第 2 章 塑膠產(chǎn)品注塑成型工藝
塑膠類零件制造過程，根據(jù)需要先要進(jìn)行塑膠成型、加工成各類塑膠半成品或
部件，注塑成型是塑膠零件主要的成型方法之一。注塑成型必須借助注塑機等成型
設(shè)備和注塑模具才能完成，對于注塑原理與工藝流程以及注塑模具結(jié)構(gòu)和原理等理
論內(nèi)容在其他有關(guān)資料中都有詳盡的描述，在此不必重復(fù)。本章主要介紹在塑膠產(chǎn)
品制造過程中常涉及的實際內(nèi)容和問題。
2.1 概述
塑膠產(chǎn)品制造過程中，塑膠件成型是其中十分重要內(nèi)容之一。塑膠件成型是將
各種形態(tài)(粉料、粒料、熔料和分散體)的塑料制成所需形狀的制品或坯件的過程。
塑膠件成型是以注塑、擠塑和壓延三大成型工藝為主，塑膠產(chǎn)品制造又以注塑成型
工藝最為常見。
所謂注塑成型（injection molding）是指將已加熱熔融的材料噴射注入模具內(nèi) ，
經(jīng)冷卻與固化后，得到成型品德方法。其具體過程是，將粒狀或粉狀塑料從注塑機
的料斗送入加熱的料筒中，經(jīng)加熱塑化成熔融狀態(tài)，由螺桿施壓而通過料筒端部的
噴嘴注入低溫的、閉合的模具型腔中經(jīng)冷卻硬化而保持模腔所賦予的形狀，開模取
出膠體后就完成了一個工作周期。
注塑成型是塑膠成型加工中普通采用的方法，它適用于全部熱塑性塑料（熱塑
性塑料：在特定的溫度范圍內(nèi)能反復(fù)加熱熔融和冷卻硬化的一類塑料，如 ABS、PP、
PE、PC、PA、POM）和部分熱固性塑料，塑膠塑膠產(chǎn)品的大部分零部件都是通過注塑
成型制造的。注塑成型的成型周期短（幾秒到幾分鐘），成型制品質(zhì)量可由幾克到幾
十千克，能一次成型外形復(fù)雜、尺寸精確、帶有金屬或非金屬嵌件的模塑品。因此，
該方法適應(yīng)性強，生產(chǎn)效率高。
注塑成型又稱注射模塑成型，它是一種注射兼模塑的成型方法。注塑成型方法
的優(yōu)點是生產(chǎn)速度快、效率高，操作可實現(xiàn)自動化，花色品種多，形狀可以由簡到繁，尺寸可以由大到小，而且制品尺寸精確，產(chǎn)品易更新?lián)Q代，能成形狀復(fù)雜的制件，注塑成型適用于大量生產(chǎn)與形狀復(fù)雜產(chǎn)品等成型加工領(lǐng)域。不利的一面是模具成本高，且清理困難，所以小批量制品就不宜采用此法成型。用這種方法成型的制品有：電視機外殼、半導(dǎo)體收音機外殼、電器上的接插件、旋鈕、線圈骨架、齒輪、汽車燈罩、茶杯、飯碗、皂盒、浴缸、涼鞋等。
一個完整的注塑生產(chǎn)過程還應(yīng)包括一些輔助工序，如圖 2-1 所示。
注塑生產(chǎn)過程中可劃分如下幾個步驟。
第一步，準(zhǔn)備塑膠料。將從外購回的全新塑膠原料和回收的二次料按照合適的比例，通過混料機將兩者進(jìn)行充分混合，配置成用于生產(chǎn)的塑料原料。
第二步，配料著色。若根據(jù)塑膠產(chǎn)品設(shè)計要求，注塑件需要整體著色，則在進(jìn)行注塑前通過在塑料原料內(nèi)添加相應(yīng)的著色劑，并與原料均勻、充分地混合，可使塑料在注塑成型過程中實現(xiàn)著色而獲得有色的注塑件。
第三步，焗料干燥。根據(jù)注塑成型工藝要求，要保證塑料原料的充分干燥，不含水分，因此在進(jìn)行注塑成型之前通過干燥機對原料進(jìn)行干燥處理。
第四步，注塑成型。在對塑料原料進(jìn)行前處理后，利用注塑模具在注塑機中進(jìn)行加工生產(chǎn)。在成型加工之前，還要對模具進(jìn)行試模，檢查模具的質(zhì)量和調(diào)試合適的工藝參數(shù)。
第五步，去水口。注塑加工完成后，要對注塑件上的水口料進(jìn)行清除。在進(jìn)行去除水口的過程中，要特別注意不能損傷注塑件。
第六步，檢查和包裝。去除水口后，要對注塑件進(jìn)行質(zhì)量檢查，對合格品進(jìn)行半成品包裝和裝箱，準(zhǔn)備轉(zhuǎn)到下一道工序；對不合格品進(jìn)行收集回收。
第七步，回收廢料。對在成型加工中產(chǎn)生水口料和經(jīng)檢查不合格的制品，不能隨意丟棄，而是應(yīng)該進(jìn)行回收。經(jīng)碎料機打料粉碎后，可以按一定比例與全新料混合用
在后續(xù)的生產(chǎn)中。
實際注塑生產(chǎn)過程可采用半自動和全自動兩種生產(chǎn)形式，而手動形式只是在調(diào)試機器時采用。
在塑膠產(chǎn)品企業(yè)進(jìn)行注塑生產(chǎn)時，要獲得優(yōu)良的注塑制品需要具備以下五個主
要先決條件：①具備性能可靠的注塑機；
②滿足使用要求的輔助設(shè)備（干燥機、凍水機、碎料機和混料機等）；
③選擇適用的塑料；
④優(yōu)良的注塑模具；
⑤高素質(zhì)的調(diào)機技術(shù)人員。
注塑機是注塑成型過程的核心設(shè)備，生產(chǎn)輔助設(shè)備主要指干燥機、凍水機、碎
料機和混料機等，干燥機用來干燥塑料原料（由于塑料高分子大都含有親水基因，易吸水導(dǎo)致成型產(chǎn)生銀絲、氣泡、水紋等缺陷）；凍水機可以通過控制冷卻水溫度（一般為 10℃左右）來控制模具的工作溫度；碎料機將脫離的流道或報廢塑料打碎成為水口料以回用于生產(chǎn)（打料時注意不同種類的料分開不能雜合，環(huán)境要保持干凈，防收污染）；混料機將按配比稱量后的塑膠原料、水口料（若需要加入）及色粉/色種通過機械攪拌，混合均勻，以使成型塑件著色，強度一致。不同塑料其主要性能及注塑成型工藝特點不同，因此根據(jù)塑膠產(chǎn)品的不同性能與成本等要求選擇相應(yīng)的原料。塑膠模具是注塑成型生產(chǎn)中賦予塑料形狀所用部件的組合體，塑膠模的結(jié)構(gòu)視塑料性質(zhì)、制作形狀、結(jié)構(gòu)以及注塑機的不同等因素而形式、大小差異很大，然而其基本結(jié)構(gòu)大致相同，即主要由澆注系統(tǒng)、成型零件、結(jié)構(gòu)零件三大部分組成，其中澆注系統(tǒng)與成型零件是與塑料直接接觸的部分，并隨塑料制品而變化，它是模具中最重要、最復(fù)雜、變化最大、要求表面精度及光澤度最高的部分。高素質(zhì)的調(diào)機技術(shù)人員可以保證獲得優(yōu)良的注塑工作條件和參數(shù)。
2.2 注塑成型設(shè)備
注塑成型是在注塑成型設(shè)備（簡稱注塑機，外觀如圖 2-2 所示）上完成全部工作過程的。注塑機可用于各種熱塑性塑料（尼龍、ABS、聚丙烯、聚苯乙烯等）的成型加工，廣泛用于汽車、儀表、電子、電信、塑膠產(chǎn)品、日用制品、文具等零件注塑成型。
圖 2-2 震雄集團(tuán) SUPERMASTER 二板大型臥式注塑機2.2.1 注塑機基本組成與結(jié)構(gòu)一般情況下，通用型注塑機基本結(jié)構(gòu)包括三大部分，即注射裝置、合模裝置（鎖模與脫模裝置）和液壓傳動與電氣控制系統(tǒng)，如圖 2-3 所示。
(1)注射裝置
注射裝置是注塑機的心臟部分，其作用是保證定時、定量地把物料加熱塑化和
熔融，然后以一定的壓力和盡快的速度把相當(dāng)于一次注射量的熔融塑料注入模具型腔內(nèi)，注射完畢還要有一段保壓時間以向模腔內(nèi)補充一部分因冷卻而收縮的熔料，使制品密實和防止模腔內(nèi)物料反流。因此，注射裝置必須保證塑料均勻塑化，并有足夠的注射壓力和保壓壓力。能滿足這些要求的注射裝置主要有柱塞式、柱塞-螺桿式、螺桿式等。注射裝置主要有塑化裝置（螺桿或柱塞、機筒、噴嘴和加熱器等）、料斗、計量裝置、螺桿傳動裝置、注塑油缸和注塑座整體移動油缸等組成。注射裝置是將樹脂予以加熱融化后在射入模具內(nèi)。此時，要旋轉(zhuǎn)螺桿，并讓投入到料斗的樹脂停留在螺桿前端（稱之為計量），經(jīng)過相當(dāng)于所需樹脂量的行程貯存后在進(jìn)行射出。當(dāng)樹脂在模具內(nèi)流動時，則控制螺桿的移動速度（射出速度），并在填充樹脂后用壓力（保壓力）進(jìn)行控制。當(dāng)達(dá)到一定的螺桿位置或一定射出壓力時，則從速度控制切換成壓力控制。
圖 2-3 注塑機結(jié)構(gòu)示意圖
（2）合模裝置
合模裝置主要作用是固定模具，實現(xiàn)模具的開閉動作。在注塑和保壓時保證模
具可靠地合緊，以及執(zhí)行脫模作業(yè)。合模裝置主要由固定模具的前模板以及安裝移模油缸或調(diào)模裝置的后模板、移動模板、拉桿、合模油缸、移模油缸、連桿機構(gòu)、調(diào)模機構(gòu)、頂出機構(gòu)和安全保護(hù)機構(gòu)等組成。
（3）液壓傳動與電氣控制系統(tǒng)
液壓傳動與電氣控制系統(tǒng)的作用中保證注塑機按工藝過程預(yù)定的要求（壓力、
溫度、速度和時間等）和動作程序準(zhǔn)確而有效地工作。液壓傳動主要由各種液壓元件、液壓基本回路和其他附屬裝置所組成。電氣控制系統(tǒng)主要由各種電器元件、儀表、電控系統(tǒng)（加熱、測量）、微機控制系統(tǒng)等組成。液壓傳動與電氣控制系統(tǒng)兩者有機結(jié)合協(xié)調(diào)工作，對注塑機提供動力和現(xiàn)實動作控制。
2.2.2 注塑機的基本參數(shù)
注塑機的性能通常采用一些參數(shù)加以表示，其基本參數(shù)有注射量、注射壓力、
注射速度、注射時間、塑化能力、鎖模力、移模速度和合模裝置基本尺寸等。這些參數(shù)能較好地反映出注塑件的大小、物料種類和品級范圍，又是注塑模具設(shè)計和注塑機選用的依據(jù)。
(1)注射量
是指在對空注射條件下，注塑機螺桿或柱塞作一次最大注塑行程時，注塑系統(tǒng)所能達(dá)到的最大注出量。該參數(shù)表明注塑機的生產(chǎn)能力的重要標(biāo)志，常用來表示注塑機的規(guī)格。注射量一般有兩種表示方法：一種以熔料的容積表示（單位為 cm3）；另一種是用熔料的質(zhì)量表示（單位為 g）。
(2)注射壓力
是指螺桿或柱塞端面處作用于熔料單位面積上的力。注射壓力的大小與注塑機
結(jié)構(gòu)、制品形狀、塑料性能、溫度和模具等因素有關(guān)。在實際生產(chǎn)中，注塑壓力應(yīng)能在注塑機允許范圍內(nèi)調(diào)節(jié)，其大小要根據(jù)實際情況進(jìn)行選用，若注射壓力過大，制品可能出現(xiàn)飛邊或脫模困難等問題；若注塑壓力過小，則熔料不易成型等。
(3)鎖模力
是指注塑機合模機構(gòu)施于模具上的最大夾緊力。在此力作用下，模具不應(yīng)被熔
體所頂開，在一定程度上反映出注塑機所能生產(chǎn)制品的大小，也是注塑機生產(chǎn)能力的又一個重要參數(shù)。鎖模力的選取很重要，若選用注塑機鎖模力不夠，在成型時易使制品產(chǎn)生飛邊，不能成型薄壁制品；若鎖模力選用過大，容易壓壞模具等。
(4)合模裝置基本尺寸
合模裝置基本尺寸直接關(guān)系到所能加工制品的范圍和模具的安裝、定位等。主
要包括模板尺寸與拉桿間距、模板間最大開距與動模板行程和模具厚度等。
注塑機除了以上 4 個主要基本參數(shù)外，還有許多具體性能參數(shù)，見表 2-1。
表 2-1 注塑機 HDX88 和 HDX128 的參數(shù)
參數(shù)/機型 單位 HDX88 HDX128
注射裝置
螺桿直徑 mm 35 38 40 38 40 43
螺桿長徑比 L/D 21.7 20 19 21.1 20 18.6
注射容積 cm3 144 170 188 181 201 232
注射質(zhì)量 g 131 155 171 165 183 211
注射壓力 MPa 194 165 149 177 160 138
鎖模裝置
合模力 kN 880 1280
模板行程 mm 320 360
拉桿間距 mm 365×365 410×410
模具厚度 mm 150～360 150～430
頂出力 kN 38 38
頂出行程 mm 100 130
其他
油泵壓力 MPa 16 16
電機功率 kW 11 13
加熱功率 kW 6.3 9.7
外形尺寸 m 4.4×1.3×1.7 4.8×1.3×1.8
機器質(zhì)量 t 2.8 3.8
模具定位圈直徑 mm 125 125
噴嘴圓球半徑 mm SR10 SR102.2.3 注塑機常見的主要品牌
注塑機行業(yè)在全球發(fā)展很快，特別在中國制造業(yè)的快速發(fā)展的時代，如今國內(nèi)
和國外注塑機品牌均有不少在塑膠產(chǎn)品企業(yè)使用。比較著名的注塑機品牌有香港的震雄，臺灣的臺中精機，內(nèi)地的海天、海泰和博創(chuàng)等，日本的三菱、東芝和住友等，德國的德馬格和克勞斯瑪菲等。相比之下，使用最長壽命的應(yīng)該屬于日本注塑機，歐洲注塑機的安全標(biāo)準(zhǔn)較高。
