注塑（sù）機注射成型的核心過程是（shì）充模（mó）。塑料熔體（tǐ）充（chōng）填模腔時的流動模型(流動狀態（tài）)決定著（zhe）製件的凝聚態結構和表觀（guān）結構(如結晶（jīng）、分子取向、熔（róng）合均勻性等)，最終影響製件（jiàn）的使用性能。

塑料熔體從（cóng）澆口進入型腔的正常充模方式應（yīng）該是後續熔體推進（jìn）熔體前緣，逐漸（jiàn）擴展，橫跨型腔平麵直至抵達型腔內壁，充（chōng）滿整個型（xíng）腔。充模流動的非正常形式是噴射流和滯流充模形式（shì）。噴射流和（hé）滯流表現為充模開始時熔體以（yǐ）較大的動能，通過澆口噴射入（rù）型（xíng）腔，分別形成熔（róng）體珠滴和細絲狀直接噴射到澆口對（duì）麵（miàn）的型腔壁麵上，後（hòu）續（xù）的充模過程又（yòu）如（rú）擴散流動那樣。充（chōng）模時發生不正常流動形式的流動會使熔體產生（shēng）分離和熔合，形成較（jiào）多的熔體熔接縫（féng），給製件性能帶來不利影響。

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

采用色料充（chōng）模注塑法和透明模具觀察法，觀察不同工（gōng）藝（yì）條件下（xià）熔體（tǐ）充模流動的形式變化。色料充模注塑法是在透明原（yuán）料樹脂中混入不同（tóng）顏料，注射成型試樣，觀察製品上的流痕花紋，根據流痕花紋判（pàn）斷是正常的鋪展式充模流動，還是非（fēi）正常的充模（mó）流動。透明模具觀察法是采用透明（míng）模具（jù），直接（jiē）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（lì），將（jiāng）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（nèi），經固化定型（xíng）後取得製品的工藝（yì）過程。

注射成（chéng）型是一個循（xún）環的過程，每一周期主要包括：定（dìng）量加料—熔融塑化—施壓注射—充模冷卻—啟模取件。取出塑件後又再閉模，進（jìn）行下（xià）一個循環（huán）。

注塑機的動作程序

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（mó）→噴嘴前進。

一般注塑（sù）機包括注射裝置、合模裝置、液壓係統和電氣控製係統等部分。

注射成型的基本要求是塑化、注射和成型（xíng）。塑化（huà）是實現（xiàn）和保證成型製品質量的前提，而（ér）為滿足成（chéng）型（xíng）的要求（qiú），注（zhù）射必須保證有足夠的壓（yā）力和速度。同時，由於注射壓力很高，相應地（dì）在模腔中產生很高的壓力(模腔（qiāng）內的平均壓力一般在20~45MPa之間)，因（yīn）此必須有足夠（gòu）大的合模力。由此可（kě）見，注射（shè）裝置和合模裝置是注塑機的關鍵部件（jiàn）。

預塑動作選擇

根據預塑加料（liào）前後注座是否後退，即噴嘴是否離開模具，注（zhù）塑（sù）機一（yī）般設有三種選（xuǎn）擇。

(1)固定加料：預塑前和預塑後噴嘴都始（shǐ）終貼進模（mó）具，注座也不移動。

(2)前加（jiā）料：噴嘴頂著模具（jù）進行預塑加料，預塑完畢，注座後退，噴（pēn）嘴離開模具。選擇這種方式的目的是（shì）：預塑時（shí）利用模具注射孔抵（dǐ）住噴嘴，避免熔料在背壓較高時從噴嘴（zuǐ）流出，預塑後可以避免噴嘴和模具長時間接觸而產生熱量傳遞，影響它們各自溫（wēn）度的相對穩定。

(3)後（hòu）加料：注射完成後，注座後退，噴嘴（zuǐ）離開模具（jù）然後（hòu）預塑，預塑（sù）完注座再前進。該動作適用於加工成型溫度特（tè）別窄的塑料，由（yóu）於噴嘴與模具接觸時間短，避免了熱量的流失，也避免了熔料在噴嘴孔內的凝固。注射壓力選擇

