注塑機注射成型的核心（xīn）過程是充模。塑料（liào）熔體充（chōng）填模腔時的（de）流動模型(流動狀態（tài）)決定著（zhe）製件的凝聚態結構和表觀結構(如結（jié）晶、分子取（qǔ）向、熔合均勻性等)，最終影響製（zhì）件的使用性能（néng）。

塑料熔體從（cóng）澆口進入型腔的正常充模（mó）方式應該是後續（xù）熔體推進熔體前緣，逐漸（jiàn）擴展，橫跨型腔平麵（miàn）直至抵達型腔（qiāng）內壁，充滿整個型腔。充模（mó）流動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熔體以較（jiào）大（dà）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（jiāo）口對麵的型腔壁（bì）麵上，後續的充模過（guò）程又（yòu）如擴散（sàn）流動那樣。充模時發（fā）生（shēng）不正常流動形式的流動會使熔（róng）體產生分離和熔合，形成較多的熔體熔接縫，給製件性能帶來不利影響（xiǎng）。

影響熔體充模流（liú）動形式的因素有：熔（róng）體溫度、模具溫度、注射壓力、注射速度（dù）以及模具型腔的空間大小、澆口尺寸和位置。

采用色料充（chōng）模（mó）注塑法和（hé）透明模（mó）具觀察法，觀察不（bú）同工藝條件下熔體充模（mó）流動的形（xíng）式變化。色料充模注塑法是在透明原料樹脂中（zhōng）混入不同顏（yán）料，注射成型（xíng）試樣，觀察（chá）製品上的流痕花紋，根據流痕花紋判斷是正常的（de）鋪展式充模流動（dòng），還是非正常的充模流動。透明模具觀察法是（shì）采用透明（míng）模（mó）具，直接觀察充模流動特點的方法。

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

注射成型是一個循（xún）環的過程（chéng），每一周期主要包括：定量加料—熔融塑化—施壓注射—充模冷（lěng）卻—啟模取件（jiàn）。取出塑件後又再閉模（mó），進行下一個循環（huán）。

注塑機的（de）動作程（chéng）序

噴嘴前進→注射→保壓→預塑→倒縮→噴嘴後退→冷卻→開模→頂出→退針（zhēn）→開門→關門→合模→噴（pēn）嘴前進。

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

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（pǐn）質量的前提，而為滿足成型的要求，注射必須保（bǎo）證有足夠的壓力和速度。同時，由於注射壓力很高，相應地在模腔中產生很高的（de）壓力(模腔內的平均壓力一般在20~45MPa之間)，因此必須有足夠大（dà）的（de）合模力（lì）。由此可見，注射裝置和合模裝置是注塑（sù）機的關鍵部件。

預塑動作選擇（zé）

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

(1)固定加料：預塑前和預塑後噴嘴都始終貼進模具，注座也不（bú）移動。

(2)前加料：噴嘴（zuǐ）頂著模具進行預塑加料，預塑完畢，注座後退，噴嘴離開模（mó）具。選擇這種方式的目的（de）是：預塑時利用模具注射孔（kǒng）抵住噴嘴，避免熔料在背壓較高時從噴嘴流出，預（yù）塑後可以避免噴嘴和模具長時間接觸而產（chǎn）生熱量（liàng）傳（chuán）遞，影響它們（men）各自溫度的相對穩定。

(3)後加料（liào）：注射完（wán）成後，注座後退，噴嘴離開模（mó）具然後預塑，預（yù）塑完注座再前進。該動作適用於加（jiā）工成型溫（wēn）度特別（bié）窄的（de）塑料，由於噴嘴與模具接觸時間短，避免了熱量的流失，也避免（miǎn）了熔料在噴嘴孔內的凝固。注射壓力選擇

注塑機的注（zhù）射壓力由調（diào）壓閥進行調節，在調定（dìng）壓力（lì）的（de）情況下（xià），通過高壓和低壓油路的通斷，控製前後期注射壓力的高低（dī）。