(1)德國的德馬格注塑機
德馬格是世界知名的德國 Demag Ergotech 公司的注塑機品牌，其主要特點是：注塑機采用液壓鎖模結(jié)構(gòu)與計算機優(yōu)化的位置控制和預(yù)設(shè)的加速曲線相吻合，保證了鎖模快速平衡的運動，保證了模具的完好性，縮短了循環(huán)時間，而且它的液壓頂出機構(gòu)易于拆裝，沒有突出的軟管，拉桿間距足以容納體積大的模具;注塑機采用電控變量泵（DFE），可以達(dá)到閉環(huán)的油壓控制，能滿足任何高精度、高反應(yīng)的要求，同時可以使能耗降至最低以達(dá)到更好的節(jié)能要求（比普通注塑機節(jié)能 30%以上）；采用 Ergotech Control 控制器，可以按照要求的時間、壓力及流量從注射狀態(tài)切換到保壓狀態(tài)，設(shè)定值既可以按百分比，也可以按物理值輸入；NC4 可以控制外部設(shè)備，還提供一個專門的頁面設(shè)定各項工藝參數(shù)，進(jìn)行質(zhì)量控制，所有的工藝控制都是由NC4 控制系統(tǒng)自動完成。
(2)德國 KRAUSS MAFFEI(克勞斯瑪菲)注塑機
KRAUSS MAFFEI（克勞斯瑪菲）是德國高精度注塑機的主打品牌。EX 是克勞斯瑪菲推出的全電動注塑機，速度快、精度高、清潔，同時比較節(jié)省能源。具有很短的干燥循環(huán)時間，循環(huán)速度快的同時還具有很高的精度。生產(chǎn)出來的產(chǎn)品也是高質(zhì)量的。
(3)日本住友注塑機
住友是日本注塑機的第一品牌，也是世界全電動注塑機第一品牌，住友全電動
注塑機連續(xù)五年來居于世界市場首席占有率。住友從事注塑機研發(fā)制造已有四十多年的歷史，歷來以其高速、高壓而在行業(yè)內(nèi)享有盛名。自從全電動機得到廣泛應(yīng)用，住友更憑借強大的研發(fā)與創(chuàng)新能力走在整個電動機行業(yè)的最前端。目前住友擁有多項獨家技術(shù)，如直接驅(qū)動、雙壓中心模板鎖模結(jié)構(gòu)、鎖模力自動補正等，在行業(yè)內(nèi)擁有杰出的表現(xiàn)力，近年住友年產(chǎn)全電動機 5000 臺左右，在全電動機處于領(lǐng)先地位
的日本機種里已連續(xù)五年取得第一名。
(4)香港震雄注塑機
香港震雄是目前全球注塑機銷售量最大的生產(chǎn)商之一，平均每 10min 售出一臺機器，年產(chǎn)注塑機接近 15000 臺，全線系列注塑機鎖模力為 5～6500t，射膠量為 1～100000g。震雄集團(tuán)以創(chuàng)新科技為首要目的，創(chuàng)業(yè)初期于 1959 年自行研發(fā)生產(chǎn)出香港第一臺雙色吹瓶機，令同行為之矚目。20 世紀(jì) 60 年代，震雄首創(chuàng)螺絲直射注塑機，奠定了震雄在注塑行業(yè)的領(lǐng)導(dǎo)地位。進(jìn)入 21 世紀(jì)，震雄集團(tuán)生產(chǎn)的注塑機已達(dá)世界級技術(shù)水平。近年來，震雄不斷推出新產(chǎn)品、新技術(shù)，2000 年將亞洲第一個包括模具、注塑機及機械手的 PET 瓶坯注塑配套系統(tǒng)推向市場，2001 年推出全電式注塑機，同年 9 月推出精密超高速注塑機。
（5）臺中精機注塑機臺中精機是中國臺灣地區(qū)成功開發(fā)全電動機并實現(xiàn)一定批量生產(chǎn)的公司。臺中精機基于 50 余年工具機的成熟技術(shù)，目前已開發(fā)完成 50t、80t、100t、150t、200t五個機種共 11 種模塊搭配的完整系列電動式注塑機，已經(jīng)銷售到美國、英國、南非 、日本、菲律賓、馬來西亞等地區(qū)。今后計劃持續(xù)推出中大型電動式注塑機，包括 250t、300t 和 350t 等，并將電動式注塑機系列往上延伸，以滿足客戶的殷切需求。
（6）寧波海天注塑機
中國注塑機械企業(yè)主要分布在東南沿海、珠江三角洲一帶，其中寧波地區(qū)發(fā)展
勢頭最猛，現(xiàn)已成為中國最大的注塑機生產(chǎn)基地，年生產(chǎn)量占國內(nèi)注塑機年總產(chǎn)量1/2 以上，占世界注塑機的 1/3。海天牌系列注塑成型機則是其中代表之一。海天集團(tuán)創(chuàng)業(yè)已有 40 多年，目前已成為中國最大的塑料機械生產(chǎn)基地，是一家專業(yè)生產(chǎn)注塑機的高新技術(shù)企業(yè)。海天牌注塑機以其優(yōu)質(zhì)、高效、節(jié)能、檔次高、經(jīng)濟(jì)效益好而聞名于全國注塑機械行業(yè)。主要產(chǎn)品是鎖模力 58～3600t（注射量為 50～54000g）近百種規(guī)格塑料注塑機，年產(chǎn)量近萬噸，其產(chǎn)量和銷售額占中國同行業(yè)首位。公司全方位引進(jìn)日本、德國、美國、英國等先進(jìn)國家一流的全電腦、全自動控制的綜合加工中心，以高精度、高質(zhì)量生產(chǎn)制造海天牌系列注塑機，生產(chǎn)有 HTB 系列、HTF 系列、HTW 系列、HTK 系列、DH 系列五大系列，百余種規(guī)格的機型，以適合不同客戶的需求。
2.2.4 注塑機操作
養(yǎng)成良好的注塑機操作習(xí)慣對提高機器壽命和生產(chǎn)安全都大有好處。
(1)開機之前
①檢查電器控制箱內(nèi)是否有水、油進(jìn)入，若電器受潮，切勿開機。應(yīng)由維修人員將電器零件吹干后再開機。
②檢查供電電壓是否符合，一般不應(yīng)超過±15%。
③檢查急停開關(guān)，前后安全門開關(guān)是否正常。驗證電動機與油泵的轉(zhuǎn)動方向是否一致。
④檢查各冷卻管道是否暢通，并對油冷卻器和機筒端部的冷卻水套通入冷卻水。
⑤檢查各活動部位是否有潤滑油（脂），并加足潤滑油。
⑥打開電熱控制系統(tǒng)，對機筒各段進(jìn)行加溫。當(dāng)各段溫度達(dá)到要求時，再保溫一段時間，以使機器溫度趨于穩(wěn)定。保溫時間根據(jù)不同設(shè)備和塑料原料的要求而有所不同。
⑦在料斗內(nèi)加入足夠的塑料。根據(jù)注塑不同塑料的要求，有些原料最好先經(jīng)過干燥。
⑧要蓋好機筒上的隔熱罩，這樣既可以節(jié)省電能，又可以延長電熱圈和電流接觸器的壽命。
(2)操作過程中
①不要為了貪圖方便，隨意取消安全門的作用。
②注意觀察壓力油的溫度，油溫不要超出規(guī)定的范圍。液壓油的理想工作溫度應(yīng)保持在 45～50℃之間，一般在 35～60℃范圍內(nèi)比較合適。
③注意調(diào)整各行程限位開關(guān)，避免機器在動作時產(chǎn)生撞擊。
(3)工作結(jié)束時①停機前，應(yīng)將機筒內(nèi)的塑料清理干凈，預(yù)防剩料氧化或長期受熱分解。
②應(yīng)將模具打開，使肘桿機構(gòu)長時間處于閉鎖狀態(tài)。
③車間必須備有起吊設(shè)備。裝拆模具等笨重部件時應(yīng)十分小心，以確保生產(chǎn)安全。
2.2.5 注塑生產(chǎn)調(diào)機指導(dǎo)
（1）目的
以最快速度、最低成本、最佳成型周期達(dá)到產(chǎn)品質(zhì)量要求。
（2）適用范圍
適用于注塑部調(diào)機人員的調(diào)機和生產(chǎn)工藝調(diào)節(jié)作業(yè)。
（3）作業(yè)準(zhǔn)備
①無論是新的產(chǎn)品還是已生產(chǎn)過的產(chǎn)品，都須具備必要的生產(chǎn)工藝資料、產(chǎn)品樣板、材料性能資料及其產(chǎn)品重量、模具的結(jié)構(gòu)資料。已生產(chǎn)過的產(chǎn)品，找出生產(chǎn)工藝資料，將其輸入計算機，將模具、設(shè)備調(diào)節(jié)到規(guī)定狀態(tài)。
②檢查設(shè)備、模具、材料是否可以進(jìn)入調(diào)機狀態(tài)，材料是否烘干，模具是否清理干凈并能正常工作，料筒是否清洗干凈，料筒溫度是否達(dá)到成型溫度，運水是否打開等。
（4）調(diào)機
如為已生產(chǎn)的產(chǎn)品，工藝參數(shù)輸入后操作正常，產(chǎn)品經(jīng) QC 檢驗好后即可批量生產(chǎn)。如為新產(chǎn)品，操作步驟如下。
①設(shè)定料筒溫度為正常成型溫度。根據(jù)產(chǎn)品重量，設(shè)定熔膠和射膠行程。
②根據(jù)模具射膠流程確定射膠的壓力和速度，一般取中壓（50～80MPa），速 度（ 30～60mm/s）。
③根據(jù)澆口類型、大小設(shè)定射膠的保壓時間，點澆口 6～8s，邊澆口和直澆口 8～10s。
④根據(jù)模具冷卻水道分布和產(chǎn)品壁厚確定冷卻時間，初設(shè)定為 15～20s。
⑤然后進(jìn)行手動啤貨，根據(jù)啤貨缺陷具體增加或減少有關(guān)數(shù)據(jù)，直至達(dá)到產(chǎn)品質(zhì)量要求又能連續(xù)正常生產(chǎn)。
⑥由手動變?yōu)榘胱詣?，邊生產(chǎn)邊調(diào)校數(shù)據(jù)，尋找最佳注塑周期。成型周期=開鎖模時間+注射時間+熔膠時間+冷卻時間，對以上 4 個時間盡量縮短。一般一臺注射量為110g 的注塑機，如為二板式模具，開模或鎖模時間分別控制在 2s 左右，有行位可適當(dāng)調(diào)慢。注射時間的調(diào)節(jié)按 0.5s 遞減時間試啤，直至出現(xiàn)缺陷，停止調(diào)校在回復(fù)到上個數(shù)據(jù)。熔膠時間的確定盡量減少背壓和加快熔膠速度，以不出現(xiàn)混色、氣花為宜。冷卻時間的調(diào)節(jié)同射膠時間的調(diào)節(jié)，以 1s 為遞減時間試啤，將調(diào)校的成品與標(biāo)準(zhǔn)樣板比較，若兩者質(zhì)量相同，則為最佳調(diào)校時間。
2.2.6 注塑機試模方法及注意事項
新模具注塑成型之前或機臺更換其他模具生產(chǎn)時，試模是必不可少的部分。試模結(jié)果的好壞直接影響工廠的后續(xù)生產(chǎn)是否順暢。因此在試模過程中必須遵循合理的操作步驟和記錄試模過程中有用的技術(shù)參數(shù)，以利于產(chǎn)品的批量生產(chǎn)。2.2.6.1 試模前的注意事項
（1）了解模具的有關(guān)資料：最好能取得模具的設(shè)計圖面，詳細(xì)分析，并邀請
模具技師參加試模工作。
（2）先在工作臺上檢查其機械配合動作：要注意有否刮傷、缺件及松動等現(xiàn)象，模向滑板動作是否正確，水道及氣管接頭有無泄漏，模具的開程若有限制的話也應(yīng)在模上標(biāo)明。以上動作若能在掛模前做到的話，就可避免在掛模時發(fā)現(xiàn)問題再去拆卸模具所導(dǎo)致的工時浪費。
（3）當(dāng)確定模具各部動作適宜后，就要選擇適合的試模射出機，在選擇時應(yīng)注意：
①注塑機臺的最大射出量是多少；
②拉桿內(nèi)距是否放得下模具；
③活動模板最大的移動行程是否符合要求；
④其他相關(guān)試模用工具及配件是否準(zhǔn)備齊全。
一切都確認(rèn)沒有問題后則下一步驟就是吊掛模具，吊掛時應(yīng)注意在鎖上所有夾模板及開模之前吊鉤不要取下，以免夾模板松動或斷裂以致模具掉落。模具裝妥后應(yīng)再仔細(xì)檢查模具各部分的機械動作，如滑板、頂針、退牙結(jié)構(gòu)及限制開關(guān)等的動作是否確實。并注意射料嘴與進(jìn)料口是否對準(zhǔn)。下一步則是注意合模動作，此時應(yīng)將關(guān)模壓力調(diào)低，在手動及低速的合模動作中注意看及聽是否有任何不順暢的動作及異聲等現(xiàn)象。吊裝模具過程其實比較簡單，需要仔細(xì)注意的地方主要是模具澆口與射嘴的校中心比較困難，通?？梢圆捎迷嚰埖姆绞秸{(diào)校中心。
（4）提高模具溫度：依據(jù)成品所用原料的性能及模具的大小選用適當(dāng)?shù)哪乜刂茩C將模具的溫度提高至生產(chǎn)時所需的溫度。等模溫提高之后須再次檢視各部分的動作，因為鋼材因熱膨脹之后可能會引起卡?，F(xiàn)象，因此須注意各部分的滑動，以免有拉傷及顫動產(chǎn)生。
（5）若工廠內(nèi)沒有推行實驗計劃法則，建議在調(diào)整試模條件時一次只能調(diào)整一個條件，以便區(qū)分單一條件變動對成品的影響。
（6）依原料不同，對所采用的原來做適度的烘烤。
