注塑機注（zhù）射成型的核心過程是充模。塑料熔體充填模腔時（shí）的流動（dòng）模型(流動狀態)決定著製件的凝聚態結構和表觀結（jié）構(如結（jié）晶、分子取（qǔ）向、熔合（hé）均勻性等)，最終影響（xiǎng）製件的使用性能。

塑料熔體從澆（jiāo）口進入型腔的正常充模方式應該是後續熔（róng）體推進（jìn）熔體前緣，逐漸擴展，橫跨型腔（qiāng）平麵直至抵達型腔內壁，充滿整個型腔。充模流動的非（fēi）正常（cháng）形式是噴射（shè）流和滯流充模形式。噴射（shè）流和滯流表現為充模（mó）開始（shǐ）時熔體以較大的動（dòng）能，通過澆口噴射入型腔，分別形成熔體珠滴和細絲（sī）狀直接噴射到澆口對（duì）麵的型腔壁麵上，後續的充模過程又（yòu）如擴散流動那樣。充（chōng）模時發（fā）生不正常流（liú）動形式的流（liú）動會使熔體產生分離和熔（róng）合，形成較多的熔體熔接縫，給製件性（xìng）能帶來不（bú）利影響。

影響熔體充（chōng）模流動形（xíng）式（shì）的因素有：熔體溫度、模具（jù）溫度（dù）、注射壓力、注射（shè）速度以及模具型腔的空間大（dà）小、澆口尺寸和位置。

采用（yòng）色料充模注塑法和（hé）透明模具觀察法，觀察不同工藝條件下熔體充模流動的（de）形式變化。色料充模注塑法（fǎ）是在（zài）透明原料樹脂中混入不同顏料，注（zhù）射成型試樣（yàng），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。透明模具觀察法是采用透明模具，直接（jiē）觀察充模流動特點的方法。

注塑機（jī）的工作原理（lǐ）：借助螺杆(或柱塞)的推力，將（jiāng）已塑化好的熔融狀態(即粘流態)的（de）塑（sù）料注射入閉（bì）合好的模腔（qiāng）內，經固化定型後取得製品的工藝過程。

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

注塑機的動作程序

噴嘴前（qián）進→注（zhù）射→保壓→預塑→倒縮→噴嘴後退→冷卻→開模→頂出→退針→開門→關門→合模（mó）→噴嘴前進。

一般注塑機包（bāo）括注射（shè）裝置（zhì）、合模裝置、液壓係統和電氣控（kòng）製係統等部（bù）分。

注射成型的基本要求是塑化、注射和成型（xíng）。塑化是實現和保證成型製品質量的前（qián）提，而為滿足成型的要（yào）求，注射必須保證有足夠的（de）壓力和速度。同時，由（yóu）於注射壓力很（hěn）高，相應地在模腔中產生很高的（de）壓力(模腔內的平均（jun1）壓力一般在20~45MPa之間)，因此必須有足夠（gòu）大的合模力（lì）。由此可見，注（zhù）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（yù）塑加料前後注座是否後退，即噴嘴是否離開模具，注（zhù）塑機一般設有三（sān）種選擇。

(1)固定加料：預塑前和預塑後（hòu）噴嘴都始終貼進模具，注（zhù）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（lí）開模具。選擇這種方式的目的是：預塑時利用模具注射孔抵住噴嘴（zuǐ），避免熔料在背壓較高時從噴嘴流出，預塑後（hòu）可以避免（miǎn）噴嘴和模具長時間接觸而產生熱量傳遞，影響它們（men）各自溫（wēn）度的相對（duì）穩定。

(3)後加料：注射完成後，注座後退，噴嘴離開模具然後預塑，預塑完注（zhù）座再前進。該動作（zuò）適（shì）用於加工成型溫（wēn）度特別窄的塑料，由於噴嘴與模具接觸時間短，避免了熱量的流失，也避免了熔料在噴嘴孔內的凝固。注射壓力選擇

