注塑機注射成（chéng）型（xíng）的核心過程是充模。塑（sù）料熔體充（chōng）填（tián）模腔時的流動模型(流動狀態)決（jué）定著製件的凝聚態（tài）結構（gòu）和表（biǎo）觀結構(如結晶、分子取（qǔ）向、熔合均勻性等)，最終影響製件的使（shǐ）用（yòng）性能。

塑料熔（róng）體從澆口進（jìn）入（rù）型腔的（de）正常充模方式應該是後續（xù）熔體推進熔體前緣，逐漸擴展，橫跨型腔平麵直至（zhì）抵達型腔內壁，充滿整個型腔。充模流動（dòng）的非（fēi）正常形式是噴射流和滯流（liú）充模形式。噴射流和滯流表現為充模開始時熔體以較（jiào）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（pēn）射到澆口對麵的型（xíng）腔壁麵上，後（hòu）續的充（chōng）模（mó）過程又如擴散（sàn）流動那樣。充模時發生不正常流動形式的流動會使熔體產生分離（lí）和熔（róng）合，形成較多的熔體熔接縫，給製（zhì）件性能帶來不利影響。

影響熔（róng）體充模（mó）流動形式（shì）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（chǐ）寸和位置。

采用色料充模注塑法和透明模具（jù）觀察法，觀察不同工藝條件（jiàn）下熔體充模流動的形式（shì）變（biàn）化。色料（liào）充模注塑法是在透明原料樹脂中混入不同顏料，注射（shè）成型試樣，觀（guān）察製品上的流痕花紋，根據流痕花紋判斷（duàn）是（shì）正常的鋪展式充模（mó）流動，還（hái）是非（fēi）正常的充（chōng）模流動（dòng）。透明模具觀察法是采用透明模（mó）具，直接觀察充模流動特點的方法。

注塑機的工作原（yuán）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（bì）合好（hǎo）的模腔內，經固化定（dìng）型後（hòu）取得製品的工藝（yì）過程。

注射成型是一個循環的過程，每一（yī）周期主要包括：定量加料—熔融塑化—施壓注射—充模冷卻—啟模取件。取出塑件（jiàn）後又再（zài）閉模，進行下一個循環。

注（zhù）塑機的動作程（chéng）序

噴嘴（zuǐ）前進→注射→保壓→預塑→倒縮→噴嘴後退→冷卻→開（kāi）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、合模裝置、液壓係統和電氣控製係統等部分。

注射成型（xíng）的（de）基本要求是塑化、注（zhù）射和（hé）成（chéng）型（xíng）。塑化是實現和保證成（chéng）型製品質量的前提，而為滿足成型的（de）要求，注射必須保證（zhèng）有足夠的壓力和速度。同（tóng）時，由於（yú）注射壓力很高，相應（yīng）地（dì）在模腔中產生很高的壓力(模腔內的平均壓力（lì）一般在20~45MPa之間)，因此必須有足（zú）夠大的合模力。由此可見，注射裝置（zhì）和合模裝（zhuāng）置是注塑機的關鍵部件（jiàn）。

預塑動作選擇

根（gēn）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（yù）塑後噴嘴都始（shǐ）終（zhōng）貼進模（mó）具，注座也不移動。

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

(3)後加料（liào）：注射完成後（hòu），注座後退，噴（pēn）嘴離開模具然後預塑，預塑完注座再前進。該動作適用於加工成型溫度特別窄的塑料，由於噴嘴與模具接觸時（shí）間短，避（bì）免（miǎn）了熱量的流失，也避免了熔料在噴（pēn）嘴孔（kǒng）內的（de）凝固。注（zhù）射壓力（lì）選擇

注塑機的注射壓力（lì）由調（diào）壓閥進行調節，在調（diào）定壓力的情況下，通過高（gāo）壓和低壓（yā）油路的通（tōng）斷，控製（zhì）前後期注（zhù）射壓力的高低。