（7）試模與將來量產(chǎn)盡可能采用同樣的原料。
（8）勿完全以次料試模，如有顏色需求，可一并安排試色。
（9）內(nèi)應(yīng)力等問題經(jīng)常影響二次加工，應(yīng)于試模后待成品穩(wěn)定即加以二次加工模具 ，在慢速合上之后，要調(diào)好關(guān)模壓力，并動作幾次，查看有無合模壓力不均等現(xiàn)象，以免成品產(chǎn)生毛邊及模具變形。
以上步驟都檢查過后在將關(guān)模速度及關(guān)模壓力調(diào)低，且將安全扣桿及頂出行程定好，再調(diào)整正常關(guān)模及關(guān)模速度。如果涉及最大行程的限制開關(guān)時，應(yīng)把開模行程調(diào)整稍短，而在此開模最大行程之前切斷高速開模動作。這是因為在裝模期間整個開模行程中，高速動作行程比低速者較長之故。在塑料機上機械式頂出也必須調(diào)在全速開模動作之后作用，以免頂針板或剝離板受力而變形。
在做第一模射出前請在查對以下各項：①加料行程有否過長或不足；②壓力是否太高或太低；③充模速度是否太快或太慢；④加工周期是否太長或太短。以防止成品短射、斷裂、變形、毛邊甚至傷及模具。
若加工周期太短，頂針將頂穿成品或剝環(huán)擠傷成品。這類情況可能會使人們花費二三個小時才能取出成品。若加工周期太長，則模芯的細(xì)弱部位可能因膠料縮緊而斷掉。當(dāng)然不可能預(yù)料試模過程所可能發(fā)生的一切問題，但事先做好充分考慮可避免嚴(yán)重?fù)p失。
2.2.6.2 試模的主要步驟
①查看料筒內(nèi)的塑料原料是否正確無誤，及是否依規(guī)定烘烤（試模與生產(chǎn)若用不同的原料很可能得出不同的結(jié)果）。
②料管的清理務(wù)求徹底，以防劣質(zhì)膠料或雜料射入模內(nèi)，因為劣質(zhì)膠料及雜料可能會將模具卡死。檢查料管的溫度及模具的溫度是否適合于加工原料。
③調(diào)整壓力及射出量以求生產(chǎn)出外觀令人滿意的成品，但是不可跑毛邊，尤其是還有某些模穴成品尚未完全凝固時，在調(diào)整各種控制條件之前應(yīng)思考一下，因為充模率稍微變動，可能會引起甚大的充模變化。
④要耐心地等到機器及模具的條件穩(wěn)定下來，即使中型機器可能也要等 30min 以上?？衫眠@段時間來查看成品可能發(fā)生的問題。
⑤螺桿前進(jìn)的時間不可短于閘口塑料凝固的時間，否則成品重量會降低而損及成品的性能，且當(dāng)模具被加熱時螺桿前進(jìn)時間亦需適當(dāng)延長以便壓實成品。
⑥合理減低總加工周期。
⑦把新調(diào)出的條件至少運轉(zhuǎn) 30min 以至穩(wěn)定，然后至少連續(xù)生產(chǎn)一打全模樣品，在其盛具上標(biāo)明日期、數(shù)量，并按模穴分別放置，以便測試其運轉(zhuǎn)的穩(wěn)定性及導(dǎo)出合理的控制公差（對多穴模具尤有價值）。
⑧將連續(xù)的樣品測量并記錄其重要尺寸（應(yīng)等樣品冷卻至室溫時再量）。
⑨把每模樣品量得的尺寸做個比較，應(yīng)注意：a.制品尺寸是否穩(wěn)定；b.是否某些尺寸有增加或降低的趨勢而顯示機器加工條件仍在變化，如不良的溫度控制或油壓控制；c.尺寸的變動是否在公差范圍之內(nèi)。
⑩如果成品尺寸變化不大而加工的條件亦正常，則需觀察每一模穴的成品其質(zhì)量是否都可被接受，其尺寸是否都能在容許公差之內(nèi)。把量出連續(xù)或大或小于平均值的模穴號記下，以便檢查模具的尺寸是否正確。
2.2.6.3 記錄試模過程中所得到的參數(shù)
記錄且分析數(shù)據(jù)以作為修改模具及生產(chǎn)條件的需要，且為未來量產(chǎn)時的參考依據(jù)。
①使加工運轉(zhuǎn)時間長些，以穩(wěn)定熔膠溫度及液壓油溫度。
②按所有成品過大或過小的尺寸調(diào)整機器條件，若縮水率太大及成品顯得射料不足，也可以增加閘口尺寸。
③根據(jù)各模穴過大或過小的尺寸予以修正，若模穴與門口尺寸正確，那么就應(yīng)該試改機器條件，如充模速率、模具溫度及各部壓力等，并檢視某些模穴是否充模較慢。
④依各模穴成品的配合情形或模芯移位，予以個別修正，也可再試調(diào)充模率及模具溫度，以便改善其均勻度。
⑤檢查及修改射出機的故障，如油泵、油閥、溫度控制器等的不良都會引起加工條件的變動，即使再完善的模具也不能在維護(hù)不良的機器上發(fā)揮良好的工作效率。在檢查所有的記錄數(shù)值之后，保留一套樣品以便比較已修正之后的樣品是否需要改善。妥善保存所有在試模過程中樣品檢驗的記錄，包括加工周期各種壓力、熔膠及模具溫度、料管溫度、射出動作時間、螺桿加料時期等，簡言之，應(yīng)保存所有將來有助于順利建立相同加工條件的數(shù)據(jù)，以便獲得合乎質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品。2.3 注塑的主要工藝參數(shù) 注塑的主要工藝參數(shù) 注塑的主要工藝參數(shù) 注塑的主要工藝參數(shù)
2.3 注塑的主要工藝參數(shù) 注塑的主要工藝參數(shù) 注塑的主要工藝參數(shù) 注塑的主要工藝參數(shù)
2.3.1 主要工藝參數(shù)類別
注塑成型工藝重要的條件包括影響塑化流動和冷卻的溫度、壓力及相應(yīng)的各個
作用時間，可以說要保證塑件質(zhì)量合格及穩(wěn)定，必須的條件是準(zhǔn)確而穩(wěn)定的工藝參
數(shù)。在調(diào)整工藝參數(shù)時，原則上按壓力-時間-溫度的順序來調(diào)機，不應(yīng)該同時變動
兩個或以上參數(shù)，以防止工藝條件絮亂造成塑件質(zhì)量不穩(wěn)定。
注塑的主要工藝參數(shù)如下。
(1)料筒溫度
熔料溫度是很重要的，所用的射料缸溫度只是指導(dǎo)性的。熔膠溫度可在射嘴處
量度或使用空氣噴射法來量度。射料缸的溫度設(shè)定取決于熔膠溫度、螺桿轉(zhuǎn)速、背
壓、射料量和注塑周期。如果沒有加工某一特定級別塑料的經(jīng)驗，應(yīng)從最低的設(shè)定
開始。為了便于控制，射料缸分了區(qū)，但不是所有都設(shè)定為相同溫度。如果運作時
間長或在高溫下操作，應(yīng)將第一區(qū)的溫度設(shè)定為較低的數(shù)值，這將防止塑料過早熔
化和分流。注塑開始前，確保液壓油、料斗封閉器、模具和射料缸都處于正確溫度
下。料筒溫度一般自后至前逐步升高，以便均勻塑化。
(2)熔料溫度
熔體溫度對熔體的流動性能起主要作用，塑膠沒有具體的熔點，所謂熔點是
一個熔融狀態(tài)下的溫度段，塑膠分子鏈的結(jié)構(gòu)與組成不同，因而對其流動性的影響
也不同，剛性分子鏈?zhǔn)軠囟扔绊戄^明顯，如 PC、PPS 等，而柔性分子鏈如 PA、PP、PE
等流動性通過改變溫度并不明顯，所以應(yīng)根據(jù)不同的材料來調(diào)校合理的注塑溫度。
（3）模具溫度
有些塑膠料由于結(jié)晶化溫度高，結(jié)晶速度慢，需要較高模溫，有些由于控制尺
寸和變形，或者脫模的需要，要較高的溫度或較低溫度，如 PC 一般要求 60℃以上，
而 PPS 為了達(dá)到較好的外觀和改善流動性，模溫有時需要 160℃以上，因而模具溫
度對改善產(chǎn)品的外觀、變形、尺寸、膠模等方面有不可低估的作用。在模具設(shè)計及
成型工程的條件設(shè)定上，重要的是不僅要維持適合的溫度，還要能讓其均勻分布。
不均勻的模溫分布，會導(dǎo)致不均一的收縮和內(nèi)應(yīng)力，因而使成型品易產(chǎn)生變形和翹
曲。
模溫的高低會影響塑料在模腔內(nèi)硬化的速度，太低會使充填較困難以及未適當(dāng)
的收縮（或再結(jié)晶）即硬化，使得成型品有較多的充填和熱應(yīng)力的殘留；太高則出
現(xiàn)毛邊及需要較長的冷卻時間。模具溫度對塑件內(nèi)在性能和表現(xiàn)質(zhì)量影響很大，對
于表面要求較高的膠件，模溫要求較高。
（4）注射壓力
熔體克服前進(jìn)所需的阻力，直接影響產(chǎn)品的尺寸、重量和變形等，不同的塑膠
產(chǎn)品所需注塑壓力不同，對于像 PA、PP 等材料，增加壓力會使其流動性顯著改善，
注射壓力大小決定產(chǎn)品的密度，即外觀光澤性。它沒有固定的數(shù)值，而模具填充越
困難，注塑壓力也增大。射出壓力的設(shè)定主要是控制油壓使其足以推動螺桿達(dá)到所
設(shè)定的射出速度要求。由于每種塑料的特性不同，流動的難易程度也不同，同種材料熔膠溫度不同，黏度也會發(fā)生變化，產(chǎn)品不同、模具設(shè)計、模溫不同均會使材料
流動形成的阻力改變，要在種種不同狀況下維持同一射出速度，就得改變射出壓力，
使其克服熔膠流動所造成的阻力。射出壓力與保持壓力不同，射出壓力主要影響的
是充填階段，而保持壓力影響的卻是冷卻階段。
對于流動性差的塑料，注射壓力要取大值，對于型腔阻力大的薄壁膠料，注射硬度
力也要取最大值。
（5）射出速度
射出速度的設(shè)定是控制熔膠充填模具的時間及流動模式，是流動過程中的最重
要條件。射出速度的調(diào)整正確與否對產(chǎn)品外觀質(zhì)量有絕對的支配。
射出速度設(shè)定的基本原則是配合塑料在模穴內(nèi)流動時，按其流動所形成的斷面大小
來升降，并且遵守慢→快→慢的程序而盡量快（確認(rèn)外觀有無瑕疵）的要領(lǐng)。
注射速度通過調(diào)節(jié)單位時間內(nèi)向注射油缸供油多少來實現(xiàn)，一般來說（在不引起副
作用的前提下）盡量使用高射速充模，以保證塑件熔接強度及表觀質(zhì)量，而相對低
的壓力也使塑件內(nèi)應(yīng)力減小，提高了強度。采用高壓低速進(jìn)料的情況可使流速平穩(wěn)，
剪切速度小，塑件尺寸穩(wěn)定，避免縮水缺陷。
（6）時間參數(shù)（成型周期）
注射時間和冷卻時間是基本組成部分，其長短對注塑件的質(zhì)量有決定性的影響。
充模時間一般不超過 10s。保壓時間較長，與膠件壁厚有關(guān)（壁厚取長時間），以保
證最小收縮。冷卻時間取決于塑料結(jié)晶性、制品料厚、模具溫度等因素，視具體情
形調(diào)整。成型周期如下。
2.3.2 常見塑料的主要注塑工藝參數(shù)
常用塑料的主要注塑工藝參數(shù)見表 2-2。常用塑料
工藝參數(shù)
料筒溫度/干燥處理 熔料溫度
模具溫
度/℃
注射壓力 射出速度 澆口系統(tǒng)
聚氯乙烯
（PVC）
通常不需要干燥處理
185～205
℃
20～50 可大到 150MPa
為避免材料降解，
一般要用相當(dāng)?shù)淖?/span>
射速度
所有常規(guī)的澆口都可以使用。如果加工較小的部件，最好使
用針尖型澆口或潛入式澆口；對于較厚的部件，最好使用扇形
澆口。針尖型澆口或潛入式澆口的最小直徑應(yīng)為 1mm；扇形澆口
的厚度不能小于 1mm
聚碳酸酯
（PC）
PC 材料具有吸濕性，加工前的
干燥很重要。建議干燥條件為 100～
200℃，3～4h。加工前的濕度必須
小于 0.02%
260～340
℃
70～120
盡可能地使用
高注射壓力
對于較小的澆
口使用低速注射，對
其他類型的澆口使
用高速注射
小型制品可用針形澆口，澆口深度應(yīng)為最厚部位的 70%，其他
澆口有環(huán)形及長方形
澆口越大越好，以減低塑料被過度剪切而造成缺陷
HDPE
喂料區(qū) 30～50℃（50℃）
1 區(qū) 160～250℃（200℃）
2 區(qū) 200～300℃（210℃）
3 區(qū) 220～300℃（230℃）
4 區(qū) 220～300℃（240℃）
5 區(qū) 220～300℃（240℃）
噴嘴 220～300℃（240℃）
220～280
℃
20～60
具有很好的流
動性能，避免采用
過高的注射壓力
80～140MPa；一些
薄壁包裝容器除
外，可達(dá)到 180MPa 對薄壁包裝容器
需要高的注射速度，
中等注射速度往往
比較適用于其他類
的塑料制品
點式澆口；加熱式熱流道，保溫式熱流道，內(nèi)澆套；橫截面
面積相對小，對薄截面制品已足夠機器停工時段，無需用其他
材料進(jìn)行專門的清洗工作
聚丙烯
（PP)
喂料區(qū) 30～50℃（50℃）
1 區(qū) 160～250℃（200℃）
2 區(qū) 200～300℃（220℃）
3 區(qū) 220～300℃（240℃）
4 區(qū) 220～300℃（240℃）
5 區(qū) 220～300℃（240℃）
噴嘴 220～300℃（240℃）
220～280
℃
20～70
具有很好的
流動性能，避免采
用過高的注射壓
