注（zhù）塑機注射成型的核心過程是充模。塑料熔體（tǐ）充填模腔時的（de）流動模型(流動狀態)決定著製件的凝聚態結構（gòu）和表觀（guān）結構(如結晶、分子取向、熔合均（jun1）勻性等)，最終影（yǐng）響製件的（de）使（shǐ）用性能。

塑料熔體從澆口進（jìn）入（rù）型腔（qiāng）的正常充（chōng）模方式（shì）應該是（shì）後續熔體推進熔體前緣，逐漸擴展，橫跨型腔平麵直至（zhì）抵達（dá）型腔內壁，充（chōng）滿整個型腔。充模流（liú）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（wéi）充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（dī）和細絲狀直接噴射到澆口對麵的型腔壁麵（miàn）上，後續的充（chōng）模過程又如擴散流動那樣。充模時發生不正（zhèng）常流動形式的流動會使熔體產生分離和熔合，形成較多的（de）熔體熔接（jiē）縫，給製件性（xìng）能帶來不利影響。

影響（xiǎng）熔體充模流動（dòng）形（xíng）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（zhì）。

采用色料充（chōng）模（mó）注塑法和透（tòu）明模具觀（guān）察法，觀察不同工藝條件下熔（róng）體充模流動的形式變化。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，觀察製品上的流痕花紋，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。透明（míng）模具（jù）觀察法是采用透明模具，直（zhí）接觀察充模流動特點（diǎn）的方法（fǎ）。

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

注射成型是一（yī）個循環（huán）的（de）過程，每一周期主要包括：定量加料—熔融（róng）塑化（huà）—施壓注射—充模冷卻—啟模取件。取出塑（sù）件後（hòu）又再閉模，進（jìn）行（háng）下一個循環。

注塑機的動作（zuò）程序

噴嘴前進→注射→保壓→預塑→倒縮→噴嘴後退（tuì）→冷卻→開模→頂（dǐng）出→退針→開門→關門→合模→噴嘴前進。

一般（bān）注塑機包括注射裝置、合模裝置、液壓（yā）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。塑化是實現和保證成型製品質量的前提（tí），而為滿足成（chéng）型的要求，注射必須保證（zhèng）有足夠的壓力和速度。同時，由於注射（shè）壓（yā）力很高，相應地在模腔中產生很高的壓力(模腔內的平均壓（yā）力一般在20~45MPa之間)，因此必須有足（zú）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關鍵部件。

預塑動作選擇

根據預塑加料前後注座是否後退，即（jí）噴嘴是否離開（kāi）模具，注（zhù）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（zhōng）貼進模具，注座也不移動。

(2)前加料：噴嘴頂著模具進（jìn）行預塑加料，預塑（sù）完畢，注座後退，噴嘴離開模具。選擇這種方式的目的是：預塑時利用（yòng）模具注射孔抵（dǐ）住噴嘴，避免熔料在背壓較高時從噴嘴流出，預塑後可（kě）以避免噴嘴和（hé）模具長時間接觸而產生熱量傳遞，影響它（tā）們（men）各自溫度（dù）的相對穩（wěn）定。

(3)後加料：注射（shè）完成後，注座後退，噴嘴離開模具然後預塑，預塑完注座（zuò）再前（qián）進。該動作適用於加工成型溫度特別窄的（de）塑料（liào），由於噴嘴與模具接觸時間短，避免了（le）熱量的流失，也避免了熔（róng）料在噴嘴孔內的凝（níng）固。注射壓力選擇

注塑機的注射壓力由調壓閥進行調節，在調定壓（yā）力的情（qíng）況下，通過高（gāo）壓和（hé）低壓油路的通斷，控製前（qián）後期注（zhù）射壓力的高（gāo）低（dī）。