普通中（zhōng）型以上的注塑機設（shè）置有三種壓力選擇，即（jí）高壓、低壓和先高壓後低壓。高（gāo）壓注射是由注射油缸通入高壓壓力油來實（shí）現。由於壓力高，塑料從一開始就（jiù）在高壓、高（gāo）速狀態下進（jìn）入模腔。高（gāo）壓（yā）注（zhù）射時（shí）塑料入模迅速，注射油缸壓力表讀數上升很快。低壓注射是（shì）由注射油（yóu）缸通入低壓壓力油來實現的，注射過（guò）程壓力表讀數上（shàng）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（liào）種類和模（mó）具的實際要求從時間上來控製通入油缸的壓力油的壓力高低來（lái）實現的。

為了滿足不同（tóng）塑料要（yào）求有不同的注射壓力，也可以采用更換不（bú）同直徑的螺杆或柱塞的方（fāng）法，這樣既滿（mǎn）足了注射壓力，又充分發揮了機器的生產（chǎn）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（hé）精度。

注射速度的選擇

一（yī）般注塑機控製（zhì）板上都有快（kuài）速—慢速旋鈕用（yòng）來滿足注射（shè）速度的要求。在液壓係統中設有一（yī）個大流量（liàng）油泵和一個小流量泵同時運（yùn）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（dāng）液壓油路隻提（tí）供小流量（liàng）時（shí），注塑機各種動作就緩（huǎn）慢進行。

頂出形式的選擇（zé）

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（kě）以（yǐ）是自動。頂出動作是由開模停止（zhǐ）限位開關來啟動的。

合模控製

合模是以巨大的機械推力將模具合緊，以抵擋注塑過程熔融塑（sù）料的高壓（yā）注射及填充模具而令模具發生的巨大（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（yī）種結構形式，最後都是由連杆完（wán）全伸直（zhí）來實施合模力的（de）。連杆的伸直過程是活動板和尾板撐開的過程（chéng），也（yě）是四根拉杆受力被拉伸的過（guò）程。

開模控製

當熔融塑料注射入模腔內及至冷卻完成後，隨著便是開模動作（zuò），取（qǔ）出製品。開模過程也分三（sān）個階段。第一階（jiē）段慢速（sù）開模，防止製件在模腔內撕（sī）裂。第（dì）二（èr）階（jiē）段快速開模，以縮短開模時間。第三階段慢速開模，以減低開模慣性造成的衝擊及振動。

注（zhù）塑工藝（yì）條件的控製

注射速度的（de）程序（xù）控製（zhì）

注射速度的（de）程序控製是將螺杆的注射行程分為3~4個階段，在（zài）每個階（jiē）段中分別使（shǐ）用各自適當的注射（shè）速度。在熔融塑料剛開始（shǐ）通過澆口時減慢注射速度，在充（chōng）模過程中采用高速注射，在充模結束時減慢速（sù）度。采用這樣的方法，可（kě）以防止溢料，消除流痕（hén）和減少製品（pǐn）的殘餘應力等。

低速充模時流速（sù）平穩，製品尺寸比較穩定，波動較（jiào）小（xiǎo），製（zhì）品內應力低，製品內外各向應力趨於一（yī）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件有開裂（liè）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（suō）孔和凹陷的發生（shēng）。但由於充模時（shí）間延續（xù）較長容易使製件出（chū）現分（fèn）層和結（jié）合不良（liáng）的熔接痕，不但影響外觀，而且使機械強度大大降低。

高速注射時，料流速度快（kuài），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，可以采（cǎi）用較低的注射壓力，是一種熱料充模態（tài）勢。高（gāo）速充模能改（gǎi）進製（zhì）件的光澤度和平滑度（dù），消除了（le）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（fēng）滿。但容（róng）易產生製品（pǐn）發胖起泡或製件發黃，甚至燒傷變焦，或造成脫（tuō）模困難，或出現充模不均的現象。對於高黏度塑（sù）料有可能導致熔體破裂，使製件表麵產生雲霧（wù）斑（bān）。