力 80～140MPa；一
些薄壁包裝容器
除外，可達(dá)到
180MPa
對薄壁包裝容器
需要高的注射速度
（帶蓄能器），中等
注射速度往往比較
適用于其他類的塑
料制品
點式澆口或多點澆口；加熱式熱流道，保溫式熱流道，內(nèi)澆
套；澆口位置在制品最厚點，否則易發(fā)生大的縮水常用塑料
工藝參數(shù)
料筒溫度/干燥處理 熔料溫度 模具溫度/℃ 注射壓力 射出速度 澆口系統(tǒng)
聚苯乙烯
（PS）
喂料區(qū) 30～50℃（50℃）
1 區(qū) 160～250℃（200℃）
2 區(qū) 200～300℃（210℃）
3 區(qū) 220～300℃（230℃）
4 區(qū) 220～300℃（230℃）
5 區(qū) 220～300℃（230℃）
180～280℃ 40～50 20～60MPa
建議使用高的注射速
度
可以使用所有常規(guī)類型的澆口
聚對苯二
甲酸乙醇
酯（PET）
加工前的干燥處理是必須的，因為
PET 的吸濕性較強。建議干燥條件為
120～165℃、4h 的干燥處理。要求濕
度應(yīng)小于 0.02%
對于非填充類型為
265～280℃；對于玻
璃填充類型為 275～
290℃
80～120 30～130MPa
在不導(dǎo)致脆化的前提
下可使用較高的注射
速度
可以使用所有常規(guī)類型的澆口。澆口尺寸應(yīng)當(dāng)為塑
件厚度的 50%～100%
聚甲醛
（POM）
如果材料貯存在干燥環(huán)境中，通常不
需要干燥處理
均聚物材料為 190～
230℃；共聚物材料為
190～210℃
80～105 70～120MPa
中等或偏高的注射速
度
可以使用任何類型的澆口。如果使用隧道形澆口，
則最好使用較短的類型。對于均聚物材料建議使用
熱注嘴流道，對于共聚物材料既可使用內(nèi)部的熱流
道，也可使用外部熱流道
聚酰胺 6
或尼龍 6
（PA6）
加工前的干燥特別要注意。如果材料
是用防水材料包裝供用的，則容器應(yīng)
保持密封。如果濕度大于 0.02%，建
議在 80℃以上的熱空氣中干燥 16h。
如果材料已經(jīng)在空氣中暴露超過 8h，
建議進(jìn)行 105℃、8h 以上的真空烘干
對于非增強品種為
230～280℃，對于增
強品種為 250～280
℃
80～90 75～125MPa
高速（對增強型材料
要稍微降低）
澆口孔徑不要小于 0.5t（t 為塑件厚度）。如果使
用熱流道，澆口尺寸應(yīng)比使用常規(guī)流道小一些，因
為熱流道能夠幫助阻止材料過早凝固。如果用潛入
式澆口，澆口的最小直徑應(yīng)當(dāng)是 0.75mm
聚甲基丙
烯酸甲酯
（PMMA)
干燥條件為 90℃、2～4h 240～270℃ 35～70 中等注射速度2.3.3 注塑工藝參數(shù)的調(diào)校
（1）事前確認(rèn)及預(yù)備設(shè)定
①確認(rèn)材料干燥、模溫及加熱筒溫度是否被正確設(shè)定并達(dá)到可加工狀態(tài)。
②檢查開閉模及頂出的動作和距離設(shè)定。
③射出壓力（P1）設(shè)定在最大值的 60%。
④保持壓力（PH）設(shè)定在最大值的 30%。
⑤射出速度（V1）設(shè)定在最大值的 40%。
⑥螺桿轉(zhuǎn)速（VS）設(shè)定在約 60r/min。
⑦背壓（PB）設(shè)定在約 0.98MPa。
⑧松退約設(shè)定在 3mm。
⑨保壓切換的位置設(shè)定在螺桿直徑的 30%。例如Φ100mm 的螺桿，則設(shè)定 30mm。
⑩計量行程比計算值稍短設(shè)定。
○11 射出總時間稍短，冷卻時間稍長設(shè)定。
（2）手動運轉(zhuǎn)參數(shù)修正
①閉鎖模具（確認(rèn)高壓的上升），射出座前進(jìn)。
②以手動射出直到螺桿完全停止，并注意停止位置。
③螺桿旋退進(jìn)料。
④待冷卻后開模取出成型品。
⑤重復(fù)①～④的步驟，螺桿最終停止在螺桿直徑 10% ～20%的位置，而且成型品無短射、
毛邊、白化或開裂等現(xiàn)象。
（3）半自動運轉(zhuǎn)參數(shù)的修正
①計量行程的修正（計量終點） 將射出壓力提高到 99%，并把保壓暫調(diào)為 0，將計量終點
S0向前調(diào)到發(fā)生短射，再向后調(diào)至發(fā)生毛邊，以其中間點為選擇位置。
②出速度的修正 把 PH 回復(fù)到原水準(zhǔn)，將射出速度上下調(diào)整，找出發(fā)生短射及毛邊的個別
速度，以其中點為適宜速度（本階段亦可進(jìn)入以多段速度對應(yīng)外觀問題的參數(shù)設(shè)定）。
③保持壓力的修正 上下調(diào)整保持壓力，找出發(fā)生表面凹陷及毛邊的個別壓力，以其中間
點為選擇保壓。
④保壓時間（或射出時間）的修正 逐步延長保持時間，直至成型品重量明顯穩(wěn)定為合適
選擇。
⑤冷卻時間的修正 逐步調(diào)降冷卻時間，并確認(rèn)下列情況可以滿足：成型品被頂出、夾出、
修整、包裝不會白化、凸裂或變形；模溫能平衡穩(wěn)定。肉厚 4mm 以上的制品冷卻時間簡易
算法如下。
理論冷卻時間=S(1+2S)……模溫 60℃以下。
理論冷卻時間=1.3S（1+2S）……模具 60℃以上（S 表示成型品的最大肉厚）。
⑥塑化參數(shù)的修正
確認(rèn)背壓是否需要調(diào)整。
調(diào)整螺桿轉(zhuǎn)速，使計量時間稍短于冷卻時間。
確認(rèn)計量時間是否穩(wěn)定，可嘗試調(diào)整加熱圈溫度的梯度。確認(rèn)噴嘴是否有滴料、主流道是否發(fā)生“豬尾巴”或粘模、成品有無氣痕等現(xiàn)象，適當(dāng)調(diào)
整噴嘴部溫度或松退距離。
⑦段保壓與多段射速的活用
一般而言，在不影響外觀的情況下，注射應(yīng)以高速為原則，但在通過澆口間及保壓切換前
應(yīng)以較低速進(jìn)行。
保壓應(yīng)采用逐步下降的方法，以避免成型品內(nèi)應(yīng)力殘留太高，使成型品
容易變形。
2.3.4 注塑工藝設(shè)定考慮的因素
注塑工藝設(shè)定要考慮的 7 個因素如下。
(1)收縮率
熱塑性塑料成型收縮的形式及計算如前所述，影響熱塑性塑料成型收縮的因素如下。
①塑料品種
熱塑性塑料成型過程中由于還存在結(jié)晶化形式的體積變化，內(nèi)應(yīng)力強，凍結(jié)在塑件內(nèi)
的殘余應(yīng)力大，分子取向性等因素，因此與熱固性塑料相比則收縮率較大，收縮率范圍寬 、
方向性明顯，另外成型后的收縮、退火或調(diào)濕處理后的收縮率一般也都比熱固性塑料大。
②塑件特性
成型時熔融料與型腔表面接觸外層立即冷卻形成低密度的固態(tài)外殼。由于塑料的導(dǎo)熱
性差，使塑料內(nèi)層緩慢冷卻而形成收縮大的高密度固態(tài)層。所以壁厚、冷卻慢、高密度層
厚的則收縮大。另外，有無嵌件及嵌件布局、數(shù)量都直接影響料流方向、密度分布及收縮
阻力大小等，所以塑件的特性對收縮大小、方向性影響較大。
③進(jìn)料口形式、尺寸、分布
這些因素直接影響料流方向、分布密度、保壓補縮作用及成型時間。直接進(jìn)料口、進(jìn)
料口截面大（尤其截面較厚的）則收縮小，但方向性大，進(jìn)料口寬及長度短的則方向性小 。
距進(jìn)料口近的或與料流方向平行的則收縮大。
④成型條件
模具溫度高，熔融料冷卻慢、密度高、收縮大，尤其對晶體料則因結(jié)晶度高，體積變
化大，故收縮更大。模溫分布與塑件內(nèi)外冷卻及密度均勻性也有關(guān)，直接影響到各部分收
縮量大小及方向性。另外，保持壓力及時間對收縮也影響較大，壓力大、時間長的則收縮
小，但方向性大。注塑壓力高，熔融料黏度差小，層間剪切應(yīng)力小，脫模后彈性回跳大，
故收縮也可適量地減小，料溫高、收縮大，但方向性小。因此在成型時調(diào)整模溫、壓力、
注塑速度及冷卻時間等諸因素也可適當(dāng)改變塑料收縮情況。
模具設(shè)計時根據(jù)各種塑料的收縮范圍，塑件壁厚、形狀、進(jìn)料口形式尺寸及分布情況，
按經(jīng)驗確定塑件各部位的收縮率，再來計算型腔尺寸。對高精度塑件及難以掌握收縮率時 ，
一般宜用如下方法設(shè)計模具。
①對塑件外徑取較小收縮率，內(nèi)經(jīng)取較大收縮率，以留有試模后修正的余地。
②試模確定澆注系統(tǒng)形式、尺寸及成型條件。
③要后處理的塑件徑后處理確定尺寸變化情況（測量時必須在脫模 24h 以后）。
④按實際收縮情況修正模具。
⑤再試模并可適當(dāng)?shù)馗淖児に嚄l件，略微修正收縮值以滿足塑件要求。（2）流動性
熱塑性塑料流動性大小，一般可從分子量大小、熔融指數(shù)、阿基米德螺旋線流動長度 、
表觀黏度及流動比（流程長度/塑件壁厚）等一系列指數(shù)進(jìn)行分析。分子量小，分子量分
布寬，分子結(jié)構(gòu)規(guī)整性差；熔融指數(shù)高、螺流動長度長、表觀黏度小，流動比大的則流動
性就好。對同一品名的塑料必須檢查其說明書判斷其流動性是否適用于注塑成型。按模具
設(shè)計要求大致可將常用塑料的流動性分為三類。
①流動性好 PA、PE、PS、PP、CA、聚 4 甲基戊烯。
②流動性中等 聚苯乙烯系列數(shù)值（如 ABS、AS）、 PMMA、POM、聚苯醚。
③流動性差 PC、硬 PVC、聚苯醚、聚砜、聚芳砜、氟塑料。
各種塑料的流動性也因各成型因素而變，主要影響的因素有如下幾點：
①溫度
料溫度高則流動性增大，但不同塑料也各有差異，P S（尤其耐沖擊型及 MFR 值較高的 ）、
PP、PA、PMMA、改性聚苯乙烯（如 ABS、AS）、 PC、CA 等塑料的流動性隨溫度變化較大。
對 PE、POM，則溫度增減對其流動性影響較小。所以前者在成型時宜調(diào)節(jié)溫度來控制流動
性。
②壓力
注塑壓力增大則熔融料受剪切作用大，流動性也增大，特別是 PE、POM 較為敏感，所
以成型時宜調(diào)節(jié)注塑機壓力來控制流動性。
③模具結(jié)構(gòu)
澆注系統(tǒng)的形式、尺寸、布置、冷卻系統(tǒng)設(shè)計、熔融料流動阻力（如型面光潔度、料
道截面厚度、型腔形狀、排氣系統(tǒng)）等因素都直接影響到熔融料在型腔內(nèi)的實際流動性，
凡促使熔融料降低溫度，增加流動性阻力的則流動性就降低。模具設(shè)計時應(yīng)根據(jù)所用塑料
的流動性，選用合理的結(jié)構(gòu)。成型時則也可控制料溫、模溫及注塑壓力、注塑速度等因素
來適當(dāng)?shù)卣{(diào)節(jié)填充情況以滿足成型需要。
（3）結(jié)晶性
熱塑性塑料按其冷凝時是否出現(xiàn)結(jié)晶現(xiàn)象可劃分為結(jié)晶型塑料與非結(jié)晶型（又稱無定
形）塑料兩大類。所謂結(jié)晶現(xiàn)象即為塑料由熔融狀態(tài)到冷凝時，分子由自由移動（完全處
于無次序狀態(tài)）變成停止自由運動，按略微固定的位置，并有使分子排列成為正規(guī)模型傾
向的一種現(xiàn)象。
作為判別這兩類塑料的外觀標(biāo)準(zhǔn)可視塑料的厚壁、塑件的透明性而定，一般結(jié)晶型塑
料為不透明或半透明（如 POM 等），無定形塑料為透明（如 PMMA 等 ）。
在模具設(shè)計及選擇注塑機時應(yīng)注意對結(jié)晶型塑料有下列要求及注意事項。
①料溫上升到成型溫度所需的熱量多，要用塑化能力大的設(shè)備。
②冷卻回化時放出熱量大，要充分冷卻。
③熔融態(tài)與固態(tài)的密度差大，成型收縮大，易發(fā)生縮孔、氣孔。
④冷卻快，結(jié)晶度低，收縮小，透明度高。結(jié)晶度與塑件壁厚有關(guān)，壁厚則冷卻慢，結(jié)晶
度高，收縮大，物性好。所以結(jié)晶型塑料應(yīng)按要求必須控制模溫。
⑤各向異性顯著，內(nèi)應(yīng)力大。脫模后未結(jié)晶化的分子有繼續(xù)結(jié)晶化的傾向，處于能量不平
衡狀態(tài)，易發(fā)生變形、翹曲。
⑥結(jié)晶化溫度范圍窄，易發(fā)生未熔料未注入模具或堵塞進(jìn)料口。
（4）熱敏性塑料及易水解塑料熱敏性是指某些塑料對熱較為敏感，在高溫下受熱時間較長，或進(jìn)料口截面過小，剪
切作用大時，料溫增高易發(fā)生變色、降解、分解的傾向，具有這種特性的塑料稱為熱敏性
塑料。如硬 PVC、聚偏氯乙烯、醋酸乙烯共聚物、POM、聚三氟氯乙烯等。熱敏性塑料在
分解時產(chǎn)生單體、氣體、固體等副產(chǎn)物，特別是有的分解氣體對人體、設(shè)備、模具都有刺
激、腐蝕作用或毒性。因此，模具設(shè)計選擇注塑機及成型時都應(yīng)注意，應(yīng)選用螺桿式注塑
