注塑工藝設定要（yào）考慮收縮率、流動性（xìng）、結（jié）晶性、熱敏性塑料及易水解塑（sù）料、應力開裂（liè）及熔（róng）體破裂、熱性能及冷卻速度、吸濕性等（děng）7個因（yīn）素注塑工藝設定要考慮的7個因素。

一、收縮率（lǜ）

熱塑性塑料成型收縮的（de）形式（shì）及計算如（rú）前所述，影響熱塑性塑料成型收縮的因素如下：

1. 塑（sù）料品種（zhǒng）熱（rè）塑性塑料成型過程中由（yóu）於還存在結（jié）晶化（huà）形起（qǐ）的體積變化，內應力強（qiáng），凍結在塑件內的殘餘應力大，分子取向性強等因素，因此與熱固性塑料相比則收縮率較大，收縮率範圍寬、方（fāng）向性明顯，另外成型後的收縮、退（tuì）火或調濕處理後的收縮率一般也都比熱固性塑料大（dà）。

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

另外，有無嵌件及嵌件布局、數量都直接影響料流方向，密度分布及收縮阻力大小等，所以塑件的特性對收縮大小、方向性（xìng）影響較大。

3. 進料口形式、尺寸（cùn）、分布這些因素（sù）直接影響料流方向、密度分布、保壓補縮作用及成型時間。直接進料口、進料口截（jié）麵大（尤其截麵（miàn）較厚的）則收縮小但方向性大，進料口寬及長度短的則（zé）方向性小。距進料口近的或與料流方向平行（háng）的（de）則收縮大。

4. 成型條件模具溫（wēn）度高，熔融料（liào）冷卻慢、密度高、收縮大，尤其對結晶料則因結晶度高，體積變化大（dà），故收縮更大。模溫分布與（yǔ）塑件內外冷卻及密度均勻（yún）性也有關，直（zhí）接影響到各部分收（shōu）縮量大小及方向性。

另外，保持壓（yā）力及時間對收縮也影響較大，壓力大、時間長的則收縮小但方向性大。注塑壓力高，熔融料粘度差小，層間剪切應力小，脫模後彈性（xìng）回跳大，故收縮也可適量的減小，料溫高、收縮大，但方向性小。因此在成型時調整模溫、壓力、注塑（sù）速度及冷卻時間等諸因素（sù）也可適當改變塑件收縮情況。

模（mó）具設計時根據各種塑（sù）料的收縮範圍，塑件壁厚（hòu）、形狀，進料口形式尺寸（cùn）及分布情況，按經驗確定塑件（jiàn）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，一般宜用如下方法設計模具：

• 對塑件外徑取較小收（shōu）縮率，內徑取較大收縮率，以留有試模後修正的餘地。

• 試模確定澆注係統形式、尺寸及成型條件。

• 要（yào）後處理的塑件經後處理（lǐ）確定（dìng）尺寸變化情況（測量（liàng）時必須在脫模後24小時以後）。

• 按實（shí）際收縮情況修正模（mó）具（jù）。

• 再試（shì）模並可適當地改變工藝條件略微修正收縮值（zhí）以滿足塑件要求。

二、流（liú）動（dòng）性

1. 熱（rè）塑性塑料流動性大小，一般可從分子量大小、熔融指數、阿基米（mǐ）德螺旋線流動長度、表（biǎo）現粘度及流動比（流程長（zhǎng）度/塑件壁厚）等（děng）一係列指數進行（háng）分析。

分子（zǐ）量小，分子量分布寬，分子結構（gòu）規整性差，熔融指（zhǐ）數高、螺流動長度長、表現粘度小，流動比大的則流動性就好，對同一品名的塑（sù）料必須檢查其說明書判斷其流動（dòng）性是否適用於注塑成型。

按模具設計要求大致可（kě）將常用塑料的流動性分為三類：

• 流動性好 PA、PE、PS、PP、CA、聚（4）甲基戍烯;

• 流動性中等（děng） 聚苯乙烯係（xì）列樹脂（如（rú）ABS、AS）、PMMA、POM、聚苯醚;