普通中型以上的注（zhù）塑機設置（zhì）有三種壓力選擇，即（jí）高壓、低壓和先高壓後低壓。高壓注（zhù）射是由（yóu）注射油缸通（tōng）入高壓壓（yā）力（lì）油來實現。由於壓力高，塑料（liào）從一開（kāi）始就在高壓、高速狀態下進入模腔（qiāng）。高（gāo）壓注（zhù）射時塑料入模迅速，注射油（yóu）缸壓力表讀（dú）數上（shàng）升很（hěn）快。低壓注射是由注射油缸通入低壓壓力油來實現的，注射（shè）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（hòu）低壓是根據塑料種類和模（mó）具（jù）的實際（jì）要求（qiú）從時間上來控製通入油（yóu）缸的壓力油（yóu）的壓力高低來實現的。

為了滿足不同（tóng）塑料要求有不同的（de）注射壓力，也可以采用更換不同直徑的螺杆或柱塞的方（fāng）法（fǎ），這樣既滿足了注（zhù）射壓力，又充分發揮了機器的生產能力。在大型注塑機中往（wǎng）往具有多段（duàn）注射壓（yā）力和（hé）多級注射速度控製功能，這樣更能保證製（zhì）品（pǐn）的質量和精度（dù）。

注射速（sù）度的選擇

一般注塑機控製（zhì）板上都有快速—慢速旋鈕（niǔ）用來滿足注射速度的要求。在液壓係統（tǒng）中設有（yǒu）一個大流量油泵和一個小流量泵（bèng）同時運行供油。當油路接通大流量時，注（zhù）塑機實（shí）現快速（sù）開合模、快速注射等，當液壓油路隻提供小流量時，注塑機各種動作就（jiù）緩慢（màn）進（jìn）行。

頂出形式的選擇

注塑機頂出形式（shì）有機（jī）械頂出和液壓頂出二種（zhǒng），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，也可以是自動（dòng）。頂出動（dòng）作是由（yóu）開模停止限位開（kāi）關來啟（qǐ）動的（de）。

合模控製（zhì）

合模是以巨大的機械推力將模（mó）具合緊，以抵擋注（zhù）塑過程熔（róng）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（lì）。

注塑機的合模結構有全液壓式和機械連（lián）杆（gǎn）式。不管是那一種結構形式（shì），最後都是由連杆完全伸直（zhí）來實施合模力的（de）。連杆的伸直（zhí）過程是活動板和尾（wěi）板（bǎn）撐開的過程，也是四根拉杆受力被拉伸的過程。

開模控製

當（dāng）熔融塑料注射入模腔內及至冷卻完成後，隨著便（biàn）是開模動作，取出製品。開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（nèi）撕裂。第二階段（duàn）快速開模，以縮短開模時間。第三階段慢速（sù）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（zhì）

注射速度的程序控製

注射速度的程序控製是將（jiāng）螺杆的（de）注射行程分為3~4個階段，在每個階段中分（fèn）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），在充模過程中采用高速注射，在充模結束時減慢速度。采用這樣的（de）方法，可（kě）以防止溢料，消除流痕和減少製品的殘餘應力等。

低速充模時流速平穩，製品尺寸比較穩定，波動較小（xiǎo），製品內應力低，製品內外各向應力趨（qū）於一致(例如將某聚碳酸脂製件浸入四氯化碳中，用高速注射成型的製（zhì）件（jiàn）有開裂傾向，低速的不開裂)。在較（jiào）為緩（huǎn）慢的充模條件下，料流的溫差，特別是（shì）澆口前後料的溫差大，有助於避免縮（suō）孔和凹陷的發生。但由於充模（mó）時間延續較長容易使製（zhì）件出現分（fèn）層和結合不良的熔接痕，不但影響外觀，而且使機械強度（dù）大大降低（dī）。

高（gāo）速注射時（shí），料（liào）流速度快，當高速充模順利時（shí），熔料很快充滿型腔，料溫下降得少，黏度下（xià）降得也少，可以采用較低（dī）的注射壓力，是一（yī）種熱料充模態勢。高速充模能改進製件（jiàn）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。但容易產生製品發（fā）胖起泡或製件（jiàn）發黃，甚至燒傷變（biàn）焦，或造成脫模困難，或出現充模不均的現象。對於高黏度塑料有可能導致熔體（tǐ）破裂，使製件表麵產生雲霧斑（bān）。