機，澆注系統(tǒng)截面宜大，模具和料筒應(yīng)鍍鉻，不得有滯料，必須嚴(yán)格控制成型溫度，也可
在塑料中加入穩(wěn)定劑，減弱其熱敏性能。
有的塑料（如 PC）即使含有少量水分，但在高溫、高壓下也會發(fā)生分解，這種性能稱為
易水解性，對此必須預(yù)先加熱干燥。
（5）應(yīng)力開裂及熔體破裂
有的塑料對應(yīng)力敏感，成型時易產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力并質(zhì)脆易裂，塑件在外力作用下或在溶劑
作用下即發(fā)生開裂現(xiàn)象。為此，除了在原料內(nèi)加入添加劑提高抗開裂性外，對原料應(yīng)注意
干燥，合理地選擇成型條件，以減少內(nèi)應(yīng)力和增加抗裂性。并應(yīng)選擇合理的塑件形狀，不
宜設(shè)置嵌件等措施來盡量減少應(yīng)力集中。模具設(shè)計時應(yīng)增大脫模斜度，選用合理的進(jìn)料口
及頂出機構(gòu)，成型時應(yīng)適當(dāng)?shù)卣{(diào)節(jié)料溫、模溫、注塑壓力及冷卻時間，盡量避免塑件過與
冷脆時脫模，成型后塑件還宜進(jìn)行后處理提高抗開裂性，消除內(nèi)應(yīng)力并禁止與溶劑接觸。
當(dāng)一定流動速率的聚合物熔體，在恒溫下通過噴嘴孔時其流速超過某值后，熔體表面發(fā)生
明顯橫向的裂紋稱為熔體破裂，有損塑件外觀及物性。故在選用熔體流動速率高的聚合物
時，應(yīng)增大噴嘴、澆道、進(jìn)料口截面，減少注塑速度，提高料溫。
（6）熱性能及冷卻速度
各種塑料有不同的比熱容、熱導(dǎo)率、熱變形溫度等熱性能。比熱容高的塑化時需要熱
量大，應(yīng)選用塑化能力大的注塑機。熱變形溫度高，塑料的冷卻時間短，脫模早，但脫模
后要防止冷卻變形。熱導(dǎo)率低的塑料冷卻速度慢（如離子聚合物等冷卻速度極慢），故必
須充分冷卻，要加強模具冷卻效果。熱澆道模具適用于比熱容低、導(dǎo)熱率高的塑料。比熱
容大、導(dǎo)熱率低、熱變形溫度低、冷卻速度慢的塑料則不利于高速成型，必須選用適當(dāng)?shù)?/span>
注塑機及加強模具冷卻。
各種塑料按其種類特性及塑件形狀要求，必須保持適當(dāng)?shù)睦鋮s速度。所以模具必須按成型
要求設(shè)置加熱和冷卻系統(tǒng)，以保持一定模溫。當(dāng)模溫升高時應(yīng)予以冷卻，以防止塑件脫模
后變形，縮短成型周期，降低結(jié)晶度。當(dāng)塑料余熱不足以使模具保持一定溫度時，則模具
應(yīng)設(shè)有加熱系統(tǒng)，使模具保持在一定溫度，以控制冷卻速度，保證流動性，改善填充條件 ，
或用以控制塑件使其緩慢冷卻，防止厚壁塑件內(nèi)外冷卻不均勻及提高結(jié)晶度等。對流動性
好、成型面積大、料溫不均的則按塑件成型情況，有時需加熱或冷卻交替使用或局部加熱
與冷卻并用。為此模具應(yīng)設(shè)有相應(yīng)的冷卻或加熱系統(tǒng)。
（7）吸濕性
塑料中因有各種添加劑，使其對水分有不同的親疏程度，所以塑料大致可分為吸濕、
黏附水分及不吸水也不易黏附水分兩種，料中含水量必須控制在允許范圍內(nèi)，否則在高溫 、
高壓下水分變成氣體或發(fā)生水解作用，使樹脂起泡、流動性下降、外觀及力學(xué)性能不良。
所以吸濕性塑料必須按要求采用適當(dāng)?shù)募訜岱椒耙?guī)范進(jìn)行預(yù)熱，在使用時防止再吸濕。2.4 塑膠產(chǎn)品注塑成型時的常見問題或缺陷及改善指引 塑膠產(chǎn)品注塑成型時的常見問題或缺陷及改善指引 塑膠產(chǎn)品注塑成型時的常見問題或缺陷及改善指引 塑膠產(chǎn)品注塑成型時的常見問題或缺陷及改善指引
在注塑成型加工過程中可能由于原料處理不好、塑膠產(chǎn)品或模具設(shè)計不合理、操作工
沒有掌握合適的工藝操作條件，或者因機械方面的原因，常常使塑膠制品（如塑膠產(chǎn)品零
部件）產(chǎn)生注不滿、凹陷、飛邊、氣泡、裂紋、翹曲變形、尺寸變化等缺陷。
生產(chǎn)時間證明，引起注塑成型塑膠產(chǎn)品零部件缺陷的因素是多方面的，大多數(shù)是多種
因素的綜合所致。在模具的設(shè)計、制造精度和磨損程度等方面，用工藝手段來彌補模具缺
陷帶來的問題一般成效不大。生產(chǎn)過程中工藝的調(diào)節(jié)是提高品質(zhì)量和產(chǎn)量的必要途徑。由
于注塑周期本身很短，如果工藝條件掌握不好，廢品就會源源不絕。在調(diào)整工藝時最好一
次只改變一個條件，多觀察幾回，如果壓力、溫度、時間統(tǒng)一調(diào)節(jié)的化，很容易造成混亂
和誤解，出了問題也不知道是何道理。調(diào)整工藝的措施、手段是多方面的。例如：解決制
品注不滿的問題就有十多個可能的解決途徑，要選擇出解決問題癥結(jié)的一二個主要方案，
才能真正解決問題。此外，還應(yīng)注意解決方案中的辯證關(guān)系，例如制品出現(xiàn)了凹陷，有時
要提高料溫，有時要降低料溫；有時要增加料量，有時要減少料量。
以下將針對塑膠產(chǎn)品注塑成型常見問題或缺陷，分別從注塑機、模具設(shè)計、成型工藝 、
原料和產(chǎn)品設(shè)計等方面分析及提出改善指引或相應(yīng)的處理方法。
2.4.1 填充不足
填充不足表現(xiàn)為注塑件不完整或細(xì)節(jié)不完全，是因為塑料未完全充滿模腔所致。這是
一個經(jīng)常遇到的問題，但也比較容易解決。當(dāng)用工藝手段確實解決不了時，可從模具設(shè)計
制造上考慮進(jìn)行改進(jìn)，一般是可以解決的。造成填充不足的原因很多，涉及的因素可能有
注塑機、模具、工藝和原料產(chǎn)品等多個方面。
(1)注塑機
①注塑機塑化容量小，不足以提供足夠料量，需要換塑化容量大的機器。當(dāng)制品質(zhì)量
超過注塑機實際最大注射質(zhì)量時，顯然供料量是不入敷出的。若制品質(zhì)量接近注塑機實際
注射質(zhì)量時，就有一個塑化不夠充分的問題，料在機筒內(nèi)受熱時間不足，結(jié)果不能及時地
向模具提供適當(dāng)?shù)娜哿?。這種情況只有更換容量大的注塑機才能解決問題。
②溫度計顯示的溫度不真實，明高實低，造成料溫過低。這是由于溫控裝置如熱電偶
及其線路或溫差毫伏計失靈，或者是由于遠(yuǎn)離測溫點的電熱圈老化或燒毀，加溫失效而又
未曾發(fā)現(xiàn)或沒有及時修復(fù)更換。
③噴嘴部分堵住，檢查嘴孔是否有異物或未熔料，可能是噴嘴內(nèi)孔直徑太大或太小。
太小，則由于流通直徑小，料條的比容增大，容易制冷，堵塞進(jìn)料通道或消耗注射壓力；
太大，則流通截面積大，塑料進(jìn)模的單位面積壓力低，形成注射力小的狀況。噴嘴與主流
道入口配合不良，常常發(fā)生模外溢料、模內(nèi)充不滿的現(xiàn)象。噴嘴本身流動阻力很大或有異
物、塑料碳化沉積物等堵塞；噴嘴或主流道入口球面損傷、變形，影響與其的良好配合；
注座機械故障或偏差，使噴嘴與主流道軸心產(chǎn)生傾側(cè)位移或軸向壓緊面脫離；噴嘴球徑比
主流道入口球徑大，因邊縫出現(xiàn)間隙、在溢料擠迫下逐漸增大噴嘴軸向推開力等都會造成
制品注不滿。
④檢查料斗料量及斗口是否堵塞，塑料熔塊是否堵塞加料通道。由于塑料在料斗干燥器內(nèi)局部熔化結(jié)塊，或機筒進(jìn)料段溫度過高，或塑料等級選擇不當(dāng)，或塑料內(nèi)含的潤滑劑
過多都會使塑料在進(jìn)入料口縮徑位置或螺桿起螺端深槽內(nèi)過早地熔化，料粒與熔料互相黏
結(jié)形成“過橋”，堵塞通道或包住螺桿，隨同螺桿旋轉(zhuǎn)作圓周滑動，不能前移，造成供料
中斷或無規(guī)則波動。這種情況只有在鑿?fù)ㄍǖ馈⑴懦蠅K后才能得到根本解決。
⑤噴嘴冷料入模。注塑機通常都因顧及壓力損失而只裝直通式噴嘴。但是如果機筒前
端和噴嘴溫度過高，或在高壓狀態(tài)下機筒前端貯料過多，產(chǎn)生“流延”，使塑料在未開始
注射而模具敞開的情況下，意外的搶先進(jìn)入主流道入口并在模板的冷卻作用下變硬，而妨
礙熔料順暢地進(jìn)入型腔。這時，應(yīng)降低機筒前端和噴嘴的溫度以及減少機筒的貯料量，減
低背壓壓力，避免機筒前端熔料密度過大。
⑥注塑周期過短。由于周期短，料溫來不及跟上也會造成缺料，在電壓波動大時尤其
明顯。要根據(jù)供電電壓對周期作相應(yīng)調(diào)整。調(diào)整時一般不考慮注射和保壓時間，主要考慮
調(diào)整從保壓完畢到螺桿退回的那段時間，既不影響充模成型條件，又可延長或縮短粒料在
機筒內(nèi)的預(yù)熱時間。
（2）模具
①是否因為排氣不足而影響，檢查排氣孔是否堵塞或增加多個排氣位。
②入水口太小或流道太細(xì)長，需相應(yīng)加大入水口，加粗流道，轉(zhuǎn)角應(yīng)圓弧過渡。
③塑膠件局部斷面過薄，需要在結(jié)構(gòu)上改進(jìn)，加多個入水口。
④對多型腔而言，入水口位置是否恰當(dāng)視情形做調(diào)整。
（3）注塑成型工藝
①進(jìn)料調(diào)節(jié)不當(dāng)，缺料或多料，要適當(dāng)增加背壓。加料計量不準(zhǔn)或或加料控制系統(tǒng)操作不
正常、注塑機或模具或操作條件所限導(dǎo)致注射周期反常、預(yù)塑背壓偏小或機筒內(nèi)料粒密度
小都可能造成缺料。
②注射壓力太低看，注射時間短，柱塞或螺桿退回太早，需要增加注射壓力和注射時間。
熔融塑料在偏低的工作溫度下黏度較高，流動性差，應(yīng)采用較大的壓力和速度注射。
③注射速度慢，需增加注塑速度。注射速度對于一些形狀復(fù)雜、厚薄變化
大、流程長的制品，以及黏度較大的塑料如增韌性 ABS 等具有十分突出的意義。當(dāng)采用高
壓尚不能注滿制品時，應(yīng)可考慮采用高速注射才能克服注不滿的毛病。
④料溫過低，增加熔膠溫度。機筒前端溫度低，進(jìn)入型腔的熔料由于模具的冷卻作用而使
黏度過早地上升到難以流動的地步，妨礙了對遠(yuǎn)端的充模；機筒后段溫度低，黏度大的塑
料流動困難，阻礙了螺桿的前移，結(jié)果造成看起來壓力表顯示的壓力足夠而實際上熔料在
低壓低速下進(jìn)入型腔；噴嘴溫度低則可能是固定加料時噴嘴長時間與冷的模具接觸散失了
熱量，或者噴嘴加熱圈供熱不足或接觸不良造成料溫低，可能堵塞模具的入料通道；如果
模具不帶冷料井，用自鎖噴嘴，采用后加料程序，噴嘴能保持必需的溫度；剛開機時噴嘴
太冷有時可以用火焰槍作外加熱以加速噴嘴升溫。
（4）檢查
物料流動性差。塑料廠常常使用再生碎料，而再生碎料往往會反映出黏度增大的傾向 。
實驗指出：由于氧化裂解生成的分子斷鏈單位體積密度增加了，這就增加了在機筒和型腔
內(nèi)流動的黏滯性，再生碎料助長了較多氣態(tài)物質(zhì)的產(chǎn)生，使注射壓力損失增大，造成充模
困難。為了改善塑料的流動性，應(yīng)考慮加入外潤滑劑如硬脂酸或其他鹽類，最好用硅油（黏
度 300～600cm2/s）。潤滑劑的加入既提高了塑料的流動性，又提高了穩(wěn)定性，減少了氣態(tài)
物質(zhì)的氣阻。2.4.2 溢料
溢料表現(xiàn)為塑料件上有多余的飛邊、溢邊、披鋒或棱角等，通常出現(xiàn)在模具分型面或
模型拼合線或孔位等位置。溢料不及時解決將會進(jìn)一步擴大化，從而壓印模具形成局部陷
塌，造成永久性損害。造成溢料的原因很多，涉及的因素可能有注塑機、模具、工藝和原
料產(chǎn)品等多個方面。
(1)注塑機
①注塑機的合模力不足，鎖模力太小，需要更換較大鎖模力機器。選擇注塑機時，機
器的額定合模力必須高于注塑成型制品縱向投影面積在注射時形成的張力，否則將造成脹
模，出現(xiàn)飛邊。
②合模裝置調(diào)節(jié)不佳，肘桿機構(gòu)沒有延伸，產(chǎn)生或左右或上下合模不均衡，模具平行
度不能達(dá)到的現(xiàn)象，造成模具單側(cè)一邊被合緊而另一邊不密貼的情況，注射時將出現(xiàn)飛邊 。
③模具本身平行度不佳，或裝得不平行，或模板不平行，或拉桿受力分布不均、變形
不均，這些都將造成合模不緊密而產(chǎn)生飛邊。
④止回環(huán)磨損嚴(yán)重；彈簧噴嘴彈簧失效；料筒或螺桿的磨損過大；入料口冷卻系統(tǒng)失
效造成“架橋”現(xiàn)象；機筒調(diào)定的注料量不足，緩沖墊過小等都可能造成飛邊反復(fù)出現(xiàn)，
必須及時維修或更換配件。
⑤機器鎖模力不穩(wěn)定。
（2）模具