注塑機（jī）的注射壓力由調壓閥進行調節，在調定壓力的情（qíng）況下，通過高壓和低壓油路的通斷（duàn），控製前後期注（zhù）射壓力的高低。

普通中型以上的注塑機設置有三種壓力選擇，即高壓、低（dī）壓和先高壓後低壓。高壓注射是由注射油缸通入高壓壓力油來實現。由於壓（yā）力高，塑料（liào）從一開始就在高（gāo）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（biǎo）讀數上升很快。低壓注射是由注射油缸（gāng）通入（rù）低壓壓力油來實現的，注射過程壓力表讀數上升緩慢（màn），塑料在（zài）低壓、低速下進入模腔。先高壓後低（dī）壓是根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油的（de）壓力高低來實現的。

為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或柱塞的方法，這樣既（jì）滿足了（le）注射（shè）壓（yā）力，又充分發揮了機器的生產能力。在大型（xíng）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（yàng）更能保證製品（pǐn）的質量和（hé）精度。

注射速度的選擇

一般注（zhù）塑機控製板上都有快速—慢速旋鈕用來滿足注射速度（dù）的要求。在（zài）液壓係統中設有一個大流量油（yóu）泵和一個小（xiǎo）流量泵同時運行供油。當油路接通大流量時，注塑（sù）機實（shí）現快速（sù）開（kāi）合模、快速注射等，當液壓油路隻提供小流量時，注塑機（jī）各種動作就緩慢進行。

頂出形式的選擇

注塑機頂出形式有機械頂出和液壓頂出二種，有的還配有氣動頂出係統，頂出次數設有單次和多次二種。頂出動作可以是手動，也可以（yǐ）是自動。頂出動作是由（yóu）開模停止限位（wèi）開關來啟動的。

合（hé）模控製

合（hé）模是以巨（jù）大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具發生的巨大張開力。

注（zhù）塑機的合模結構有全液壓式和（hé）機械連杆式。不管（guǎn）是那一種結構形式，最（zuì）後都是（shì）由連杆（gǎn）完全伸直來實施合模力的。連杆（gǎn）的伸直（zhí）過程是活動板和尾板撐開的過（guò）程，也是四根拉杆受力（lì）被拉伸的過程。

開模控製（zhì）

當熔融（róng）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（chū）製品。開模過程也分（fèn）三個階段。第一階段慢（màn）速開（kāi）模（mó），防止製件（jiàn）在模腔內撕裂。第（dì）二階段快速開（kāi）模，以縮短開模時間。第（dì）三（sān）階段慢速開模（mó），以減低開模慣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（xù）控製是將螺（luó）杆的注射行程分為3~4個階段，在每個階段中分別使用各（gè）自適當的注（zhù）射速度。在熔融塑料（liào）剛開（kāi）始通過澆口時減慢注（zhù）射速度，在充模過程中采用高速注射，在充模結束時減（jiǎn）慢速度。采用這樣的方（fāng）法，可以防止（zhǐ）溢料，消（xiāo）除流痕和減少製品（pǐn）的殘餘應力等（děng）。

低速充模時流速平穩，製品尺寸比較穩定，波動較小，製品內（nèi）應力低（dī），製品內外各向應（yīng）力趨於一致(例如將某聚碳酸脂製件浸入四氯化碳中（zhōng），用高速注射成型的製件（jiàn）有開裂傾向，低速的不開裂)。在較為緩慢的充模條件下，料流的溫差，特別是（shì）澆口前後料（liào）的溫差大，有助於避（bì）免縮孔和凹陷（xiàn）的發（fā）生（shēng）。但（dàn）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（jiē）痕，不但影響外觀（guān），而且使（shǐ）機械強度大大降低。

高速注射時，料流速度快，當高速充模順利時，熔料很快充（chōng）滿型腔，料溫下降得少，黏度下降得也少，可以采（cǎi）用較低的（de）注射壓力，是一種熱料充模態勢。高速充模能改進製件的光澤（zé）度和平滑度，消除了接縫線現象（xiàng）及分（fèn）層現象，收縮凹陷小，顏色均勻一致，對製（zhì）件較大部（bù）分能保證豐滿。但容易產生製品發（fā）胖起泡或製件發黃，甚（shèn）至燒傷變焦，或造成脫模困（kùn）難，或出現充（chōng）模不均的現象。對於高黏度塑料有可能導（dǎo）致熔體破裂，使製件表麵產生雲霧斑（bān）。