普通中型以上的注塑機設（shè）置有三種壓力選擇（zé），即高壓、低壓和先高壓後低壓。高壓注射是由注射油（yóu）缸通入高壓壓力油來實現。由於壓（yā）力高（gāo），塑料從一（yī）開始就在高壓、高速狀態下（xià）進入模腔。高壓（yā）注射時塑料入模迅速，注射油缸（gāng）壓力表讀數上升（shēng）很（hěn）快。低壓注射是由注射油缸（gāng）通入低壓壓力油來實現的，注射過程壓力表讀數（shù）上升緩（huǎn）慢，塑料在低（dī）壓、低速下進（jìn）入模（mó）腔。先高壓後低壓是根（gēn）據塑料種類和模具的實際要求從時間上來控製通入油缸的壓力（lì）油（yóu）的壓力高低來實現（xiàn）的。

為（wéi）了滿足不同塑料要求有不同的注射壓力，也可以采用更換不同直徑的螺杆（gǎn）或柱塞的（de）方法，這樣既（jì）滿足了注射壓力，又充分發揮了機器的生產能力。在大（dà）型注（zhù）塑機中往往具有多段注射壓力和多級注射速度控製功能，這樣更能保證製品的質量和精度。

注射速度的選（xuǎn）擇

一般（bān）注塑機控製板上都（dōu）有快速—慢速旋鈕用來滿足（zú）注射速（sù）度的要求。在液壓係統中設有一個大流量油（yóu）泵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模、快速注射等，當液壓油（yóu）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）形式有機械頂出和液壓頂出二種，有的還配有氣（qì）動（dòng）頂（dǐng）出係（xì）統，頂出次數設（shè）有單次（cì）和多次（cì）二種（zhǒng）。頂出動作可以是手動（dòng），也可以（yǐ）是自動。頂出動作是（shì）由開模停止限位開關來啟動的。

合模控製

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

注塑機的合模結構有全液壓式和（hé）機械連杆式。不管是那一種結構形式，最後都是由（yóu）連杆完全伸直來實施合模力的。連杆的伸直過程是活動板和尾板撐開的過程，也是四（sì）根拉杆受力被拉伸的過程。

開模控製

當（dāng）熔（róng）融塑料注射入模（mó）腔內及至（zhì）冷卻完成後，隨著便是開模動作，取出製品。開（kāi）模過程也分三個階段。第一階段慢速開模，防止製件在模腔內撕裂。第二階段快速開模，以（yǐ）縮（suō）短開（kāi）模時間。第三階段慢（màn）速開模（mó），以減低（dī）開模慣性（xìng）造成的衝擊及（jí）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是將（jiāng）螺杆的注射行程分（fèn）為3~4個階段，在每個階段（duàn）中分別使用各自適（shì）當的注射速度。在熔融（róng）塑（sù）料剛（gāng）開始通過澆口時減慢注射（shè）速度（dù），在充模（mó）過程（chéng）中采用高速（sù）注射，在充模結束時減慢速度。采用（yòng）這（zhè）樣的方法，可以防止（zhǐ）溢（yì）料（liào），消除流痕和減少製品的殘餘應力等。

低速充模時流速平穩，製品尺寸比（bǐ）較穩定，波動較小，製品內應力低，製品內外各向應力趨（qū）於（yú）一致(例如將某聚碳酸脂製件浸入四氯（lǜ）化（huà）碳中（zhōng），用（yòng）高速注射成型的製件有（yǒu）開裂傾向（xiàng），低速的不開裂)。在（zài）較為緩慢的充（chōng）模條件下，料流的溫差，特別是澆口前（qián）後料的溫差大，有助於避免縮孔和凹（āo）陷的（de）發生。但（dàn）由於充模時間（jiān）延續較長容易使製件出現分層和（hé）結合不良的熔接痕，不但影響外觀，而且使（shǐ）機械（xiè）強度大大降低。

高速注（zhù）射時，料流速度快，當高速充模順利時，熔料很快充滿型腔，料溫下降得少，黏度下降得也少，可（kě）以采用較低（dī）的注射壓力，是一種熱料充模態勢。高速充模能改（gǎi）進製件的光澤度和平（píng）滑（huá）度，消除了接縫線現象及分（fèn）層現象，收縮凹陷小（xiǎo），顏色均（jun1）勻一致（zhì），對（duì）製件較大部分能保證豐滿。但容易產生製品發胖起泡或製件發黃，甚至（zhì）燒傷變焦，或造成脫模困難，或出現充模（mó）不均的現象。對於高黏度塑料有可能導致熔體破裂，使製件表麵產生雲霧斑。