①模具分型面精度差?；顒幽０澹ㄈ缰邪澹┳冃温N曲；分型面上沾有異物或?？蛑苓?/span>
有凸出的橇印毛刺；舊模具因早先的飛邊擠壓而使型腔調(diào)周邊疲勞塌陷。
②模具設(shè)計不合理。模具型腔的開設(shè)位置過偏，會令注射時模具單邊發(fā)生張力，引起
飛邊；塑料流動性太好，如聚乙烯、聚丙烯、尼龍等，在熔融態(tài)下黏度很低，容易進(jìn)入活
動的或固定的縫隙，要求模具的制造精度較高；在不影響制品完整性的前提下應(yīng)盡量安置
在質(zhì)量對稱中心上，在制品厚實的部位入料，可以防止一邊缺料一邊帶飛邊的情況；當(dāng)制
品中央或其附近有成型孔時，通常在孔上開設(shè)側(cè)澆口，在較大的注射壓力下，如果合模力
不足，模的這部分支承作用力不夠，發(fā)生輕微翹曲造成飛邊，如模具側(cè)面帶有活動構(gòu)件時 ，
其側(cè)面的投影面積也受成型壓力作用，如果支承力不夠也會造成飛邊；滑動型芯配合精度
不良或固定型芯與型腔安裝位置偏移而產(chǎn)生飛邊；型腔排氣不良，在模的分型面上沒有開
排氣溝，或排氣溝太淺，或過深過大，或受異物阻塞都將造成飛邊；對多型腔模具應(yīng)注意
各分流道和澆口的合理設(shè)計，否則將造成充模受力不均而產(chǎn)生飛邊。
③外來物黏附于分型面，致使鎖模不密合。
④模具與物料配合不準(zhǔn)，需要進(jìn)行針對性檢修。
（3）注塑成型工藝
①注射壓力過高或注射速度過快，需要降低或提前從注射壓轉(zhuǎn)到保壓。由于高壓高速 ，
對模具的張開力增大，會導(dǎo)致溢料。要根據(jù)制品厚薄來調(diào)節(jié)注射速度和注射時間，薄制品
要用高速充模，充滿后不再進(jìn)注；厚制品要用低速充模，并讓表皮在達(dá)到終壓前大體固定
下來。
②加料量過大造成飛邊，適當(dāng)減少射膠量及將熔料溫度降低。值得注意的是不要為了
防止凹陷而注入過多的熔料，這樣凹陷未必能“填平”，而飛邊卻會出現(xiàn)。這種情況應(yīng)用
延長注射時間或保壓時間來解決。③機筒、噴嘴溫度太高或模具溫度太高都會使塑料黏度下降，流動性增大，在流暢進(jìn)
模的情況下造成飛邊，適當(dāng)降低熔料溫度。
④減少螺桿向前時間及降低注射速度。
（4）原料
①塑料黏度太高或太低都可能出現(xiàn)飛邊。黏度低的塑料如尼龍、聚乙烯、聚丙烯等，
則應(yīng)提高合模力；吸水性強的塑料或?qū)λ舾械乃芰显诟邷叵聲蠓鹊亟档土鲃羽ざ龋?/span>
增加飛邊的可能性，對這些塑料必須徹底干燥；摻入再生料太多的塑料黏度也會下降，必
要時要補充滯留成分。塑料黏度太高，則流動阻力增大，產(chǎn)生大的背壓使模腔壓力提高，
造成合模力不足而產(chǎn)生飛邊。
②塑料原料粒度大小不均時會使加料量變化不定，制件或不滿，或飛邊。
2.4.3 縮水痕
縮水痕通常表現(xiàn)為塑料表面冷卻硬化收縮缺料所致的凹痕（塌坑、癟形），主要出現(xiàn)
在厚壁位置、筋條、機殼、螺母嵌件的背面等處。造成縮水痕的原因很多，涉及的因素可
能有注塑機、模具、工藝、原料和產(chǎn)品設(shè)計等多個方面。
(1)注塑機
①螺桿或柱塞磨損嚴(yán)重，注射及保壓時熔料發(fā)生漏流，降低了充模壓力和料量，造成
熔料不足。
②噴嘴孔太大或太小。太小則容易堵塞進(jìn)料通道，太大則將使射力小，充模發(fā)生困難 。
③增加加料量，減少緩沖墊厚度，使注射壓力不要過分消耗而發(fā)揮作用。
(2)模具
①澆口太小或流道過窄或過淺，流道效率低、阻力大，熔料過早冷卻，適當(dāng)加大澆口
以增加進(jìn)膠量；增多注口或縮短流道，減少壓力損失，使料流暢。澆口也不能過大，否則
會降低剪切速率，膠料的黏度高，同樣不能使制品飽滿。澆口應(yīng)開設(shè)在制品的厚壁部位，
以利補縮。流道中開設(shè)必要的、有足夠容量的冷料井可以排除冷料進(jìn)入型腔使充模持續(xù)進(jìn)
行。點澆口、針狀澆口的澆口長度一定要控制在 1mm 以下，否則塑料在澆口處凝固快，影
響壓力傳遞；必要時可增加點澆口數(shù)目或澆口位置以滿足實際需要；當(dāng)流道長而厚時，應(yīng)
在流道邊緣設(shè)置排氣溝槽，減少空氣對料流的阻擋作用。
②多澆口模具要調(diào)整各澆口的充模速度，最好對稱開設(shè)澆口。
③通過改變澆口位置及流道大小，均衡各型腔熔膠的填充。
④整個模具應(yīng)不帶毛刺且具有可靠的合模密封性，能承受高壓、高速、低黏度熔料的
充模。
⑤模具上存在局部高溫區(qū)，改善冷卻水位置；模具的關(guān)鍵部位應(yīng)有效地設(shè)置冷卻水道 ，
保證模具的冷卻對消除或減少收縮起著很好的效果。
⑥模具溫度太低使膠料填不完全，需提高模具溫度。
(3)注塑成型工藝
①增加注射壓力、保壓壓力，延長注射時間。對于流動性大的塑料，高壓會產(chǎn)生飛邊 ，
引起塌坑，應(yīng)適當(dāng)降低料溫，降低機筒前段和噴嘴溫度，使進(jìn)入型腔的熔料容積變化減少 ，
容易冷固；對于高黏度塑料，應(yīng)提高機筒溫度，使充模容易。收縮發(fā)生在澆口區(qū)域時應(yīng)延
長保壓時間。②提高注射速度可以較方便地使制件充滿并消除大部分的收縮。
③適當(dāng)制件應(yīng)提高模具溫度，保證料流順暢；厚壁制件應(yīng)減低模溫以加速表皮的固化
定型。
④適當(dāng)增加冷卻時間，減少熱收縮。延長制件在模內(nèi)冷卻停留時間、保持均勻的生產(chǎn)
周期、增加背壓、螺桿前段保留一定的緩沖墊等均有利于減少收縮現(xiàn)象。
⑤低精度制品應(yīng)及早出模讓其在空氣中或熱水中緩慢冷卻，可以使收縮凹陷平緩又不
影響使用。
⑥溫度過高或過低，會使保壓補縮達(dá)不到效果。
⑦膠料射入量不足，增加射膠量。
（4）原料
原料太軟易發(fā)生凹陷，有效的方法是在塑料中加入成核劑以加快結(jié)晶。
（5）產(chǎn)品設(shè)計
制品設(shè)計應(yīng)使壁厚均勻，盡量避免壁厚的變化，像聚丙烯這類收縮很大的塑料，當(dāng)厚
度變化超出 50%時，最好用筋條代替加厚的部位。
2.4.4 銀紋、氣泡和氣孔
料在充模過程中受到氣體的干擾，常常在制品表面出現(xiàn)銀絲斑紋或微小氣泡，或在制
品厚壁內(nèi)形成氣泡。這些氣體的來源主要是原料中含有水分或易揮發(fā)物質(zhì)或潤滑劑過量，
也可能是料溫過高，塑料受熱時間長，發(fā)生降解而產(chǎn)生降解氣。造成這些的原因很多，涉
及的因素可能有注塑機和模具等多個方面。
(1)注塑機
①噴嘴部分有可能堵塞。注塑機噴嘴孔太小、物料在噴嘴處流延或拉絲、機筒或噴嘴
有障礙物或毛刺，高速料流經(jīng)過時產(chǎn)生摩擦熱使料分解。
②注塑機溫度控制器是否準(zhǔn)確，控制是否有差異。
(2)模具
①檢查澆口及流道是否有堵塞情況，如有需要增加澆口深度和流道直徑。由于設(shè)計上
的缺陷，如澆口位置不佳、澆口太??；多澆口制件的澆口排布不對稱、流道細(xì)小、模具冷
卻系統(tǒng)不合理使模溫差異太大等造成熔料在模腔內(nèi)流動不
連續(xù)，堵塞了空氣的通道。
②檢查排氣情況要保持良好，必要時加深或增加排氣。模具分型面缺少必要的排氣孔
道或排氣孔道不足、堵塞、位置不佳，又沒有嵌件、頂針之類的加工縫隙排氣，造成型腔
中的空氣不能在塑料進(jìn)入時同時離去。
③模具表面粗糙度差，摩擦阻力大，造成局部過熱點，使通過的塑料分解。
④模具表面溫度太低，增高模溫。
⑤模具表面過多脫模劑，要限制脫模劑的使用或換用無硅脫模劑。
⑥成型時檢查是否漏油，水泄漏會使模腔受到污染。
（3）注塑成型工藝
①熔膠溫度太高以至揮發(fā)物過多，降低料筒溫度。機筒溫度過高或加熱失調(diào)，應(yīng)逐段
減低機筒溫度。加料段溫度過高，使一部分塑料過早熔融充滿螺槽，空氣無法從加料口排
出。②注射壓力小，保壓時間短，使熔料與型腔表面不密貼。
③注射速度太快，使熔融塑料受大剪切作用而分解，產(chǎn)生分解氣；注射速度太慢，不
能及時充滿型腔造成制品表面密度不足產(chǎn)生銀紋。增加或減小射膠體速度。
④熔膠溫度太低以至充填不穩(wěn)定，內(nèi)應(yīng)力增大，相應(yīng)增高料溫及噴嘴溫度。料量不足 、
加料緩沖墊過大、料溫太低或模溫太低都會影響熔料的流動和成型壓力，產(chǎn)生氣泡。
⑤用多段注射減少銀紋：中速注射充填流道→慢速填滿澆口→快速注射→低壓慢速將
模注滿，使模內(nèi)氣體能在各段及時排除干凈。
⑥膠料滯留在料筒內(nèi)時間過長，需減小總周期時間。
（4）原料
①原料中混入異種塑料或粒料中摻入大量粉料，熔融時容易夾帶空氣，有時會出現(xiàn)銀
紋。原料受污染或含有有害屑料時原料容易受熱分解。
②再生料料粒結(jié)構(gòu)疏松，微孔中貯留的空氣量大；再生料的再生次數(shù)過多或與新料的
比例太高（一般應(yīng)小于 20%）。
③原料中含有揮發(fā)性溶劑或原料中的液態(tài)助劑（如助染劑白油、潤滑劑硅油、增塑劑
二丁酯以及穩(wěn)定劑、抗靜電劑等）用量過多或混合不均，以積集狀態(tài)進(jìn)入型腔，形成銀紋 。
④要保證原料充分干燥，清除水分。塑料沒有干燥處理或從大氣中吸潮。應(yīng)對原料充
分干燥并使用干燥料斗。
⑤有些牌號的塑料，本身不能承受較高的溫度或較長的受熱時間。特別是含有微量水
分時，可能發(fā)生催化裂化反應(yīng)。對這一類塑料要考慮加入外潤滑劑如硬脂酸及其鹽類（每
10kg 料可加至 50g），以盡量降低其加工溫度。
（5）設(shè)計
壁厚太厚，表里冷卻速度不同。在模具制造時應(yīng)適當(dāng)加大主流道、分流道及澆口的尺
寸。
2.4.5 熔接痕
熔接痕是指在塑膠件表面的冷料熔解的痕線。熔融塑料在型腔中由于遇到嵌件、孔洞 、
流速不連貫的區(qū)域、充模料流中斷的區(qū)域以多股形式匯合時以及發(fā)生澆口噴射充模時，因
不能完全融合而產(chǎn)生線狀的熔接痕。熔接痕存在極大地削弱了制品的機械強度，克服熔接
痕的辦法與減少制品凹陷的方法基本相同。造成熔接痕的原因很多，涉及的因素可能有模
具、工藝、原料和產(chǎn)品設(shè)計等多個方面。
（1）注塑機
塑化不良，熔體溫度不均，可延長模塑周期，使塑化更完全，必要時更換塑化容量大
的機器。
（2）模具
①模具表面太冷，應(yīng)適當(dāng)提高模具溫度或有目的地提高熔接縫處的局部溫度，限制冷
卻液速度。
②流道細(xì)小、過窄或過淺，冷料井小。應(yīng)增加流道的尺寸，提高流道效率，同時增加
冷料井的容積。
③擴大或縮小澆口截面，改變澆口位置。澆口、流道太小，增加澆口尺寸，增大流道
直徑；澆口離熔接區(qū)太遠(yuǎn)，需要改變澆口位置或增加輔助澆口；澆口開設(shè)要盡量避免熔體在嵌件、孔洞的周圍流動。發(fā)生噴射充模的澆口要設(shè)法修正、遷移或加擋塊緩沖。盡量不
用或少用多澆口。
④模內(nèi)排氣不足或沒有排氣孔，應(yīng)開設(shè)、擴張或疏通排氣通道，其中包括利用鑲件、
頂針縫隙排氣，在熔接區(qū)加排氣孔或增大排氣孔尺寸。
⑤使用了過多的清潔劑，盡可能不用脫模劑。
⑥塑膠件在熔接區(qū)部位太薄，需改模加厚料。
（3）注塑成型工藝
①有效型腔壓力太低，增加注射壓力，延長注射時間。
②增加注射速度，高速可使熔料來不及降溫就到達(dá)匯合處，低速可讓型腔內(nèi)的空氣有
時間排出。
③增加熔膠溫度及噴嘴的溫度，溫度高塑料的黏度小，流態(tài)通暢，熔接痕變細(xì)；溫度
低，減少氣態(tài)物質(zhì)的分解。
④脫模劑應(yīng)盡量少用，特別是含硅脫模劑，否則會使料流不能融合。
⑤降低合模力，以利排氣。
⑥適當(dāng)增加背壓力及調(diào)整螺桿轉(zhuǎn)速以獲得更高均勻的熔膠溫度；提高螺桿轉(zhuǎn)速，使塑
料黏度下降；增加背壓壓力，使塑料密度提高。
（4）原料
①保證原料干燥良好。原料應(yīng)干燥并盡量減少配方中的液體添加劑。
②改善其流動性，對流動性差或熱敏性高的塑料適當(dāng)添加潤滑劑及穩(wěn)定劑，必要時改
用流動性好的或耐熱性高的塑料。
（5）產(chǎn)品設(shè)計
①壁厚小，應(yīng)加厚制件以免過早固化。
②嵌件位置不當(dāng)，應(yīng)以調(diào)整。
2.4.6 發(fā)脆
發(fā)脆表現(xiàn)為注塑件在頂出時斷裂，或在出模后易斷裂。引起發(fā)脆大多是由于內(nèi)應(yīng)力造
成的，造成制品發(fā)脆的原因很多，涉及的因素可能有注塑機、模具、工藝、原料和產(chǎn)品設(shè)
計等多個方面。
(1)注塑機
①機筒內(nèi)有無死角或障礙物，容易促進(jìn)熔料降解，需要進(jìn)行徹底清潔。