注塑機的注射壓力由調壓閥進行調節，在調定壓力（lì）的情況下，通過高壓和低壓油路（lù）的通斷，控製（zhì）前後期注射壓力的高低。

普通中型以上的注塑機設置有三種壓力選擇，即高壓、低壓和先高壓後低（dī）壓。高壓注射是由注射油缸通入高壓（yā）壓力油來實現。由於壓力高，塑料從一開始就在（zài）高壓、高速狀態下進入模腔。高壓注射時（shí）塑料入模迅速，注射油缸壓力表讀數上升（shēng）很快。低壓注射是由（yóu）注射油缸通入低壓壓力油（yóu）來（lái）實現的，注（zhù）射（shè）過程壓（yā）力表（biǎo）讀（dú）數上升（shēng）緩（huǎn）慢（màn），塑料（liào）在低壓（yā）、低速下進入模腔。先高壓後（hòu）低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（rù）油缸的壓力油的壓力高低來實現的。

為了滿足（zú）不同塑料要求有不同的注射壓力，也可以（yǐ）采用更（gèng）換不同（tóng）直（zhí）徑的螺杆或柱塞的方（fāng）法，這樣既滿足了注射壓力，又充分發揮了機器的（de）生產能力。在大型注塑機中往往具有多段注（zhù）射（shè）壓力和多級注射速度控製功能，這樣更能保證（zhèng）製品的質（zhì）量和精度。

注射速度的選擇

一般注塑機控製板上都有快速—慢（màn）速旋鈕用來滿足注射速度的要求。在液壓係統中設有一個大流量油泵和一個小（xiǎo）流量泵同時（shí）運行（háng）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，當液壓油路隻提供小流量時，注塑機（jī）各種動作就緩慢進行（háng）。

頂出形式的選擇

注塑機頂出形式有機械（xiè）頂（dǐng）出（chū）和液壓頂出二種，有的還（hái）配有氣動頂出係統，頂出次數（shù）設有單次和多次二種。頂出動作可以是手動，也可以是自動。頂出動作是由開模停止限位開關來（lái）啟動的。

合模控製

合模是以巨大的機械推力將模具合緊，以（yǐ）抵擋注塑過程熔融塑料的高壓注射及填充模具（jù）而令模具發（fā）生的巨大張（zhāng）開力。

注塑機（jī）的合模結構（gòu）有全液壓式和機械連杆（gǎn）式。不管是那一種結構形式，最後都（dōu）是由連杆完全伸直來實施合模力的。連（lián）杆（gǎn）的伸直過程是活動板和尾板撐開的過程，也是四（sì）根（gēn）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（mó）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（qiāng）內撕裂。第二階段快速開模，以縮短開模時間。第三階段慢速（sù）開模，以減低開模慣性（xìng）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（chéng）序控製是將螺杆的注射行程分為3~4個階（jiē）段（duàn），在每個階段中分別使用各自適（shì）當的注射速度（dù）。在（zài）熔融塑料剛開始通過澆口時減慢注（zhù）射速度（dù），在（zài）充模過程中采用高速注射，在充模結束時減慢速度。采用這樣的方法，可以防止溢（yì）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（cùn）比較穩定，波動較（jiào）小，製品內應力低，製品內外各向應力趨於一致(例如將某聚碳酸脂製件浸入四氯化（huà）碳中，用高速注射成型的製件有開裂傾向，低速的不開（kāi）裂)。在較為緩慢的充模條件下，料流的溫差，特別是澆口前後料（liào）的（de）溫差大，有助於避免縮孔和凹陷（xiàn）的發生。但由（yóu）於充模時間延續較長容易使製件出現分層和結（jié）合不良的（de）熔接痕，不但影響外觀（guān），而且使機械強度（dù）大大降低。

高速注射時，料流速度快，當高速充模順利時（shí），熔料很快充滿型腔，料溫下降得少，黏度下降得也少，可以采用較低的注射壓力，是一種熱料充模態勢。高速充模能改進（jìn）製件的光澤度和平滑度，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。但容易產生製品發胖起泡（pào）或製件發黃，甚至燒傷變焦，或造成脫（tuō）模困難，或出現（xiàn）充模不均的現象。對於高黏（nián）度塑料有可能（néng）導致熔體破裂，使製件表（biǎo）麵產生（shēng）雲（yún）霧斑。