• 流動性差（chà） PC、硬PVC、聚苯醚（mí）、聚（jù）碸（fēng）、聚芳（fāng）碸、氟塑料。

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

①溫度（dù）料溫高則流動性增大（dà），但不同塑料也各有差異，PS（尤其耐衝擊型及MFR值（zhí）較高的（de））、PP、PA、PMMA、改性聚苯乙烯（如ABS、AS）、PC、CA等塑料的流動性隨溫度變化較大。對PE、POM、則溫度增減對其流動性影（yǐng）響較小。所以（yǐ）前者在成型時宜調節溫度來控製流動（dòng）性。

② 壓力注塑壓（yā）力增（zēng）大則熔融料受剪切作（zuò）用大，流（liú）動（dòng）性也增大（dà），特別是PE、POM較為敏感，所以成型時宜（yí）調節注塑壓力來控製（zhì）流動性。

③ 模具結構（gòu）澆注係統的形式，尺寸，布置，冷（lěng）卻係統設計，熔融料流動阻力（如型麵光潔度，料道截麵厚度（dù），型腔形狀，排氣係統）等（děng）因（yīn）素都直接影響到（dào）熔融料在型腔內的實（shí）際流動性，凡促使熔融料（liào）降低（dī）溫度，增加流動性（xìng）阻力（lì）的則流動性就降低。模具（jù）設計時應根據（jù）所用（yòng）塑料的流動性，選用合理的結構。

成（chéng）型時則也可控製料溫，模溫及注塑壓力、注塑速度等因素來適當地調節填充情況以（yǐ）滿（mǎn）足成型需要（yào）。

三、結晶性

熱（rè）塑性塑料按其冷凝時無出現結晶現象可劃分為結晶型（xíng）塑（sù）料與非結晶型（又稱無定形）塑（sù）料兩大類。

所謂結晶現（xiàn）象即為塑料由熔融（róng）狀態到冷凝時，分子由獨立移動，完全（quán）處於無次序狀態，變成分子停止自由（yóu）運（yùn）動，按略微固定（dìng）的（de）位置，並有（yǒu）一個（gè）使分子排列成為（wéi）正規模（mó）型的傾向的一種現象。

作為判別這兩類塑料的（de）外（wài）觀標準可視塑料（liào）的厚壁塑件的透明性而定，一（yī）般結晶性料為不透明或半透明（如POM等），無定形料為透明（如PMMA等）。但也有例外情況，如聚（4）甲（jiǎ）基戍烯為結晶型塑料卻有（yǒu）高透明性，ABS為無定形料（liào）但卻並不（bú）透（tòu）明。

在模具設計及選擇注（zhù）塑機時應注意對結晶型塑料有下列要（yào）求（qiú）及（jí）注意事項：

• 料溫上升到成型溫度（dù）所需（xū）的熱量多，要（yào）用（yòng）塑化能力大的設備。

• 冷卻回化時放（fàng）出熱量大，要充分冷卻。

• 熔融態與固態的比重差大，成型收縮大，易發生（shēng）縮孔、氣孔。

• 冷卻快，結晶度低，收縮小，透明度高。結晶度與塑件壁（bì）厚有關（guān），壁厚（hòu）則冷卻慢，結晶（jīng）度高，收（shōu）縮大，物性好（hǎo）。所以結晶性料應按要求必須控製模（mó）溫。

• 各向（xiàng）異性顯著，內應力大。脫模後未結晶化的分子有繼（jì）續結晶化（huà）傾向，處於能量不（bú）平衡狀（zhuàng）態，易發生變形、翹曲。

• 結晶化溫度範圍窄，易發生未熔料末注入模具或堵塞（sāi）進料口。

四、熱敏性塑料及易（yì）水解塑料

1. 熱敏性係指某（mǒu）些塑料對熱較為敏感，在高溫下受熱時間較長或進（jìn）料口截麵（miàn）過小，剪切作用大時，料溫增高易發生變色、降解，分解（jiě）的傾向，具有這種特性的塑料稱為熱敏性塑料。

如硬PVC、聚偏氯乙烯、醋酸乙烯（xī）共聚物，POM，聚三氟氯（lǜ）乙烯等。熱敏性塑料在分解時產（chǎn）生單體、氣體、固體等副產物，特別是有的（de）分解氣體對人體、設備、模具（jù）都有刺激、腐蝕（shí）作用或毒性。