②機器塑化容量太小，塑料在機筒內(nèi)塑化不充分；機器塑化容量太大，塑料在機筒內(nèi)
受熱和受剪切作用的時間過長，塑料容易老化，使制品變脆，因此要增大塑化容量。
③頂出裝置傾斜或不平衡，頂出截面積小或分布不當(dāng)，根據(jù)具體情況調(diào)整。
(2)模具
①澆口太小，應(yīng)考慮調(diào)整澆口尺寸或增設(shè)輔助澆口。
②分流道太小或配置不當(dāng)，應(yīng)盡量安排得平衡合理或增加分流道尺寸。
③模具結(jié)構(gòu)不良造成注塑周期反常，增加模具溫度，限制冷卻劑循環(huán)速度。
(3)注塑成型工藝
①熔膠溫度太低，物料容易降解，則應(yīng)提高料筒（后區(qū)）溫度及噴嘴的溫度。
②熔膠溫度太高，物料容易降解，需降低各區(qū)域料筒溫度以及螺桿預(yù)塑背壓壓力和轉(zhuǎn)速。
③模溫太高，脫模困難；模溫太低，塑料過早冷卻，熔接縫融合不良，容易開裂，設(shè)
置適當(dāng)模溫。
④增加注射速度，保證熔合強度。
（4）檢查
①受異類膠類（熔點低的其他原料）或不良添加劑污染、灰塵等雜質(zhì)污染，查明原因
并徹底清潔。
②注塑件內(nèi)應(yīng)力過大，沒有釋放出來，需要進(jìn)行退火處理。
③再生料含量太高或回收使用次數(shù)太多，需要通過試驗控制用量。
（5）產(chǎn)品設(shè)計
①產(chǎn)品設(shè)計帶有容易出現(xiàn)應(yīng)力開裂的尖角、缺口或厚度相差很大的部位。
②產(chǎn)品設(shè)計太薄或鏤空太多。
2.4.7 變色
變色是指注塑件表面的顏色與要求的色彩不一致。造成變色的原因也是多方面的，主
要可能有注塑機、模具、工藝和原料等多個方面。
(1)注塑機
①設(shè)備不干凈，需要進(jìn)行清潔?；覊m或其他粉塵沉積再料斗上使物料受污染變色。
②熱電偶、溫控儀或加熱系統(tǒng)失調(diào)造成溫控失靈。
③機筒中有障礙物，易促進(jìn)塑料降解；機筒或螺槽內(nèi)卡有金屬異物，不斷磨削使塑料
變色。
(2)模具
①模具排氣不良，塑料被絕熱壓縮，在高溫、高壓下與氧氣劇烈反應(yīng)，燒傷塑料。
②模具澆口太小。
③料中或模內(nèi)潤滑劑、脫模劑太多。必要時應(yīng)定期清潔料筒，清除比塑料耐熱性還差
的抗靜電性等添加劑。
④噴嘴孔、主流道及分流道尺寸太小。
（3）注塑成型工藝
①螺桿轉(zhuǎn)速太高、預(yù)塑背壓太大。
②機筒、噴嘴溫度太高。
③注射壓力太高、時間過長，注射速度太快使制品變色。
（4）原料
①物料被污染
②水分及發(fā)揮物含量高。
③著色劑、添加劑分解。
2.4.8 黑褐斑點
黑斑或黑液是指注塑件呈現(xiàn)黑色的斑點或條紋，注塑件顏色沒有根本變化。產(chǎn)生翹曲變形可能是注塑機、模具和原料等方面的原因。
(1)注塑機
膠料存在料筒裝置的不流動區(qū)域“死角”，使它在高溫下停頓時間過久而變成焦黑的
材料，需要將料筒和螺桿拆卸下來徹底清潔與聚合物接觸的表面。
(2)模具
①注塑件的壁部分太窄，材料在高壓下流過時產(chǎn)生衰變，需要檢查修正，保持壁厚的
正確性和一致性。
②模具澆口太小，從頂出裝置中滲入油或型腔內(nèi)有油，需要增大澆口尺寸。
(3)原料
①原料不清潔，材料中混入了多次回用膠料，檢查來源清除雜質(zhì)。
②潤滑劑不足，需要添加適量潤滑劑。
2.4.9 破裂
破裂是指注塑件表面的細(xì)小裂紋或裂縫。產(chǎn)生破裂可能是注塑機、模具、工藝和原料
等方面的原因。
(1)注塑機
主要是塑化能力不足即塑化容量小，塑化不充分，需要更換成較大塑化能力的機器。
(2)模具
①排氣不良，易形成夾水紋使強度降低。
②澆口過大使注塑件過分受壓，減小澆口尺寸。
③型腔或型芯內(nèi)漏水，檢查模具是否有細(xì)裂紋。
④注塑件設(shè)計過于單薄，需要增加加強筋。
⑤檢查型腔，型芯是否有足夠的脫模角度。
⑥頂針油傳到模腔表面，檢修模具。
⑦增加頂針直徑，降低頂針頂出速度。
（3）注塑成型工藝
①調(diào)整料筒溫度。過高溫度，使料降解；過低溫度，使熔接強度不足。
②調(diào)整注射壓力。提高溫度，使充模順暢，降低黏度；過高壓力致使內(nèi)應(yīng)力易開裂，
因此需要降低。
③降低預(yù)塑背壓及調(diào)低螺桿轉(zhuǎn)速，避免膠料降解。
④適當(dāng)增大射膠速度。
⑤增大冷卻時間。冷卻時間太短，沒有充分硬化，頂出時容易開裂或發(fā)白。
（4）原料
①保證原料充分的干燥。
②原料被污染，查明原因加以控制。
③加入過多的回收料，用試驗結(jié)果確定適宜的加入比例。2.4.10 表面粗糙
表面粗糙是指注塑件表面的精度不好，或是各處精度不一致，有些部分比其他部分有
光澤。引起表面粗糙主要的原因可能是注塑機、模具、工藝和原料等方面。
(1)注塑機
①供料不足。
②換料時機筒未清洗干凈。
③檢查噴嘴處是否有冷膠滴漏。
(2)模具
①澆口太小或流道太細(xì)，增大澆口或用薄片形成澆口入水。
②模具型腔表面粗糙度差，需拋光改善并檢查是否有過水泄漏。
③排氣不良，在表面光澤差的部位加排氣孔加以改善。
④增大或增加冷料井收集冷料。
⑤模溫過低，需要提高模溫。
⑥可能是脫模劑的影響，停止使用脫模劑。
（3）注塑成型工藝
①增加熔膠溫度（檢查是否料筒加熱帶混亂失調(diào)，溫度不均勻、局部過高或過低）。
②需增加噴嘴溫度。
③可能填充過快，過度剪切，適當(dāng)調(diào)低注射速度。
④增加射出壓力。
⑤延長射料時間。
（4）原料
①原料未干燥處理。
②摻入回收料過多，或多次回用料降解。
③脫模劑用量過多。
2.4.11 脫模困難
脫模困難（澆口或塑件緊縮在模具內(nèi)）是指注塑件（或連同澆口）在模具內(nèi)被粘住或
緊縮在模具內(nèi)，不能出模或脫模困難。主要可能是模具和工藝等方面的原因。
(1)模具
①設(shè)計有不合理的倒扣，脫模結(jié)構(gòu)不合理或位置不當(dāng)，需要修正。
②模具內(nèi)脫模斜度不夠，修改模具，加大角度。
③模具表面刮傷和擦花澆道壁或型腔表面粗糙，需要做拋光處理。
④高度拋光的模具表面會使注塑件在真空負(fù)壓作用下難以出模。
⑤頂出機構(gòu)不適當(dāng)，需要修正。
(2)注塑成型工藝
①注射量太多，模內(nèi)膠料過度填充，減低注射量、注射壓力及注射速度。
②料溫太高，需要適當(dāng)調(diào)低。
③保壓時間過長，減少螺桿向前時間。④增加冷卻時間或縮短冷卻時間（視型腔或型芯粘模不同）。
⑤在允許的情況下借助脫模劑脫模。
2.4.12 翹曲變形
翹曲變形是指注塑件形狀與模具型腔相似，但呈現(xiàn)翹曲或變形。產(chǎn)生翹曲變
形可能是模具和工藝等方面的原因。
(1)模具
①增加模具冷卻能力，使冷卻液速度加快，將模具溫度降低以增加塑件外表面硬度。
②澆口位置是否開在最厚位處。
③增大澆口尺寸及流道尺寸，盡可能使流道粗而短，減少成型的取向性。
④檢查型芯、型腔是否偏移導(dǎo)致壁厚薄變化引起變形。
⑤模內(nèi)有倒扣，導(dǎo)致出模時變形，改善的方法就是減少倒扣深度及在任何可能的地方
增加轉(zhuǎn)角 R 及省滑模具。
⑥頂針太小，數(shù)量太小或分布不合理，這些都會使頂出不平衡，針對性進(jìn)行改善。
⑦改善排氣，減小塑件內(nèi)應(yīng)力不平衡程度。
⑧在模具的可能位置增加加強筋。
⑨調(diào)整模具溫度，厚壁位置用強水冷，偏遠(yuǎn)薄壁位置應(yīng)提高溫度，以使整件收縮均勻 ，
減小內(nèi)應(yīng)力。
(2)注塑成型工藝
①增加冷卻時間。
②調(diào)整注射壓力，減小螺桿向前時間。
③保證充料情況下減小螺桿轉(zhuǎn)速和背壓，降低料密度。
④料溫太高或太低，根據(jù)具體情況調(diào)整。
⑤頂出塑件時要緩慢。
⑥出模后借助夾具定型，要在水中快速冷卻。
2.4.13 尺寸不穩(wěn)定
尺寸不穩(wěn)定是指注塑件尺寸變化超過允許范圍。產(chǎn)生尺寸不穩(wěn)定可能是注塑機、模具
和工藝等方面的原因。
(1)注塑機
①不同機型的注塑機導(dǎo)致成型工藝條件的差別。
②熔料溫度波動，檢查熱電偶及溫度控制器是否出現(xiàn)故障。
③螺桿轉(zhuǎn)速和停止動作不穩(wěn)定，檢查液壓系統(tǒng)。
④不穩(wěn)定的注射壓力，檢查是否每次循環(huán)都有恒定的熔膠緩沖，返回塑流閥是否泄漏
等，進(jìn)行相應(yīng)修理或更換。
（2）模具
①檢查是否有殘留物堵塞澆口。
②模具溫度是否恒定，冷卻液通道是否順暢，冷卻回路是否正確連接。③檢查模具成型構(gòu)件是否出現(xiàn)問題。
（3）注塑成型工藝
①模溫不均或冷卻回路不當(dāng)而致使模溫控制不合理，進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整。
②注射壓力低，提高注射壓力。
③適當(dāng)增加射膠時間及保壓時間。
④料筒溫度或噴嘴溫度過高，相應(yīng)調(diào)整。
⑤模型充填太慢，增加注射速度或采用多級充填表速度。
2.5 常用塑膠產(chǎn)品塑料注塑工藝分析 常用塑膠產(chǎn)品塑料注塑工藝分析 常用塑膠產(chǎn)品塑料注塑工藝分析 常用塑膠產(chǎn)品塑料注塑工藝分析
本節(jié)將對塑膠產(chǎn)品制造業(yè)較常用的 ABS、PC、PVC、PA 和 PMMA 幾類塑料的注塑工藝進(jìn)
行簡要的分析，以便能知道注塑工藝的生產(chǎn)。
2.5.1 ABS 塑料注塑工藝分析
ABS 塑料由于具有較大的機械強度和良好的綜合性能，在塑膠產(chǎn)品制造、電子工業(yè)、
機械工業(yè)和建筑材料等工業(yè)中占有重要的地位，塑膠產(chǎn)品制造中需要電鍍的塑料裝飾件一
般采用 ABS 塑料。
ABS 通稱丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物，是由丙烯腈、丁二烯、苯乙烯三種單體
共聚而成。由于三種單體的比例不同，可有不同性能和熔融溫度，ABS 如與其他塑料或添
加劑共混，則更可擴大至不同用途和性能的 ABS，如抗沖級、耐熱級、阻燃級、透明級、
增強級、電鍍級等，塑膠產(chǎn)品制造中一般采用到電鍍級。ABS 的流動性介于 PS 與 PC 之間 ，
其流動性與注射溫度和壓力都有關(guān)系，其中注射壓力的影響稍大，因此成型時常采用較高
的注射壓力以降低熔體黏度，提高充模性能。
ABS 注塑性能：一般的 ABS 熔點為 170℃左右，分解溫度為 260℃；注塑溫度的可調(diào)
區(qū)間比較大。注塑時，一般使用溫度為 180～240℃；因為橡膠成分的存在，它吸收少量
水分，生產(chǎn)時，需烘干，可用 80～90℃烘干 1～2h 即可；同時，由于橡膠成分的存在，
熱穩(wěn)定性差，它比較易分解，注塑時，原料不要在料筒內(nèi)停留太長時間；熔體黏度比 PS
大，但澆口和流道一般，也能充滿制品；制品易帶靜電，表面易吸塵埃。收縮率為 5‰；
溢邊值為 0.05mm。
(1)ABS 塑料的干燥
ABS 塑料的吸濕性和對水分的敏感性較大，在加工前進(jìn)行充分的干燥和預(yù)熱，不單能
消除水汽造成的制品表面煙花狀泡帶、銀絲，而且還有助于塑料的塑化，減少制件表面色
斑和云紋。ABS 原料要控制水分在 0.13%以下。注塑前的干燥條件是：干燥季節(jié)或冬季在
75～80℃干燥 2～3h，夏季雨水天在 80～90℃干燥 4～8h，如制件要達(dá)到特別優(yōu)良的光澤
或制件本身復(fù)雜，干燥時間更長，達(dá) 8～16h。因微量水汽的存在導(dǎo)致制件表面霧斑是往
往被忽略的一個問題。最好將機臺的料斗改裝成熱風(fēng)料斗干燥器，以免干燥好的 ABS 在料
斗中再度吸潮，但這類料斗要加強濕度監(jiān)控，在生產(chǎn)偶然中斷時，防止料的過熱。
再生料的使用比例不能超過 30%，電鍍級 ABS 不能使用再生料。
(2)注射溫度ABS 塑料的溫度與熔融黏度的關(guān)系有別于其他無定型塑料。在熔化過程溫度升高時，
其熔融實際上降低很小，一旦達(dá)到塑化溫度（適宜加工的溫度范圍，如 220～250℃）， 如
果繼續(xù)盲目升溫，必將導(dǎo)致耐熱性不太高的 ABS 的熱降解反而使熔融黏度增大，注塑更困
難，制件的力學(xué)性能也下降。所以 ABS 的注射溫度雖然必聚苯乙烯等塑料的要高，但不能
像后者那樣有較寬松的升溫范圍。某些溫控不良的注塑機，當(dāng)生產(chǎn) ABS 制件到一定數(shù)量時 ，
往往或多或少地在制件上發(fā)現(xiàn)嵌有黃色或褐色的焦化粒，而且很難利用加新料對空注射等
