注塑機注射成型的（de）核心過程是充模（mó）。塑料熔體充填模腔時的流動模型(流動（dòng）狀態)決定著製件的凝聚態（tài）結構（gòu）和表觀結構(如結晶、分子取向、熔合均勻性等)，最終影響製件的使用性能。

塑料熔（róng）體從澆口進（jìn）入型腔的正常充模方式應（yīng）該是後續熔體推進熔體前緣，逐漸擴展，橫跨型腔平麵（miàn）直至抵達（dá）型腔內壁，充滿整個型腔。充（chōng）模流動的非正常形式是（shì）噴射流和（hé）滯流充模形式。噴射流和滯流表現為充（chōng）模開始時熔體以較大的動能，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上，後續的充模過程又如擴散流動那樣。充模時發生不正常流動形（xíng）式的流動會使熔體產生分離和熔合，形成較多的熔體熔接（jiē）縫，給製件性能帶來不利影響。

影響熔體充模流動形式的因素有：熔體溫度、模具溫度、注射壓力、注射（shè）速度以及模具型腔的（de）空間大小（xiǎo）、澆口尺寸和位置。

采用色料充模注塑（sù）法和透明模（mó）具觀察法，觀察不同工藝條件（jiàn）下熔體充模流動的形式變（biàn）化。色料充模注塑法是在透明原料樹脂中混入不同顏料，注射成型試樣，觀察製品上（shàng）的流痕花紋，根據流痕花紋判斷是正常的鋪展式充模流（liú）動，還是（shì）非正常的充模流動。透明（míng）模具觀察法是采用透明模具，直接觀察充模流動特（tè）點的方法。

注塑機的工作原理：借助螺杆(或柱塞)的（de）推力，將（jiāng）已塑化好的熔融狀態(即粘流（liú）態)的塑料注射入閉合好的（de）模腔內，經固化定型後取得製品的工藝過程。

注射成型是一個循環的過程，每一周期主要包括：定量加料（liào）—熔融（róng）塑化—施壓注射—充模冷卻—啟模取件。取出塑件（jiàn）後又再閉（bì）模，進行下一個循（xún）環。

注塑機的動作程序

噴嘴前進→注（zhù）射→保壓→預塑→倒（dǎo）縮→噴嘴後退→冷卻→開模→頂出→退針→開門→關門→合模→噴嘴前進。

一般注塑機包括注射裝置、合模裝（zhuāng）置、液壓係統（tǒng）和電（diàn）氣控製係統等部分。

注射成（chéng）型（xíng）的基本要求是塑化、注射和成（chéng）型（xíng）。塑化是實現和保證（zhèng）成型製品質量的（de）前提，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，由於注射壓力很高，相應（yīng）地在模腔中產生很高的壓力(模腔（qiāng）內的平均壓力（lì）一般在20~45MPa之間)，因此必須有足夠大的合模（mó）力。由此可見，注射裝置和合模裝置是注塑機的（de）關鍵部件。

預塑（sù）動作選擇

根據預塑加料前後注座是否後退，即噴嘴是否離開模具，注塑機一般設有三種選擇。

(1)固定加料：預塑前和預塑（sù）後噴嘴都始終貼進（jìn）模具，注座也不移動。

(2)前（qián）加料：噴嘴頂著模具進（jìn）行預塑加料，預塑完畢，注座（zuò）後退，噴嘴離開模具。選（xuǎn）擇這種方式（shì）的目的是：預塑時利用模具注射孔抵住噴嘴（zuǐ），避免熔料在（zài）背壓較高時從噴嘴流出，預塑後可以避（bì）免噴嘴和模具長時間接觸而（ér）產生熱量傳（chuán）遞，影響它們各自溫度的相對穩定。

(3)後（hòu）加料：注射完成後，注座後（hòu）退，噴嘴離開模具然後預（yù）塑，預塑完注座再前進。該動作適用於加工成（chéng）型溫度特別窄的塑料（liào），由於噴嘴與模具接觸時間（jiān）短（duǎn），避免了熱量的流失，也避免了熔料在噴嘴孔內（nèi）的凝固（gù）。注射壓力選（xuǎn）擇

注塑機的注射壓力由調壓閥進行調節，在（zài）調定壓力的情況（kuàng）下，通過（guò）高壓（yā）和低壓油路的通斷，控製（zhì）前後期注射壓（yā）力的高低。