下列情況可（kě）以考慮采用（yòng）高速高壓注射：(1)塑料黏度高，冷卻速（sù）度快（kuài），長流程製件采用低壓（yā）慢（màn）速不能完全充滿型腔各個角落的;(2)壁（bì）厚太薄的製（zhì）件，熔料到達薄壁處易冷凝而滯留，必須采用一（yī）次高速注射，使熔料（liào）能量大（dà）量消耗以前立即進入型腔的;(3)用玻（bō）璃纖維增強的塑料，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（guāng）滑而均勻的製件，必須采用高速高壓注射的。

對高級精密製品、厚（hòu）壁製件、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（zhù）射，如二級、三級、四級甚至五級。

注射（shè）壓力的程序控製

通常將注射壓力（lì）的控製分成為一次注射壓力、二次注射壓力(保壓)或三次以上的注射壓力的控製。壓力切換時機是否適當，對於防（fáng）止模內壓力（lì）過高、防止溢料或缺料等都是（shì）非常重要的（de）。模製品的比容取決於保壓階段澆口封閉時的熔料壓力和溫度（dù）。如果每次從保壓切換到製品冷卻階段的壓力和溫（wēn）度一致，那麽製品的比容就不會發（fā）生改變。在恒定的模塑溫度下，決定製品尺（chǐ）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壓力和溫度。

螺杆背壓和轉（zhuǎn）速的程序控（kòng）製

高（gāo）背壓可以使熔料獲得強（qiáng）剪切，低轉速也會使塑料在（zài）機筒內得到較長的塑化時間。因而目前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（háng）程先高轉速、低背壓，再切換到較低轉速、較高背壓，然（rán）後切換成高背壓、低轉速，最後在低背壓、低轉速下進行塑化（huà），這樣（yàng），螺（luó）杆前部熔料的壓力得到（dào）大部分的（de）釋放，減少螺（luó）杆的轉動慣量，從而提高了螺杆計量的精確（què）程度。過高的背（bèi）壓往往造成著色劑變色程度（dù）增大;預塑機（jī）構和機筒螺杆機械磨損增（zēng）大;預塑周期延長（zhǎng），生產效率下降;噴嘴容易發生流涎（xián），再（zài）生料量增加;即使（shǐ）采用自鎖式噴嘴，如果背壓高於設計的彈簧閉鎖壓（yā）力，亦（yì）會造成疲勞破壞。所以，背（bèi）壓壓力一（yī）定要調得恰當。

隨著（zhe）技術的進步，將小（xiǎo）型計算機納入注塑機的控製係統，采用計算機來控製注塑過（guò）程已成為（wéi）可能（néng）。

注塑成型前的準備工作

成型前的準備工作可能（néng）包括的內容很多（duō），如：物料加工性能的檢驗(測定塑料的流動性、水分（fèn）含量（liàng）等);原料加工前（qián）的染色和選粒;粒料的預熱和幹燥;嵌件的清洗和預熱;試模和料筒清洗等。

原料的（de）預處理

根據塑料的（de）特性和供料情況，一（yī）般在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（yǐ）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同程度的水分、溶劑及其它易揮發的低（dī）分子（zǐ）物，特別（bié）是一些具有（yǒu）吸濕傾向的塑料含水量總是超過（guò）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（shuǐ）量。

嵌件（jiàn）的（de）預熱

注射成型製品為了裝配及強度方麵的要求，需（xū）要在製品中嵌入金屬嵌件。注射成型時，安放在模腔中的冷金屬嵌件和熱塑料熔體一起（qǐ）冷卻（què）時，由於金屬和塑料收縮率的（de）顯著不同，常（cháng）常使嵌件（jiàn）周圍產（chǎn）生很大的內應力（lì）(尤其是像聚苯乙烯等剛性鏈的高聚物更多顯著)。這種內應力的存在使嵌件周圍出現裂紋，導致製品的使用（yòng）性能大大（dà）降低。這可以通過選用熱膨脹係（xì）數大的金屬(鋁、鋼等（děng）)作嵌件，以及將嵌件(尤其是大的金屬嵌件（jiàn）)預熱。同時，設計製品時在嵌件周圍（wéi）安排較大的厚壁等措施。