辦法將其清除排出。究其原因，是由于 ABS 塑料含有丁二烯成分，當(dāng)某塑料顆粒在較高的
溫度下牢牢地黏附在螺槽中一些不易沖刷的表面上，受到長時間的高溫作用時，造成降解
和碳化。既然偏高溫操作對 ABS 可能帶來問題，故有必要對料筒各段爐溫進(jìn)行限制。當(dāng)然 ，
不同類型和構(gòu)成的 ABS 的適用爐溫不同。如柱塞式機，爐溫維持在 180～230℃；螺桿機，
爐溫維持在 160～220℃。特別值得提出的是，由于 ABS 的加工溫度較高，對各種工藝因
素的變化是敏感的。所以料筒前端和噴嘴部分的溫度控制十分重要。實踐證明，這兩部分
的任何微小變化都將在制件上反映出來。溫度變化越大，將會帶來熔接縫、光澤不佳、飛
邊、粘模、變色等缺陷。
(3)注射壓力
ABS 熔融件的黏度比聚苯乙烯或改性聚苯乙烯高，所以在注射時采用較高的注射壓力 。
當(dāng)然并非所有的 ABS 制件都要施用高壓，對小型、構(gòu)造簡單、厚度大的制件可以用較低的
注射壓力。注制過程中，澆口封閉瞬間型腔內(nèi)的壓力大小往往決定了制品表面質(zhì)量及銀絲
狀缺陷的程度。壓力過小，塑料收縮大，與型腔表面脫離接觸的機會大，制品表面霧化。
壓力過大，塑料型腔表面摩擦作用強烈，容易造成粘模。
（4）注射速度
ABS 料采用中等注射速度效果較好。當(dāng)注射速度過快時，塑料易燒焦或分解析出氣化
物品，從而在制件上出現(xiàn)熔接縫、光澤差及澆口附近塑料發(fā)紅等缺陷。但在生產(chǎn)薄壁及復(fù)
雜制件時，還是要保證有足夠高的注射速度，否則難以充滿。
（5）模具溫度
ABS 的成型溫度相對較高，模具溫度也相對較高。一般調(diào)節(jié)模溫為 75～85℃，當(dāng)生產(chǎn)
具有較大投影面積制件時，定模溫度要求 70～80℃，動模溫度要求 50～60℃，在注射較
大的、構(gòu)形復(fù)雜的、薄壁的制件時，應(yīng)考慮專門對模具加熱。為了縮短生產(chǎn)周期，維持模
具溫度的相對穩(wěn)定，在制件取出后，可采用冷水浴、熱水浴或其他機械定型法來補償原來
在型腔內(nèi)冷固定型的時間。
（6）料量控制
一般注塑機注 ABS 塑料時，其每次注射量僅達(dá)標(biāo)準(zhǔn)注射量的 75%。為了提高制件質(zhì)量
及尺寸穩(wěn)定、表面光澤、色調(diào)的均勻，要求注射量為標(biāo)定注射量的 50%為宜。
（7）注塑機選用
可選用的標(biāo)準(zhǔn)注塑機（螺桿長徑比 20︰1，壓縮比大于 2，注射壓力大于 150MPa）。
如果采用色母?；蛑破吠庥^要求高，可選用小一級直徑的螺桿。鎖模力按照 4700～
6200t/m2來確定，具體需根據(jù)塑料等級和制品要求而定。
2.5.2 PC 塑料注塑工藝分析
PC 性能優(yōu)異，透明度較高，沖擊韌性好，耐蠕變，使用溫度范圍寬，PC 的工藝特性是：熔融黏度對剪切率的敏感性小，而對溫度的敏感性大，無明顯熔點，熔融體黏度較高 ，
高溫下樹脂易水解，制品易開裂。針對這些特性，特別要注意區(qū)別對待：要增加熔體的流
動性，不是用增大注射壓力而采用提高注射溫度的辦法來達(dá)到。要求模具的流道、澆口短
而粗，以減少流體的壓力損失，同時要有較高的注射壓力。樹脂在成型加工之前需進(jìn)行充
分的干燥處理，使其含水量控制在 0.02%以下，此外，在加工過程中對樹脂還應(yīng)采取保溫
措施，以防重新吸濕。不僅需要合理的制品設(shè)計，還應(yīng)正確掌握成型工藝，如提高模具溫
度、對制品進(jìn)行后處理等可以減少或消除內(nèi)應(yīng)力。視產(chǎn)品的不同狀況及時調(diào)整工藝參數(shù)。
PC 的工藝特性：PC 黏度大，熔料溫度高，流動性差，回此必須以較高溫度注塑（270～
320℃），相對來說料溫調(diào)節(jié)范圍較窄，工藝性不如 PMMA。注射
壓力對流動性影響較小，但因黏度大，仍要較大注射壓力，相應(yīng)為了防止內(nèi)應(yīng)力產(chǎn)生，保
壓時間要盡量短。收縮率大，尺寸穩(wěn)定，但產(chǎn)品內(nèi)應(yīng)力大，易開裂，所以宜用提高溫度而
不是壓力去改善流動性，并且從提高模具溫度、改善模具結(jié)構(gòu)和后處理去減小開裂的可能 。
當(dāng)注射速度低時，澆口出易產(chǎn)生波紋等缺陷，放射嘴溫度要單獨控制，模具溫度要高，流
道、澆口阻力要小。
PC 注塑性能：PC 是結(jié)晶型塑料，有明顯的熔點，220℃時熔化，350℃時就分解；一
般加工溫度為 250～320℃;它吸水，少量的水分可以引起它在高溫時分解，在注塑時，必
須要烘干，烘干溫度可以用在 120℃烘干 4～5h 即可；PC 料的熔融黏度大，注塑時，需要
用較大的壓力；PC 在加工時，如果條件允許，可以用模溫機提高模具溫度，以降低產(chǎn)品
的殘余應(yīng)力；如果是有嵌件的制品，嵌件的直徑小于 1～2mm，可以不考慮預(yù)熱，大一點
嵌件應(yīng)考慮預(yù)熱，否則，會出現(xiàn)應(yīng)力開裂；PC 的收縮率與加工條件和制品的壁厚無關(guān)，
它的縱、橫向收縮率比較接近，因此，可以加工成精度很高的制品；它的收縮率為 5‰，
溢邊值為 0.05mm。
(1)注射溫度
必須綜合制品的形狀、尺寸、模具結(jié)構(gòu)、制品性能、要求等各方面的情況加以考慮后
才能作出。一般在成型中選用溫度在 270～320℃之間，過高的料溫如超過 340℃時，PC
將會出現(xiàn)分解，制品顏色變深，表面出現(xiàn)銀絲、暗條、黑點、氣泡等缺陷，同時物理力學(xué)
性能也顯著下降。
(2)注射壓力
對 PC 制品的物理力學(xué)性能，內(nèi)應(yīng)力、成型收縮率等有一定的影響，對制品的外觀及
脫模性有較大的影響，過低或過高的注射壓力都會使制品出現(xiàn)某些缺陷，一般注射壓力控
制在 80～120MPa 之間對薄壁、長流程、形狀復(fù)雜、澆口較小的制品，為克服熔體流動的
阻力，以便即使充滿模腔，才選用較高的注射壓力（120～145MPa），從而獲得完整而表面
光滑的制品。
(3)保壓壓力及保壓時間
保壓壓力的大小及保壓時間的長短對 PC 制品的內(nèi)應(yīng)力有較大的影響，保壓壓力過小，
補縮作用小，易出現(xiàn)真空泡或表面出現(xiàn)縮凹；保壓壓力過大，澆口周圍易產(chǎn)生較大的內(nèi)應(yīng)
力，在實際加工中，常以高料溫、低保壓的方法來解決。保壓時間的選擇應(yīng)視制品的厚薄 、
澆口大小、模溫等情況而定，一般小而薄的制品不需很長的保壓時間；相反，大而厚的制
品保壓時間應(yīng)較長。保壓時間的長短可通過澆口封口時間的試驗予以確定。
（4）注射速度
對 PC 制品的性能無十分明顯的影響，除了薄壁、小澆口、深孔、長流程制品外，一般采用中速或慢速加工，最好是多級注射，一般采用慢-快-慢的多級注射方式。
（5）模具溫度
一般控制在 80～100℃就可以，對形狀復(fù)雜、較薄、要求較高的制品，也可提高到 100～
120℃，但不能超過模具熱變形溫度。
（6）螺桿轉(zhuǎn)速與背壓
由于 PC 熔體黏度較大，從有利塑化、排氣和注塑機的維護(hù)保養(yǎng)，防止螺桿負(fù)荷過大，
對螺桿的轉(zhuǎn)速要求不可太高，一般控制在 30～60r/min 為宜，而背壓控制在注射壓力的
10%～15%之間為宜。
（7）脫模劑
PC 在注塑過程中要嚴(yán)格控制脫模劑的使用，同時再生料的使用不能超過三次，使用
量應(yīng)為 20%左右。
（8）對生產(chǎn) PC 制品的塑機要求
要求制品的最大注射量（包括流道、澆口等）應(yīng)不大于公稱注射量的 70%～80%，選
用單頭螺紋等螺距、帶有止回環(huán)的漸變壓縮型螺桿，螺桿的長徑比 L/D 為 15～20，集合
壓縮比 C/R 為 2～3。
2.5.3 PVC 塑料注塑工藝分析
PVC 即聚氯乙烯，常用的聚氯乙烯膠料都是顆粒狀的，它是多組分的塑料，除了前面
講的聚氯乙烯樹脂粉以外，還必須加入增塑劑增加它的流動性，加入穩(wěn)定劑提高它的熱穩(wěn)
定性，加入潤滑劑提高它的脫模性，以及填料、著色劑、偶聯(lián)劑等。因為各組分的含量不
同，就形成了各種力學(xué)性能差異很大的、不同硬度的 PVC 顆粒。它一般用 IP 度數(shù)表示。PVC
顆粒大體分為軟質(zhì) PVC 和硬質(zhì) PVC。
PVC 注塑工藝要點如下。
(1)干燥處理
聚氯乙烯原料中因為氯離子的存在，它會輕微吸水，生產(chǎn)時，必須干燥。烘干溫度在
75～90℃之間，烘干時間通常為 1.5～2.5h。
（2）熔化溫度
PVC 在加工時熔化溫度是一個非常重要的工藝參數(shù)，如果此參數(shù)不當(dāng)將導(dǎo)致材料產(chǎn)生
分裂問題。PVC 為無定形高聚物，沒有明顯的熔點，一般加熱到 120～145℃就能熔化，但
150℃以下就能分解出 HCl 氣體，180℃就大量的分解成 HCl 氣體，PVC 在成型過程中易釋
放出有毒氣體。因此，需要加入大量的熱穩(wěn)定劑才能注塑，注塑溫度的可調(diào)區(qū)間較小。注
塑時，一般使用溫度為 140～160℃；有時也可以達(dá)到 190℃，但時間不能超過 20min，否
則會大量分解。材料的成型溫度接近分解溫度，故需盡可能地用較低的溫度注射，同時亦
應(yīng)盡可能縮短啤塑周期，以減少熔料在料筒內(nèi)的滯留時間。
料溫參數(shù)：前 160～170℃，中 160～165℃，后 140～150℃。由于 PVC 本身耐熱性差，料
在料筒內(nèi)長時間受熱，會降解析出氯化氫（HCl）使膠體變黃甚至產(chǎn)生黑點，并且氯化氫
對模腔有腐蝕作用，所以要經(jīng)常清洗模腔及機頭死角位。
（3）模具溫度
模具溫度盡可能低(通常運凍水，控制模溫在 30～45℃)，縮短成型周期以及減小膠
體件出模后變形，必要時借助定型模、縮水模來校正控制變形。（4）流道和澆口
聚氯乙烯的流動性很差，故塑模的澆口、流道盡可能粗、短、厚且制件壁厚應(yīng)在 1.5mm
以上，以減少壓力損失使料流盡快充滿型腔，總之宜采用高壓低溫（注射壓力 200MPa 以
上，背壓取 0.5～1.5MPa，保壓取注壓力的 20%～30%）。
聚氯乙烯的熔體黏度大，流長比小，薄壁制品可能缺膠，因此，澆口和流道相對較大。收
縮率為 4‰；溢邊值為 0.05m。如果加工較小的部件，最好使用針尖型澆口或潛入式澆口；
對于較厚的部件，最好使用扇形澆口。針尖型澆口或潛入式澆口的最小直徑應(yīng)為 1mm；扇
形澆口的厚度不能小于 1mm。
（5）其他
注射壓力可大到 150MPa。保壓壓力可大到 100MPa。注射速度：為避免材料降解，一
般要用相當(dāng)?shù)淖⑸渌俣取?/span>
2.5.4 PA 塑料注塑工藝分析
PA 是聚酰胺類塑料的通稱，它們在結(jié)構(gòu)上都具有酰氨基，性能上有相似之處。它們
總的外觀特點是：都是一類韌性、角質(zhì)、從微黃透明到不透明的材料。一般的尼龍是結(jié)晶
性塑料，也有無定形的透明尼龍。用于生產(chǎn)塑膠產(chǎn)品中軸承、齒輪、車輪、軸輥等零配件 。
PA 注塑特點：PA 由于酰氨基的存在，吸水強而吸水牢固，因此，在注塑時，應(yīng)充分
的烘干，一般要在 120℃烘干 3～4h；PA 黏度小，流動速度快，為了防止射嘴流延，應(yīng)采
用自鎖噴嘴或尼龍專用噴嘴。同時，要注意模具精度。
2.5.5 PMMA 塑料注塑工藝分析
PMMA 學(xué)名為聚甲基丙烯酸甲酯，俗稱有機玻璃、亞加力。PMMA 是一種無色的透明顆
粒，相對密度為 1.19，比水重。表面有較高的光澤，制品有堅韌、硬質(zhì)、剛性的特征。
PMMA 的工藝特性：PMMA 黏度大，流動性稍差，因此必須采用高料溫、高注射壓力注
塑，其中注射溫度的影響大于注射壓力，但注射壓力提高，有利于改善產(chǎn)品的收縮率。注
射溫度范圍較寬，熔融溫度為 160℃，而分解溫度達(dá) 270℃，因此料溫調(diào)節(jié)范圍寬，工藝
性較好。故改善流動性，可從注射溫度著手。沖擊性差，耐磨性不好，易劃花，易脆裂，
故應(yīng)提高模溫，改善冷凝過程，去克服這些缺陷。
注塑性能：PMMA 是無定形聚合物，沒有明顯的熔點，一般在 160℃開到軟化，180℃
左右能流動，分解溫度為 270℃；注塑溫度的可調(diào)區(qū)間比較大。注塑時，一般使用溫度為
180～240℃；它吸少量水分，生產(chǎn)時，需烘干，可用 100℃烘干 2～3h 即可；收縮率為 5
‰；溢邊值為 0.05mm。