普通中型以（yǐ）上（shàng）的（de）注塑機設（shè）置（zhì）有三種壓（yā）力選擇，即高（gāo）壓、低（dī）壓和先（xiān）高壓後低壓。高（gāo）壓注射是由注射油缸通入（rù）高壓壓力油來實現。由於壓力（lì）高，塑料從（cóng）一開始就在高壓、高速狀態下進入模腔。高壓注射時塑料入模迅速，注射油缸壓力表讀數上升很快。低壓注（zhù）射是由（yóu）注射油缸通入低壓壓力油來實（shí）現的（de），注射過程壓力表讀數上升緩慢，塑料在低壓、低速下進入模腔。先高壓後低壓是根據塑料種類和模具的實際要求從時間上來控製（zhì）通入油缸的壓力油的壓力高低來實現的。

為（wéi）了滿足（zú）不（bú）同塑料要求有不同的注射壓力，也可以采用（yòng）更換不同直徑（jìng）的螺杆或柱塞（sāi）的方法，這樣既滿足了注射（shè）壓力，又充分發揮了機器的生產能力。在大型注塑機中往往（wǎng）具有多段注射壓力和多級注射速度控製功能，這樣更能保證製（zhì）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（kuài）速—慢速旋鈕用來滿（mǎn）足注射速度（dù）的要求（qiú）。在液壓係統中（zhōng）設有（yǒu）一（yī）個大流量油（yóu）泵和（hé）一個小流量泵同時（shí）運行供油。當油路接通大流量時，注塑機實現快速開合模、快速注射等，當液壓油路隻提供小流（liú）量時，注塑機各種動作就緩慢（màn）進行。

頂出（chū）形式的（de）選擇

注塑機頂出形式有機械頂出和液壓頂出二種，有（yǒu）的還（hái）配有氣動頂出係（xì）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（yě）可以是自動。頂出動作（zuò）是（shì）由開模停止限位開關來啟動的。

合模（mó）控製

合（hé）模是以巨大的機械推力（lì）將模具合緊，以（yǐ）抵（dǐ）擋注塑過程熔融塑料的高（gāo）壓注射及填充模具而令模具發生（shēng）的巨大（dà）張開（kāi）力。

注塑機的合模結構有全液壓式和機械連杆式。不管是那一種結構形式（shì），最後都是由連杆完全伸直來實（shí）施合模力的。連杆（gǎn）的（de）伸直過程是活動板和尾板（bǎn）撐開的過程，也（yě）是四根拉杆受力被拉伸的過程。

開模控製

當熔融塑料注射（shè）入模腔內及至冷卻完（wán）成後，隨（suí）著便是開模動作，取出製品。開模過程也分三個階段。第一階（jiē）段慢速開模，防止製件在（zài）模（mó）腔內撕裂（liè）。第二階段快（kuài）速開模，以縮短開模時間。第三階段慢速開模，以減低（dī）開模慣性造成的衝（chōng）擊及振（zhèn）動（dòng）。

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是將螺杆（gǎn）的注射（shè）行程分為3~4個階段，在每個階（jiē）段中（zhōng）分別使用（yòng）各自適當的注射速度。在熔融塑（sù）料剛開始通過澆口時減慢注射速度，在充模過程中采用高速注射，在充模結束時（shí）減慢速度。采用（yòng）這樣的方法（fǎ），可以防止溢料，消除流痕和減少製品的（de）殘餘應力等。

低（dī）速充模時流速平穩，製品尺寸比較穩定，波動較小，製品內應力低，製品內外（wài）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（zhōng），用高速注（zhù）射成型的製件有開裂（liè）傾（qīng）向，低速的不（bú）開裂（liè）)。在較為緩慢的充模條件下，料流的溫差，特別是澆（jiāo）口（kǒu）前後料的溫差大，有助於避（bì）免縮孔和（hé）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（shǐ）機械強度大大降低。