下列情（qíng）況可以考慮采用高速高壓注射：(1)塑料黏度高，冷卻速度（dù）快，長流程製件采用低（dī）壓慢速（sù）不（bú）能完全充滿型（xíng）腔各個角落的;(2)壁厚太薄的製件，熔料到達薄壁處易冷凝（níng）而滯留，必須采用一次高速注射（shè），使熔料能量大量消耗以前立即進（jìn）入型腔的;(3)用玻璃纖維增強的塑料，或（huò）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件，必須采用高（gāo）速高壓注射的。

對高級精密（mì）製品、厚壁製件、壁厚變化大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（jí）、四級甚至五級。

注射壓力的程序控製

通常將注（zhù）射壓力的控製分（fèn）成為一次注射壓力、二次（cì）注（zhù）射壓力(保壓)或三（sān）次以上（shàng）的注射（shè）壓（yā）力的控製（zhì）。壓力切換時（shí）機是否適當，對於防止模內壓力過高、防止溢料或缺料等都是非常重要的。模製品的比容（róng）取決於保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，那麽製（zhì）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（bǎo）壓壓力，影響（xiǎng）製（zhì）品尺（chǐ）寸公差的最重要的變量是保壓壓力和溫度。

螺杆背壓和轉速（sù）的程序控（kòng）製

高背壓可以使熔料獲得強剪切，低轉速也會使塑料在機筒內得到較長的塑化（huà）時間。因而目前較多地使用了對背壓和轉速同時（shí）進行（háng）程序設（shè）計的控製（zhì）。例如：在（zài）螺杆計量全行程先高（gāo）轉速、低背壓（yā），再切換到較（jiào）低轉速、較高背壓（yā），然後切換成高背壓、低轉（zhuǎn）速，最後在低背壓、低轉速（sù）下進行塑化，這樣，螺杆前部熔料的壓力得到大部分（fèn）的釋放，減少螺杆的轉動慣量，從而提高了螺杆計（jì）量的精確程度。過高的（de）背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大;預塑周期延長，生產效率下降;噴嘴容易發生（shēng）流涎，再生料（liào）量增加;即使（shǐ）采用自鎖式（shì）噴嘴（zuǐ），如果背壓高於設計的彈簧閉鎖壓力，亦會造成（chéng）疲勞破壞。所以，背壓壓力一定要調得恰當。

隨著技（jì）術的進步，將小型計算機納入注塑（sù）機的控製係統，采用計算機來控製注塑過程已成為（wéi）可（kě）能。

注塑（sù）成型前的準備（bèi）工作

成型前的準（zhǔn）備工作可（kě）能包括的內容很多，如：物料加工性能的檢驗(測定塑料的（de）流動性、水分含量等);原料加（jiā）工前的染色和選粒;粒料的預熱和幹燥;嵌件的清洗（xǐ）和（hé）預熱;試模和料筒清（qīng）洗等。

原料的（de）預處理

根據塑料的特性和供料情況（kuàng），一般在成型前應對原（yuán）料的外觀（guān）和工藝性能進行檢測。如果所用的塑料為粉（fěn）狀，如：聚氯乙烯，還應進（jìn）行配料和幹混;如果製品（pǐn）有著色要求，則可（kě）加入適量的著（zhe）色劑或色母料;供應的粒料往往含有不同程度的水分、溶劑（jì）及其它易揮發的低分（fèn）子物，特別是一些具有吸濕（shī）傾向的塑料含水量總是超過加（jiā）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。