下列情況可以考慮采用高速高壓注射（shè）：(1)塑料黏度高，冷卻速度快，長流程製件采用低壓慢速不能完（wán）全充滿型（xíng）腔各個角落的;(2)壁厚太薄的製件，熔（róng）料到達薄壁處易冷凝而滯（zhì）留，必須采用一次高（gāo）速注射，使熔料能量大量消耗（hào）以前立即進入型腔（qiāng）的;(3)用玻璃纖維增強的（de）塑料，或含有較大量填充材料的塑料，因流動性差，為（wéi）了得到表麵光（guāng）滑而均勻的製件（jiàn），必須采用高（gāo）速（sù）高壓注射的。

對高級精密製品、厚壁製件、壁厚變化大的和具有（yǒu）較厚突（tū）緣和筋的製件，最好采（cǎi）用多級注（zhù）射，如二（èr）級、三級、四級甚至五級。

注射壓力的程序控製

通（tōng）常將注射壓力的控製（zhì）分成為一次（cì）注（zhù）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（duì）於防止模內壓力（lì）過高、防止溢料或缺料等都是非常重要的（de）。模製（zhì）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（guǒ）每（měi）次（cì）從保壓切換（huàn）到製品冷卻階段的壓力和溫度（dù）一致，那（nà）麽製品的（de）比容就不會發生改變。在恒定（dìng）的模塑溫度下，決（jué）定製品尺寸（cùn）的最重要參數是保壓壓力，影響製品尺（chǐ）寸公（gōng）差的最重要的變量是保（bǎo）壓壓力和溫度。

螺杆背壓和轉速的程序控製

高背壓可以使熔（róng）料獲（huò）得強剪切，低轉速也會使塑（sù）料在機（jī）筒內得到較長的塑化時間。因而目前較多地使用了（le）對背壓和轉（zhuǎn）速同時進（jìn）行程序設計的控製。例（lì）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（gāo）背壓，然後切換成高背（bèi）壓、低轉速，最後在低背壓、低轉速下（xià）進行（háng）塑化，這樣，螺（luó）杆前部熔料的壓力得到大部分的釋放，減少螺杆的轉動慣量，從而提高了（le）螺杆計量的（de）精確程度。過高的背壓往往造成（chéng）著色劑變色程度增大;預（yù）塑機構和機筒螺杆機械（xiè）磨損增大;預塑周期延長，生產效率（lǜ）下降（jiàng）;噴嘴容易發生流涎，再生料量增加;即使采用自鎖式噴嘴，如果背壓高於設計的彈簧閉鎖壓力，亦會造成疲勞破（pò）壞。所（suǒ）以，背（bèi）壓壓力一定要調得（dé）恰當。

隨著技術的進步，將小型計（jì）算機納入注塑機的控製（zhì）係統，采用（yòng）計（jì）算機來控製注塑過程已成為可能。

注塑成型前的準備（bèi）工作

成型前的準備工作可能包括的內容很多，如：物料（liào）加工性能的檢驗(測定塑料的流（liú）動性、水分含量等（děng）);原料（liào）加工（gōng）前的染色和選粒;粒料的預熱和幹燥;嵌件的清洗和預熱;試模和料筒清洗等。

原料的預處理

根據塑料的特性和供料情況，一般（bān）在成型（xíng）前應對原料的外觀和工藝性能進行檢（jiǎn）測。如果（guǒ）所用（yòng）的塑料為粉（fěn）狀，如：聚氯乙烯，還應進行配料和幹混;如果製品有著色要求，則可加入適量的著色劑或色母料;供應的粒（lì）料往往含有不同程度的水分、溶劑及其它易揮發的低分子物，特別是一些具有吸濕傾（qīng）向的塑料含（hán）水量（liàng）總（zǒng）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。

嵌件的（de）預熱

注射成型製品為（wéi）了裝（zhuāng）配及（jí）強度方麵的要求，需要在製品（pǐn）中嵌入金屬嵌件。注射成型時，安放在（zài）模腔中的冷金屬嵌（qiàn）件和熱塑（sù）料熔體一起冷卻時，由於金屬和塑料收縮率（lǜ）的（de）顯著不同，常常使（shǐ）嵌件周圍產生很大的內應力(尤其是像聚苯乙烯等（děng）剛性鏈的高聚物更（gèng）多（duō）顯著)。這種內應力的存（cún）在使嵌件周圍出現裂紋，導致製品的使用性能大大降低。這可以通過選用熱（rè）膨脹係數大的金屬(鋁、鋼等（děng）)作嵌件，以及將嵌件(尤其是大的金屬嵌（qiàn）件)預熱。同時，設計製品時在嵌（qiàn）件周圍安排較（jiào）大（dà）的厚壁（bì）等（děng）措施。