高（gāo）速注射時，料流速度快，當高速充模順利（lì）時，熔料（liào）很快充滿型腔，料溫下降得（dé）少，黏度下降得也少，可以采用較低的注射壓力，是一種熱（rè）料充模態勢。高速充模能改進製件的光澤度和平滑度，消除了接縫線現象及分層現象，收縮凹陷小，顏色均勻一致，對製件較大部分能保證豐滿。但容易產（chǎn）生製品發胖起泡或製件發黃，甚至燒傷變焦，或造成脫模困難，或出現充模不均（jun1）的現象（xiàng）。對於高（gāo）黏度塑料有可（kě）能導致熔體破裂，使製件表麵產生雲霧斑。

下列情況可以考慮采用高速（sù）高壓注射：(1)塑料黏度高，冷卻速度快，長流程製件采用低（dī）壓慢速不能完全充滿型腔各個角落的;(2)壁（bì）厚太薄的製件，熔料（liào）到達薄壁處易冷凝而滯留，必須采用一次高速注射，使熔料能量大（dà）量消（xiāo）耗以前立即進入型腔（qiāng）的;(3)用（yòng）玻璃纖維增強的塑料，或含有較大量填充材（cái）料的塑料（liào），因流動性差，為了得到表麵光滑而均勻的製件，必須采用高速高壓注（zhù）射的。

對高級精密製品、厚壁製件、壁厚變化大的和具有較厚突緣和筋的製（zhì）件，最（zuì）好采用多級（jí）注射，如二級、三級、四級甚至五級。

注射壓（yā）力的程序控製

通常將注射壓力（lì）的控製分成（chéng）為（wéi）一次注射壓力、二次注射壓力(保壓)或三次以上的注射壓力的控（kòng）製。壓（yā）力切換時機是否適當，對（duì）於防止模內壓力過高、防止溢料或（huò）缺料等都是非常重要的。模製品（pǐn）的比容（róng）取決於保（bǎo）壓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製品冷卻階（jiē）段的壓力和溫度一致，那（nà）麽製品的比容就不會發生改變。在恒定的模塑溫度下（xià），決定製品尺寸的最重要參數是保壓壓力，影響（xiǎng）製品尺寸（cùn）公差的最重要的變量是保壓壓力（lì）和溫度。

螺杆背壓和轉速（sù）的程序控製

高背壓可以使熔料獲得（dé）強剪切，低（dī）轉速（sù）也會使塑料在機筒內得（dé）到較長的塑化時間。因而目前較（jiào）多地使用了對背壓（yā）和轉速同時進行程序設計（jì）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（bèi）壓，然後切換成高背壓、低轉速，最後在低背壓、低轉速下進行塑化，這樣，螺（luó）杆前部熔料的壓力得到大部分的釋放，減少螺杆的轉（zhuǎn）動慣量（liàng），從（cóng）而提高了螺杆計量的精確程度（dù）。過高的（de）背壓往往造成著色劑變色程度增大;預塑機構和機筒螺杆機械（xiè）磨損增大;預塑周期（qī）延長，生產效率下降;噴嘴容易發生流涎（xián），再生料（liào）量（liàng）增加;即使采用自鎖式噴嘴，如果背壓高於設計的彈簧閉鎖（suǒ）壓力，亦會造成疲勞破壞。所以，背壓壓（yā）力一定要調得恰當。

隨著技（jì）術的進步，將小型計算機納（nà）入注塑機的控製（zhì）係統，采用計算機來控製注塑過程已成為（wéi）可能。

注塑成型前的準備工作

成型前的準備工作可能包括的內容（róng）很多，如：物料（liào）加工性能的檢驗（yàn）(測定塑料的流動性、水分含量等);原料加工前的染色和選粒;粒（lì）料的（de）預熱和幹燥;嵌（qiàn）件（jiàn）的（de）清洗和預熱;試模和料筒（tǒng）清洗等（děng）。

原料的預處理

根據塑料的特性和供料情況，一般在成型前應對原料（liào）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（kě）加入適量的著色劑或色母料;供應的（de）粒（lì）料往往含有不同程（chéng）度的水分、溶劑及其它易揮發的低分子物，特別是一些具有吸濕傾向的塑（sù）料含（hán）水量總（zǒng）是超過加工所允許的限度。因此（cǐ），在加工前必須進行幹燥處理，並測定含水量。

