工過程中可（kě）能由於原料處理不好、製（zhì）品或模具設計不合理（lǐ）、*作（zuò）工沒有掌握合適的工藝*作條件，或者因機械方麵的原因，常常使製品產生注不滿（mǎn）、凹陷、飛邊、氣泡、裂紋、翹曲變形、尺寸變化等缺陷（xiàn）。

對塑料製品的評價主要有三個方麵，第一（yī）是（shì）外觀質量，包括完整性、顏色、光澤等;第二是尺寸和相對位置間的準確性;第三是與用途相應的機（jī）械性（xìng）能、化（huà）學性能、電性能等（děng）。這（zhè）些質量要求又根據製品使用場合的不同（tóng），要求的（de）尺度也不同。

螺杆塑（sù）化能力是指當背壓為零、螺（luó）杆轉速最大時（shí）單位時間內所能提供的熔料量。

評價螺杆設計水平，可以通過檢測其塑化能力以（yǐ）及（jí）螺杆轉速（sù）、背壓和功率消（xiāo）耗等對塑化能力的（de）影響敏感（gǎn）程度。在設計螺杆時，希望螺杆直徑能（néng）盡（jìn）可能小，螺（luó）杆能承受的轉速（sù）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（jué）定了注塑機的生產能力和生產效率。根據注射螺杆塑化機理（lǐ），由（yóu）於螺杆間歇（xiē）性工（gōng）作和（hé）塑化（huà）時螺杆軸（zhóu）向移（yí）動以及注射時螺槽內物（wù）料的運動等作用，形成了（le）塑料（liào）在螺槽內的熔融過（guò）程為非穩態過程，表現出熔料軸向溫差大、螺（luó）杆（gǎn）的塑化能力（lì）和功率消（xiāo）耗不穩定。

螺杆塑化時，背壓對塑化能力的影響是顯著的（de），在螺杆（gǎn）塑化過程（chéng）中，當增大注射油缸的回泄阻力(背壓增大（dà）)時，即增大螺杆均化段前部熔料的壓力，使反向流量增加，塑化能力相應（yīng）降低。

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

模具溫（wēn）度均勻，提高模溫時，對注射成型工藝和製品性能有（yǒu）如下影響：

有利於（yú）熔體（tǐ）充（chōng）模流動，充模壓力（lì）略微降低;

冷卻時間延長，所需保壓時間延（yán）長，成型周期也（yě）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)，後收縮減少，製品（pǐn）收縮率增大;

製品表（biǎo）麵光亮程度提高，製品內大分子定向程度減少，內應力降低（dī）;

衝（chōng）擊強度下降模具溫度不均勻：製（zhì）品收縮不均勻，從而（ér）造成製品產生（shēng）內應力（lì），翹曲變形及應（yīng）力開裂。模溫過（guò）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（pǐn）內存在較大內（nèi）應力則易產生翹（qiào）曲變形或應力開裂。

標（biāo）題：注（zhù）塑模具成（chéng）型原理和注塑工（gōng）藝準備條件 網（wǎng）址：http://www.xueqin5.com/server/show/id/1253.html

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