下列情況可以考慮（lǜ）采（cǎi）用高速高壓注射：(1)塑料黏度高，冷卻（què）速度快，長流程製件采（cǎi）用低壓慢速不（bú）能完全充滿型腔各個角落的;(2)壁厚太（tài）薄的製件，熔料到達薄壁處易冷凝而滯留，必須采用一次高速注射，使熔（róng）料（liào）能量大量消耗以前（qián）立即進入型（xíng）腔的;(3)用玻（bō）璃（lí）纖維增強的塑料（liào），或含有較大量（liàng）填（tián）充材（cái）料的塑料（liào），因流動性差，為了得（dé）到表（biǎo）麵光滑而均勻的製件，必須采用高速高壓注（zhù）射的。

對高級精密製品、厚壁製件、壁厚變化大的和具（jù）有較厚突緣和筋的製件，最好采用多（duō）級注射（shè），如二（èr）級、三級、四級甚至五級。

注射壓力的程序（xù）控製

通常將注射（shè）壓力（lì）的（de）控製分成為一次注射壓力（lì）、二次注射（shè）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，對於防止模內壓力過高、防止溢料或缺料等都是非常重要（yào）的。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。如果（guǒ）每（měi）次從保壓切換到（dào）製品冷卻階段的壓力和溫度（dù）一致，那麽製品的比容就不（bú）會發生改變。在恒定的模（mó）塑溫度下，決定製品尺（chǐ）寸的最重要參數是保壓壓力（lì），影響製品尺寸公（gōng）差的最重要的變量是保壓壓力和溫度（dù）。

螺杆背壓和轉速的程序控製

高背（bèi）壓可以使熔料（liào）獲得強（qiáng）剪切，低轉速也會使塑料在機筒內得到較長的塑化時間。因（yīn）而目前較多地使用了對背壓和轉（zhuǎn）速同時進行程序設（shè）計的控製。例如：在螺杆計量（liàng）全行程先（xiān）高（gāo）轉速、低背壓，再切換到較低轉速、較高背壓，然後（hòu）切（qiē）換成高背（bèi）壓、低轉（zhuǎn）速，最後在低背壓、低轉速下進行塑化，這樣，螺（luó）杆（gǎn）前部熔料的壓力得到大部（bù）分的釋放，減少螺杆的轉動慣量，從而提（tí）高了螺杆計量的精確程（chéng）度。過高（gāo）的背壓往往造成著色劑變色程度增大;預塑機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，再生料量增加;即使采（cǎi）用自鎖式噴嘴（zuǐ），如果背壓（yā）高於設計的彈簧閉鎖壓力，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統，采用計（jì）算機（jī）來控製注（zhù）塑過程已成為可能（néng）。

注塑成（chéng）型（xíng）前的準備工作

成型前的準備工作可能包括的內容很多，如：物料加工性能的檢（jiǎn）驗（yàn）(測定塑料的流（liú）動性、水分含量等);原料加（jiā）工前的染色和選粒;粒料（liào）的預熱和幹燥;嵌（qiàn）件（jiàn）的清洗和（hé）預熱（rè）;試模和料筒清（qīng）洗等。

原料的（de）預處理

根（gēn）據塑料的（de）特性和供料情況，一（yī）般在成型前（qián）應對原料的（de）外觀和工（gōng）藝性能進行檢測。如果所用的塑料為粉（fěn）狀，如：聚氯乙烯，還應進行配料和幹混;如（rú）果製品有著色要求，則可加入適量的著色劑或色母（mǔ）料;供應的粒料往往含有不同程（chéng）度的水分（fèn）、溶劑及其它易揮發的低分子物，特別是一些具有吸濕（shī）傾向的塑料含水量總是超過加工（gōng）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

注射成型製品為（wéi）了裝配及強度方麵的要求，需要在製品（pǐn）中（zhōng）嵌入（rù）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冷卻時，由於金屬和塑料收縮率的顯著不同，常常使嵌件周圍產（chǎn）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顯著)。這種內應力的存在使嵌件周（zhōu）圍出現裂（liè）紋，導致製品的使（shǐ）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)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（jiàn）周圍安排較大的厚壁等措施。