嵌件的（de）預熱

注射成型（xíng）製品為了裝配及強度（dù）方麵的要（yào）求（qiú），需（xū）要在製品中嵌入金屬嵌件。注射成型時，安放（fàng）在模腔中的冷金屬嵌件和熱塑料熔體一起冷卻時（shí），由於金屬和塑料收縮率的顯著（zhe）不同，常常使嵌件周圍產生很大的內應力(尤其是像聚苯（běn）乙烯等剛性鏈的高聚物更多顯著)。這種內應力的（de）存在使嵌件周圍出現裂紋，導致製品的使用性能大（dà）大降低。這可（kě）以通過選（xuǎn）用熱膨（péng）脹係（xì）數大的金屬(鋁（lǚ）、鋼等（děng）)作嵌件，以及將嵌件(尤其是大的金（jīn）屬嵌件)預熱。同時，設計製品時在嵌件周（zhōu）圍安排較大的厚壁等措施。

機筒的清洗

新購進的注塑機初用之（zhī）前，或者在生產中需要改變產品、更換（huàn）原料（liào）、調換顏色或發現塑料（liào）中有分解現象時，都需要對注（zhù）塑（sù）機機筒進行清洗或拆洗（xǐ）。

脫模劑的選用

脫模劑是能使塑料製品易於脫模的物（wù）質。硬脂（zhī）酸鋅適用於除（chú）聚酰胺外的一般塑料;液體石蠟用於聚酰胺類的塑料效果較好;矽油價格（gé）昂（áng）貴（guì），使用麻煩，較少用。

使用脫模劑應控製適量，盡量少（shǎo）用或不用。噴塗過量會影響製品外（wài）觀，對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其處理方法

在注塑成型（xíng）加工（gōng）過程中可能由於原料處理不好、製品或模具設計不合理、*作（zuò）工（gōng）沒有掌握合適的工（gōng）藝*作條件，或者因機械方麵的原（yuán）因，常常使製品產生注不滿、凹（āo）陷、飛邊、氣泡、裂紋、翹曲變形、尺寸變化等（děng）缺（quē）陷。

對塑料製品的評價主要有三個方麵，第一是外觀質量，包括完（wán）整性、顏色、光澤（zé）等（děng）;第二是尺寸和（hé）相對位置間的準確性;第三（sān）是與用途相應的機械性能、化學性能、電性能等（děng）。這些質（zhì）量要求又根據製品使用場合的不同，要求的尺度也不同。

螺杆塑化能力（lì）是（shì）指當背壓為零、螺杆轉速最（zuì）大時單位時（shí）間內所能提供的熔料量。

評價螺杆設計水（shuǐ）平，可（kě）以通過檢測（cè）其塑化能力以及螺杆轉速、背壓和功率消耗等對塑（sù）化能力的影響敏感程度。在設（shè）計螺杆（gǎn）時，希望螺杆（gǎn）直徑（jìng）能盡可能（néng）小，螺杆能（néng）承（chéng）受的轉速盡可能高，從而達到塑化能力高、塑化質量好。

注塑（sù）機的塑化能力決定了注塑機的生產能力和生（shēng）產效率。根據注（zhù）射螺杆塑化機理，由於螺杆（gǎn）間歇性工作和塑化時螺杆軸向移動以及注（zhù）射時螺（luó）槽內物料的運動等作用，形成了塑料在螺槽內的熔融過程為非穩態過程，表現出熔料軸向溫差大、螺杆的塑化能（néng）力和功率消耗不穩定。

螺杆塑化時，背壓對塑化能力的影響是顯著的，在螺杆塑化過程中，當增大注射油缸的回泄阻力(背壓增大)時，即增大螺杆均化段前部（bù）熔料的壓力，使反向流量（liàng）增加（jiā），塑化能（néng）力相應降（jiàng）低。

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

模具溫度（dù）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：

有利於熔體充模流動，充模壓力略微降低;

冷卻時間（jiān）延長，所需（xū）保壓時間延長，成型周期也延長;

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

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

衝擊強度下（xià）降模（mó）具溫度不（bú）均勻：製品收縮不均勻（yún），從而造成製（zhì）品產生（shēng）內應力，翹曲變形及應力開裂。模（mó）溫（wēn）過低（dī）導（dǎo）致熔體流動性（xìng）降低，充模不滿或產生熔（róng）接痕強度（dù）低（dī）。製品（pǐn）內存在較大內應力則易產生翹曲變形或應力開裂。