嵌件的預熱

注射成型製品（pǐn）為了裝配及強（qiáng）度方麵的要求，需要在製品中嵌入金屬嵌件（jiàn）。注射成型時，安放在模腔中的（de）冷金屬嵌件和熱塑料熔（róng）體一起冷卻時，由於金屬和塑料收縮（suō）率的顯著不同，常常使嵌件（jiàn）周圍產生很大的內應力(尤其是（shì）像聚苯乙烯等剛性鏈的高聚物更多（duō）顯著)。這種內應力的存在使嵌（qiàn）件周圍出現裂紋，導致製品的使（shǐ）用（yòng）性能大大降低。這可以通過選用熱膨脹係數大（dà）的（de）金屬(鋁、鋼（gāng）等)作嵌件，以及將嵌件(尤其是大的（de）金屬嵌件)預熱。同時，設計製品時在嵌件周圍安排較大的（de）厚壁等措施。

機筒的清洗

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、調換顏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。

脫模劑的選用

脫（tuō）模劑是能（néng）使塑料製品（pǐn）易於脫模的物質。硬（yìng）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（guī）油價格昂貴，使用麻煩，較少用。

使用脫模劑應控製（zhì）適量，盡（jìn）量少用（yòng）或不用。噴塗過量會影響製品外觀，對製品的彩飾也會產生不良影（yǐng）響（xiǎng）。

注（zhù）塑製品產生缺陷的原因及其處理方（fāng）法

在注塑成型加工過程中可能由於原料處理不好、製品或模具設計不合理、*作工沒有（yǒu）掌握合適的（de）工藝*作條件，或（huò）者因機械方麵的原因，常常（cháng）使製品產生注不滿、凹陷、飛邊、氣泡、裂紋、翹曲變形、尺寸變化等缺陷。

對塑（sù）料製（zhì）品的評價（jià）主要有三個方（fāng）麵，第一是外觀質量，包括完整性、顏色、光澤等;第二是（shì）尺寸（cùn）和相對位置間的準確性（xìng）;第三是與用途相應的機械性能、化（huà）學性能、電（diàn）性能等。這些質量（liàng）要（yào）求又根據製品使用場合的不同，要（yào）求的尺度也不同。

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

評（píng）價螺杆設計水平，可以通過檢測其塑化能力以及螺杆轉速、背壓和功率消耗等對塑化能力的影（yǐng）響敏感程度。在設計（jì）螺杆時，希望螺杆直徑能盡可能小，螺杆（gǎn）能承受的轉速盡可能（néng）高，從而達到塑化能力高、塑化質量好。

注塑機的塑化能力（lì）決定了注塑機（jī）的生產能（néng）力和生產效率。根據注射螺杆塑化機理，由於螺杆間歇性工作和塑化（huà）時（shí）螺杆軸向移動以及注射時螺槽內物料的運（yùn）動等作（zuò）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（róng）料軸向溫差大（dà）、螺杆的（de）塑化能力（lì）和功率消耗不穩定。

螺（luó）杆（gǎn）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（bèi）壓增大)時，即（jí）增大螺杆均化段前部（bù）熔料的（de）壓力，使（shǐ）反向流量增加，塑化能力相應降低。

背（bèi）壓增大（dà），螺杆驅動功率也（yě）將增（zēng）大，螺杆轉速與塑化能力成（chéng）正比，而（ér）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螺杆轉速成正比。

模具溫度均勻，提高模溫時，對注（zhù）射成（chéng）型工（gōng）藝和製品性能有如下影響：

有利於熔體充模流動，充模壓力略微降低;

冷卻時間延長，所需（xū）保（bǎo）壓時間延長，成型周期也（yě）延長;

製品脫模困（kùn）難，結晶性聚合物（wù）結晶（jīng）度增（zēng）高（gāo）(製品密度提高)，後收縮減少，製品收縮率增大;

製（zhì）品表麵（miàn）光亮程度提高，製品內大分子定向程度減少，內應力降低;

衝擊強度下降模具溫度不均勻：製品收縮不均勻，從而造成（chéng）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（dòng）性降低，充（chōng）模不滿或產生熔接（jiē）痕強度低。製品內存在（zài）較大內應力則易產生翹曲變形（xíng）或應力開裂。

標題：注塑模具成型原理和注塑工藝準（zhǔn）備條（tiáo）件 網址：http://www.puv365.com/server/show/id/1253.html

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