機筒的清洗

新購（gòu）進的注塑機（jī）初用之前，或者在生產中需要改變產品、更換（huàn）原料、調換顏色或發現（xiàn）塑料中有分解現象時，都需要對注塑機機筒進行清洗或拆洗。

脫模劑的（de）選用（yòng）

脫模劑是能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（xiān）胺類的（de）塑料效果較好;矽油價格昂貴，使用（yòng）麻煩，較少用。

使用脫模劑應控製適量，盡量少用（yòng）或不用。噴塗過量會影（yǐng）響製品外觀，對（duì）製品的彩飾也會產生不良影（yǐng）響。

注塑製品產生缺陷（xiàn）的原因及其處理方法

在注塑（sù）成型加工過程中可能由於原料處理不（bú）好、製品或模具設計不合理、*作工沒有掌握合適的工藝*作條件，或者因機（jī）械方麵的原因，常常使製品產生（shēng）注不滿、凹（āo）陷、飛邊、氣泡、裂紋、翹曲（qǔ）變形、尺寸變化等缺陷。

對塑料（liào）製品的（de）評價主要有三個方（fāng）麵，第一是外（wài）觀質（zhì）量，包括完整性、顏色（sè）、光澤等;第二是尺寸和相對位置間的（de）準確性;第三是與用途相應的機械性能（néng）、化學性能、電性能等。這些質量要求又根據製品使用場合的不同，要求（qiú）的尺度也不同。

螺杆塑化能力是指（zhǐ）當背壓為零、螺杆轉速最大時單位（wèi）時間內（nèi）所能提供的熔料量。

評價螺杆設計水平（píng），可（kě）以（yǐ）通過檢測其塑化（huà）能力以（yǐ）及（jí）螺杆轉速、背壓（yā）和功率消耗等對塑化能力的影響敏感程度。在設計螺杆時，希望螺杆直徑能盡（jìn）可能小，螺杆能承（chéng）受（shòu）的轉速盡可能高，從而達到塑（sù）化能力高、塑化質量好。

注（zhù）塑機（jī）的塑化能力決定了注（zhù）塑機的生產能力和生產效率。根據注（zhù）射螺杆塑化機（jī）理，由於螺杆間歇性工作和塑化時螺杆軸向（xiàng）移動以及注射時螺槽內物料（liào）的運動（dòng）等作用，形成了塑料在螺槽內的熔融過（guò）程為非穩態過（guò）程，表現出熔料軸向溫差大、螺杆的塑化能力和功率消耗（hào）不穩（wěn）定。

螺杆塑化時，背壓對（duì）塑化能力（lì）的影響是顯著（zhe）的，在螺杆塑化過程中，當增大注射油缸的回泄阻力(背壓增大)時，即增大螺（luó）杆均化段前部熔料的壓力，使反向流量增加，塑化能力相應降低。

背壓增大，螺杆驅動功率也將增大，螺杆（gǎn）轉速與塑（sù）化能力成（chéng）正比，而螺杆的驅動功率（lǜ）又正（zhèng）比於塑化能力，所以螺杆（gǎn）的驅動（dòng）功（gōng）率與螺杆轉速成正（zhèng）比。

模具溫度均勻，提高模溫時，對注射成型工藝（yì）和製品性能有如下影響：

有利於熔體充模（mó）流動，充模壓力略微降低;

冷卻時間延長，所需保壓時間延長，成型（xíng）周期也延長;

製品脫模困難，結（jié）晶性聚合物結（jié）晶度增高(製品密度提（tí）高)，後收縮減少，製品收縮率增大;

製品表麵光（guāng）亮程度提高（gāo），製品內大分子定向程（chéng）度（dù）減（jiǎn）少（shǎo），內應力降（jiàng）低;

衝擊強度下降模具溫（wēn）度不均勻：製品收縮不均勻，從而造成製品產生（shēng）內（nèi）應力，翹曲變形及應力開裂。模（mó）溫過低（dī）導致熔體流動性降低，充模不滿或產生熔接痕強度（dù）低。製品內存在較大（dà）內應力則（zé）易產生翹曲（qǔ）變形或應力開裂。