注塑機注射（shè）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（zhe）製件的凝聚態結構和表觀（guān）結構(如結晶、分子取向（xiàng）、熔合均勻性等)，最終影響製件的使用性能。

塑料熔體（tǐ）從澆口進入型腔的正常充模方式應該是後續熔體推進熔體前（qián）緣，逐漸擴展，橫跨型腔平麵直至抵達型腔內（nèi）壁，充滿整個型腔。充模流動的非正常形式是噴射流和滯流（liú）充（chōng）模形式。噴射流（liú）和滯流表現為充模開始時熔體以較（jiào）大的（de）動能，通（tōng）過澆口噴射入型腔，分別形成熔體珠滴和細絲狀（zhuàng）直接噴射到澆口對麵的型腔壁麵上，後續的充模過程又（yòu）如擴散流動那樣。充模時發生不正常流動形式的流動（dòng）會使熔體產生分離和（hé）熔合（hé），形成較多的熔體熔接縫，給製件（jiàn）性能帶來不（bú）利影響。

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

采用色料充模注塑法（fǎ）和透（tòu）明（míng）模具觀察法（fǎ），觀察不同工藝條件下熔體充模流動的形式變化。色料充（chōng）模注塑法是在透明（míng）原料樹脂中混入不同顏（yán）料，注射成型試樣，觀（guān）察製品上的流痕花（huā）紋，根據流痕花（huā）紋判斷是正（zhèng）常的鋪展式（shì）充模流（liú）動，還是非正常的充模流動。透明模具觀察法是采（cǎi）用透明模具，直（zhí）接觀察充模流動特點的方法。

注（zhù）塑機的工作原理：借助螺杆(或柱（zhù）塞)的推力，將已塑化好（hǎo）的熔融狀態(即粘流態)的塑料注射入（rù）閉合好的模（mó）腔內，經固化定型後取得製品的（de）工（gōng）藝過（guò）程。

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

注塑機（jī）的動（dòng）作程序

噴嘴前進→注射→保壓→預塑（sù）→倒（dǎo）縮→噴嘴後退→冷卻→開模→頂出→退針→開門→關門→合模→噴嘴（zuǐ）前進（jìn）。

一般注塑機包括注射裝置、合模（mó）裝（zhuāng）置（zhì）、液壓係統和電氣控製係統等（děng）部分。

注射（shè）成型的基本要求是塑化、注（zhù）射（shè）和成型（xíng）。塑化是實現和（hé）保證成型製品質量的前提，而（ér）為滿足成型的要求，注射必須保證（zhèng）有足夠的壓力和速（sù）度。同時，由（yóu）於（yú）注射壓力很高，相應（yīng）地在模腔中產生很高的壓力(模腔內（nèi）的平均壓力一般在20~45MPa之間)，因此必（bì）須有足夠（gòu）大的合模力。由此（cǐ）可（kě）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（sù）加料前（qián）後注座是否後退，即噴嘴是否離開模具，注塑機一般設有三（sān）種選擇。

(1)固定加料：預塑前和（hé）預塑後噴嘴都始終貼進模具，注座（zuò）也不移動。

(2)前加（jiā）料：噴嘴頂著模具進行預塑加料，預塑完畢（bì），注座後（hòu）退，噴嘴離開模具。選擇這種方式（shì）的目的（de）是：預塑時（shí）利用模（mó）具注射孔抵住噴嘴，避免熔料在背壓較高時（shí）從噴嘴流出，預塑後可以避免噴嘴和模具長（zhǎng）時間接觸而產生熱量傳遞，影響它們各自溫度的相對穩定。

(3)後加料：注射完成後，注座後退，噴嘴（zuǐ）離開模（mó）具然後預（yù）塑，預（yù）塑完注座再前進。該動作適用於（yú）加工成型溫度特別窄的塑料，由於噴嘴與（yǔ）模具接觸時間短，避免了熱量的流失（shī），也避免了熔料在噴嘴孔內的凝（níng）固。注射壓力（lì）選擇

注塑機的注射壓力由調壓閥進行（háng）調節，在調定（dìng）壓力的情況下，通過高壓和低壓油路的通斷，控（kòng）製前後期注射壓力的高低。

普通中型以上（shàng）的（de）注塑機設（shè）置有三（sān）種壓力選擇，即高壓、低壓和先高壓後低壓（yā）。高壓注射是由注射油缸通入高壓壓力油（yóu）來實現。由於壓力高，塑料從一開始就在高壓、高速狀態下進（jìn）入模腔。高壓注射時塑料入模迅速，注射油缸壓力表讀（dú）數上升很快。低壓注射是由注射油缸通入低壓壓力油來（lái）實現的，注射過程壓力表讀數（shù）上升（shēng）緩慢，塑料在低壓、低速下進入模腔。先高壓後低壓是（shì）根據塑（sù）料種類和模具的實際要求從時間上來（lái）控製通入油缸的（de）壓力油的（de）壓力高（gāo）低來實現的。