下列情況（kuàng）可以考慮采用高速高壓注射：(1)塑料黏度高（gāo），冷卻速度快，長流程製件采用低壓慢速不能（néng）完全充滿型腔各個角落的;(2)壁厚太薄的製件（jiàn），熔料到達薄壁處易冷凝而滯留，必須采用一（yī）次高速注（zhù）射，使熔料能（néng）量大（dà）量消耗以前立即進入型腔的;(3)用玻璃纖維增強（qiáng）的（de）塑料，或含有較大量填充材料的塑料，因流動性差，為了得到表麵光滑而均勻的製（zhì）件，必須采用高速高壓注射的。

對高級精密（mì）製（zhì）品、厚壁（bì）製件、壁厚變化大（dà）的和具有較厚突緣和筋的製件，最好采用多級注射，如二級、三級、四級甚至五級。

注射壓力的程序控製（zhì）

通（tōng）常將注射壓力的控製分成為一次注（zhù）射壓力、二次注射壓力(保壓)或三次以上的（de）注射壓力的控製（zhì）。壓力切換時機是否適當，對於防止模內壓力過高、防止（zhǐ）溢料或缺料等（děng）都是非常重要的。模製品的比容取決於保壓階段澆口封閉（bì）時的熔料壓力和溫度。如果每次從保（bǎo）壓切（qiē）換到製（zhì）品冷卻（què）階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，決定製品尺寸的最重要參數是保壓壓力，影響製品尺寸公差的最重要的變量是保壓（yā）壓力和溫（wēn）度。

螺杆背壓和（hé）轉速的程序控製

高背壓可以使熔料（liào）獲得（dé）強剪切，低轉速也會使塑料在機筒內得到較（jiào）長的塑化時間。因而目（mù）前（qián）較多地使用了對背壓和轉速同時進行程序設計的控製。例如：在螺杆計量全行程先高轉速（sù）、低背壓，再切換到較低轉速、較高背壓，然後切換成高背壓（yā）、低轉速（sù），最（zuì）後（hòu）在低背壓、低轉速下進行塑化，這樣，螺（luó）杆前部熔料的壓（yā）力（lì）得到大部分的釋（shì）放，減少螺杆的轉（zhuǎn）動慣量，從而提高了螺杆計量（liàng）的精確程度。過高的背壓往往（wǎng）造成著色（sè）劑變色程度增大;預塑機構和機（jī）筒（tǒng）螺杆機械磨損（sǔn）增大;預塑周期延長，生產效（xiào）率下降;噴嘴容易發生流（liú）涎，再生料量增加;即使采用自鎖式噴（pēn）嘴，如果背壓高於（yú）設（shè）計的彈簧閉鎖壓力，亦會造成疲勞破壞。所以，背壓壓（yā）力一定要（yào）調得恰當。

隨著技術的進步，將小型計算機納入注塑機的控製係（xì）統，采用計算機來控製注塑過程已（yǐ）成為可能。

注（zhù）塑（sù）成型（xíng）前的（de）準備工作

成型前的準備工作可能包括（kuò）的內容很多，如：物料加工性能（néng）的檢驗(測定（dìng）塑（sù）料（liào）的流動（dòng）性、水分含量等（děng）);原料加工前的染色和選粒;粒料的預熱（rè）和幹燥;嵌件的清洗和預熱;試模和料筒清洗等。

原料的預處理

根（gēn）據塑料的特（tè）性和供料情況，一般在成型前（qián）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（yīng）進行配（pèi）料和幹混;如果製品有著色要求（qiú），則可加入（rù）適量（liàng）的著色劑或色母料;供應的粒料往（wǎng）往含有不同程度的水分、溶劑及其（qí）它易揮發的低（dī）分子物，特別是一些具有吸濕傾向的塑料含（hán）水量總是超過加工所允許的限度。因此，在加工前必須進行幹燥處理，並測定含水量。