因此，模具設計（jì）、選擇注塑機及成型時都應（yīng）注意（yì），應選用（yòng）螺杆式注塑機，澆注係統（tǒng）截麵宜大，模（mó）具和料筒應鍍鉻（gè），不得（dé）有邊（biān）角滯料，必須嚴格控製（zhì）成型溫度、塑料中加入穩定劑，減弱（ruò）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（gāo）壓下也會發生分解，這種性能稱為易水解（jiě）性，對此必須預先加熱幹燥。

五、應力開裂及熔體破裂

1. 有的塑（sù）料對應力敏感，成型時易產（chǎn）生內（nèi）應力並質脆易裂，塑件在外力作用下或在溶劑作用下即發生開裂現象（xiàng）。

為此，除了在原料內加入（rù）添加劑提高開抗裂性外（wài），對原料應注意幹燥，合理的選擇成型條件，以減少內應力和增加抗裂性。並應選擇（zé）合（hé）理的（de）塑件形狀，不宜設置嵌件等措施來盡量減少（shǎo）應力集（jí）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，成型時應適（shì）當的調節料溫、模（mó）溫、注塑壓力及（jí）冷卻時間（jiān），盡量避免塑件過於冷脆時脫模，成型後塑件還宜進行後處理提高抗開裂性，消除內應（yīng）力並禁止與溶劑接觸。

2. 當一定融熔體流動速率的聚合物熔體，在（zài）恒溫下通（tōng）過噴嘴孔（kǒng）時其流速超過某值後（hòu），熔體表麵發生（shēng）明顯橫向裂紋稱為熔體破裂，有損塑件外觀及物性。故（gù）在選用熔體流動速率高的聚合物等，應增大噴嘴、澆道、進料口截麵，減少注塑速（sù）度，提高料溫。

六、熱性能及冷卻速度

1. 各種塑料有不同比熱、熱傳（chuán）導率、熱變形溫度等熱性能。比熱高的塑化時需要熱量大，應選用塑化能（néng）力大的注塑機。熱變形（xíng）溫度高塑料的冷卻時間可短，脫模早（zǎo），但脫模後要防止冷卻變形。

熱傳導（dǎo）率低的塑料（liào）冷卻速度慢（如離子聚合物等冷卻速度極慢），故必須充分冷卻，要加強模具冷卻效果。熱澆（jiāo）道模具適用於比熱低，熱傳導率高的塑料。比熱大、熱傳導率低，熱變形溫度低、冷卻速度慢的塑料則不利於高速（sù）成型，必須選用適當的注塑機及加強模具冷卻。

2. 各種塑料按其種類特性（xìng）及（jí）塑件形狀，要求必須保持適當的冷卻速度。所（suǒ）以模具必須按成（chéng）型要求設置加熱和冷卻（què）係統，以保持一（yī）定模溫。當（dāng）料溫使模溫升高時應予冷卻，以防止塑件脫模後變形，縮短成型周期，降低結晶度。

當塑料餘熱不（bú）足以（yǐ）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（dù），以控製冷卻速度，保證流動性，改善填充條（tiáo）件或用以控製塑件使其緩慢冷卻，防止厚壁（bì）塑件內外冷卻不勻及提高結晶度等。

對流動性好，成型麵積大、料溫不勻的則（zé）按塑（sù）件成型情況有時需加熱（rè）或冷卻交替使用或局部（bù）加熱與冷卻（què）並用。為此模具應設有相應的冷卻（què）或加熱係統。

七、吸濕性

塑料中因有各（gè）種添加劑，使其對水分有不同的親疏程度，所以塑料大致可分為吸濕（shī）、粘附水分及不吸水也不易粘附（fù）水分的兩種（zhǒng），料中（zhōng）含水量必須控製在允許範圍內，不然在高溫、高壓下水分變成（chéng）氣體或發（fā）生水解作用，使樹脂起泡、流動性下（xià）降、外觀及（jí）力學性能不（bú）良。

所以吸濕性塑料必須按要（yào）求采（cǎi）用適當的加熱方法及規範進行預熱，在使用時防止再吸濕。

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