機筒的清洗

新（xīn）購進的注塑機初用之前，或者在生產中需要改變產品、更換原料、調換顏（yán）色或發現塑料（liào）中有分解現象時，都需要對注塑機機筒進行清洗或拆洗。

脫模（mó）劑的選用

脫模劑是能使塑料製（zhì）品易於脫模的物（wù）質。硬脂酸鋅適用於除聚酰胺外的一般塑料;液體石（shí）蠟（là）用於聚酰（xiān）胺類的塑料效果較好;矽油價格昂貴，使用麻煩，較少用。

使用脫模劑應控製適量，盡量少用或不用。噴塗過量會影響製品外觀，對製品的彩飾也會產生不良影響。

注塑製品（pǐn）產生缺陷的原因及其處理方（fāng）法

在（zài）注塑（sù）成型加工（gōng）過程中可能由於原料處理不好、製品或模具設計不合理、*作工沒有（yǒu）掌握（wò）合適的（de）工藝*作條件，或者（zhě）因機（jī）械方麵的原因，常常使製品（pǐn）產生注不滿、凹陷、飛邊、氣泡、裂紋、翹（qiào）曲變形、尺寸變化等缺陷。

對塑料製品的評價（jià）主要有三（sān）個方麵，第一是外觀（guān）質量，包括完整性、顏色、光澤等;第二是尺寸和相對位置間的準確性（xìng）;第三是與（yǔ）用途相應的機械（xiè）性能、化學（xué）性能、電性能等。這些（xiē）質量要求又根據製品使用場合的不同，要求的尺度也不同。

螺杆塑化能力是指當背壓為零、螺杆轉（zhuǎn）速最大（dà）時單位時間內所能提供的熔（róng）料量。

評價螺杆設計水平（píng），可（kě）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（huà）能力的影響敏感程度。在（zài）設計（jì）螺杆時，希望螺杆直徑能盡可能小，螺杆能（néng）承受的轉速盡可能高，從（cóng）而達到塑化能力高、塑（sù）化（huà）質量好。

注塑機的塑化能力決定了注塑機（jī）的生產能（néng）力和生（shēng）產（chǎn）效率。根據注射螺杆塑化機理，由於（yú）螺杆間歇性工（gōng）作和塑化（huà）時螺杆軸向移動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（de）熔融過程為（wéi）非穩態過程，表現（xiàn）出熔料軸向溫差大、螺杆的塑化能力（lì）和功率消耗不穩定（dìng）。

螺（luó）杆塑化時，背壓對塑化能（néng）力的影響是顯著的，在螺杆塑（sù）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熔料的壓力，使反向流量（liàng）增加，塑化（huà）能力相（xiàng）應降低。

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

模具溫度均勻，提高模溫時，對注射成型工藝和製品性能有如下影（yǐng）響：

有利於熔體充模流（liú）動，充模壓力略微（wēi）降低;

冷卻（què）時間延（yán）長，所（suǒ）需保壓時間延長，成型周期也延長;

製品脫模困（kùn）難，結晶性聚合物結（jié）晶度增高(製品密度提高)，後收縮減少，製品收縮率增大;

製品表麵光亮程度提高，製品內大分（fèn）子定向程（chéng）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，從而造成製品產生內應力，翹曲（qǔ）變形及（jí）應力開裂。模溫過低導致（zhì）熔體流動性降（jiàng）低（dī），充模不滿或產生熔接痕強度低（dī）。製品內存在較大內應力則易產生翹曲變形或應（yīng）力開裂（liè）。

標題：注塑模具成型原理和注塑工藝準備條件 網址：http://www.emw001.com/server/show/id/1253.html

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