嵌件（jiàn）的預熱

注射成型製品為了裝配及強度方麵的要求，需要在製品（pǐn）中（zhōng）嵌入金屬嵌件。注（zhù）射成型時，安放在模腔中的冷金屬嵌件（jiàn）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不（bú）同，常常使嵌件周圍產生很大的內應力(尤其是像聚苯乙烯等剛性鏈的高聚物更多顯著)。這種內應力的存（cún）在使嵌件周圍出現裂紋，導致（zhì）製品的（de）使用性能大大降低。這可（kě）以通過選用熱膨脹係數大的金屬(鋁、鋼等)作（zuò）嵌件，以及將嵌件(尤其是（shì）大的金屬嵌件)預熱。同時，設計製品（pǐn）時在嵌件周圍安排較大的厚壁等措施。

機筒的清洗

新購進的注塑（sù）機初用之前，或者在（zài）生產中需要改變產品、更換（huàn）原料、調換顏色或發現塑（sù）料中有分解（jiě）現象時，都需要（yào）對注塑機機筒進行清洗（xǐ）或拆洗。

脫（tuō）模劑的選用

脫模劑是能（néng）使塑料製（zhì）品易於脫模的物質。硬脂酸鋅適用於除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（jiào）好;矽油價格昂貴，使用麻煩，較少用。

使用（yòng）脫模劑應控（kòng）製適量，盡量少用或不用。噴（pēn）塗過量會影（yǐng）響製品外觀，對製品的彩飾也會產生不（bú）良影響。

注塑製品產生缺（quē）陷的原（yuán）因及其處理方法

在注（zhù）塑成型加工過程（chéng）中可能由於原料處理不好、製（zhì）品或模具設計不合理、*作工沒有掌握（wò）合適的（de）工藝*作條（tiáo）件，或者（zhě）因機械方麵的原因（yīn），常常使製品產生注不滿、凹陷、飛（fēi）邊、氣泡、裂紋、翹曲變形、尺寸變化等缺陷。

對（duì）塑料製品的評價主要有三個方麵，第一是外觀質量，包括完整（zhěng）性、顏色、光澤等;第二是尺寸和相對位置間的準確性;第（dì）三是與用途相應的機（jī）械性能、化學性能、電性能等。這（zhè）些質量要求又根據製品使用場合（hé）的不同，要求的尺度也不（bú）同。

螺杆塑化能力是指當背壓為零、螺杆轉速最大時單位時（shí）間（jiān）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（sù）化能力以及螺杆轉速、背壓和功（gōng）率消耗等對塑（sù）化能力的影響敏感程度。在（zài）設計螺（luó）杆時，希望螺杆直徑（jìng）能盡可能小，螺杆能承受的轉速盡可能（néng）高，從而達到塑化能力高、塑化質（zhì）量好。

注塑機的塑化能力決定了注塑機的生產能力和生產效率。根據（jù）注射螺杆塑化（huà）機理，由於螺（luó）杆間歇性工作和塑化時螺杆軸向移動以及注射時螺槽（cáo）內物料的運動等作用，形成了塑（sù）料（liào）在螺槽內的（de）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（huà）能力和功率消耗（hào）不穩定。

螺杆塑化時，背壓（yā）對塑化能（néng）力的影響是顯著的，在螺（luó）杆塑化過程中，當增大注射油缸的回泄阻力(背壓增大)時，即（jí）增大螺杆均化段前部熔料的壓力，使反（fǎn）向流量增加，塑化能力相應降低。

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

模具溫度均（jun1）勻，提高模（mó）溫時，對（duì）注射成型工藝和（hé）製品性能有如下影響：

有利於熔體（tǐ）充模流動（dòng），充模壓（yā）力略微降低;

冷（lěng）卻時間延長，所需保壓時間延長，成型周期也（yě）延長;

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

製品表麵光亮程度提高，製品內大分子定向程度減少，內（nèi）應力降低;

衝擊強度下降模（mó）具溫度不均勻：製品（pǐn）收縮不均勻，從（cóng）而造成製品產生內應力，翹曲變形及應力開裂。模溫（wēn）過低導致熔體流動性降低，充模不滿或（huò）產生（shēng）熔接痕強度低。製品內存在較大（dà）內應力則易產生翹曲變形（xíng）或應（yīng）力開裂。

標題：注塑模具成（chéng）型原理和注塑工藝（yì）準備條（tiáo）件 網址（zhǐ）：http://www.nmcup.com/server/show/id/1253.html

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