機筒的清洗（xǐ）

新購進的注塑機初用（yòng）之前，或者在生產中需要改變（biàn）產品、更換原料、調換（huàn）顏（yán）色或發現塑料中有分解現象時，都需要對注塑機（jī）機筒（tǒng）進行清洗或拆洗。

脫模劑的（de）選用

脫模劑是能（néng）使塑料製品易於脫模的物質。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好;矽油價格昂貴，使用麻煩，較少用。

使用脫模劑應（yīng）控製適量，盡量少用或不用。噴塗（tú）過量（liàng）會影響製品外觀，對製品的彩飾也會產生不（bú）良影（yǐng）響。

注塑製品產生缺陷的原因及其處理方法

在注塑（sù）成型加工過程中可能（néng）由於原料處理不好、製品或模具設計不合理、*作工沒有掌（zhǎng）握合適的工（gōng）藝*作條件，或者因機械方麵（miàn）的原因，常常使（shǐ）製品產生注不滿、凹陷、飛（fēi）邊、氣泡、裂紋（wén）、翹曲變形、尺寸變化等缺陷。

對（duì）塑（sù）料製品的評價主要有三個方麵，第一（yī）是外觀質量，包括完整性、顏（yán）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械性能、化（huà）學性能、電性能等。這（zhè）些質（zhì）量要求又根據製品使用場合的不同，要求的（de）尺度也不同。

螺杆塑化能力（lì）是指當背壓為零、螺杆（gǎn）轉速最大（dà）時單位（wèi）時間內（nèi）所能提供的熔（róng）料量。

評價螺杆設計水平，可以通過檢測其塑化能力以及螺杆轉速、背壓和功（gōng）率（lǜ）消耗等對塑化能力的影響敏（mǐn）感程度。在設計螺杆時，希望螺杆直徑能盡可能小，螺杆能承受的轉速盡可能高，從而達到塑化（huà）能力高、塑化（huà）質量好。

注塑機的塑化能力決定了注塑機（jī）的生產能力和生產效率。根據注射螺杆塑化機理，由於（yú）螺杆間歇性工作和塑化時螺杆軸向移動（dòng）以及注射時螺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（wēn）差大、螺杆的（de）塑化能力和功率消耗不穩（wěn）定。

螺（luó）杆塑化時，背壓對塑化能（néng）力（lì）的影響是顯著的，在螺杆塑化（huà）過程中，當增大注射油缸的回泄阻力(背壓增大)時，即增（zēng）大螺杆均化段前部熔（róng）料的壓力，使反向流量增（zēng）加，塑化能力相應降低。

背壓增大，螺杆驅動功率也將增大，螺杆轉速與塑化能力成正比，而螺杆的驅動功率又正比（bǐ）於塑化能力，所以螺杆的驅動功率與（yǔ）螺杆（gǎn）轉（zhuǎn）速成正（zhèng）比。

模具溫度均勻，提高模溫時，對注射成型工藝和製（zhì）品性能有如下影響：

有利於熔體充模流動，充模壓力略微降低;

冷卻時間延（yán）長，所需保壓時間延長（zhǎng），成型周期也延長;

製品（pǐn）脫模困難，結晶性聚合物結晶度增高(製品密度提（tí）高)，後收縮減少，製品收縮率增（zēng）大;

製品表麵（miàn）光（guāng）亮（liàng）程度提高，製品（pǐn）內大分子定向程度減少（shǎo），內應力降低;

衝擊強度下（xià）降模具溫度不均勻：製品收縮不均（jun1）勻，從而造成製品產生內應力，翹曲變形及應力開裂。模溫過低導致熔體流動性降低，充（chōng）模不滿或產生（shēng）熔接痕強度低。製品內存在較大內應力則易產生翹曲變形或應（yīng）力開裂。