為了滿足不同塑料要求有不（bú）同的注射壓力，也可以采（cǎi）用更換不同直徑的螺杆或柱塞的方法，這樣既（jì）滿足了注射壓力（lì），又充分發揮（huī）了機器的（de）生產能力。在大型注塑機中往往具有多段注射壓力和多級注（zhù）射速度控製功能，這樣更能保證製品的質量和精度。

注射速度的選擇

一（yī）般注塑（sù）機控製板上都有快速—慢速旋鈕用來滿足注射速度的要求。在液（yè）壓係統中設有一個大（dà）流量油（yóu）泵和一個小流量泵同時運行供油。當油路接（jiē）通大流量時，注塑機實現快速開（kāi）合模、快速注射等，當液壓油路隻提供小流量時（shí），注塑機各種（zhǒng）動作就緩慢進行。

頂出形式的（de）選擇

注塑機頂出形式有機械頂出和液壓（yā）頂出二種，有（yǒu）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（zuò）可以是手動，也（yě）可以是自動。頂出動作（zuò）是由開模停止限位開關（guān）來（lái）啟動的。

合模控製

合模是以巨大的機（jī）械推力將模具合緊，以抵擋注塑過程（chéng）熔融塑料的高壓注射（shè）及填充（chōng）模具而令模具發生的巨大張開力。

注塑機的（de）合模結構有全液壓式和機械連杆式。不管是那一種結構（gòu）形式（shì），最後都是由連杆完全伸直來（lái）實施合模力的。連杆的伸直過（guò）程是活（huó）動板和（hé）尾板（bǎn）撐開（kāi）的過程，也是四根拉杆受力被拉伸的過（guò）程。

開模控製

當熔融（róng）塑料注射入模腔（qiāng）內及至冷卻完成後，隨著便是開模動作，取（qǔ）出製品。開模過程也分三個階（jiē）段。第一階段慢速開模，防止製件（jiàn）在模腔內撕裂。第二階段快速開模，以縮短開模時間。第三（sān）階段慢速開模，以減（jiǎn）低開模（mó）慣性造成的衝（chōng）擊及振動。

注塑工（gōng）藝條件的控製

注射速度的（de）程序控製

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，在每個階段（duàn）中分別使用各自適當的注射速（sù）度。在熔（róng）融塑料剛開始通過澆口時減慢注射速度，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（zhè）樣的方法，可以防止溢料（liào），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（jiào）穩定，波動較小，製品內應力低，製品內外各向應（yīng）力趨於一致(例如將某聚碳酸脂製（zhì）件浸入（rù）四氯化碳中，用（yòng）高速注射成型的製件有開裂傾向，低速的不開裂)。在較為緩慢的充模條件下，料流的溫差（chà），特別是澆口前後料的溫差大，有助（zhù）於避免縮孔和凹陷的發生。但由於充模時間延續較長容易（yì）使製件出現分層和結合（hé）不良的熔接痕，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，當高（gāo）速充（chōng）模順利時，熔（róng）料很（hěn）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。高速充模能改進製件的光澤度和平滑度，消除了接縫線現象及分層現象，收（shōu）縮凹陷小，顏（yán）色均勻一致，對製件較大部（bù）分能（néng）保（bǎo）證豐滿（mǎn）。但容易產生製品發胖起泡或製件發黃，甚至（zhì）燒傷變焦，或造成脫模困難，或（huò）出現充模不均的現（xiàn）象。對於高黏度塑料有可能導致熔體破裂，使製件表麵產生雲霧斑（bān）。

下列情況（kuàng）可以考慮采用高速高壓注射：(1)塑料黏度高，冷卻速度快，長（zhǎng）流程製件（jiàn）采用低壓慢速不能完全充滿型腔各個角落的;(2)壁厚太薄的（de）製件，熔料到達薄壁處易冷凝而滯留，必（bì）須采（cǎi）用一次（cì）高速注射，使熔料能量大量（liàng）消耗以前立（lì）即進入型腔（qiāng）的;(3)用玻（bō）璃纖維增強（qiáng）的塑料，或含有較大量填充材料的塑料，因流動性差，為了（le）得到表麵光滑（huá）而均勻的製件，必須采用高速高壓注射的。

對（duì）高（gāo）級精密製品、厚壁製件、壁厚變化大的和具有較厚突緣和（hé）筋的製件，最好采用多級注射，如二級、三級、四級甚至五級。

注射壓力的程序控（kòng）製

通常將注射（shè）壓力的控製分成為一次注射壓力、二次注（zhù）射壓力（lì）(保壓)或三（sān）次以上的注射壓力（lì）的（de）控製。壓力切換時機是否（fǒu）適當，對於防止模（mó）內壓力過高（gāo）、防止溢料或缺料等都是非常重要的。模製品的比（bǐ）容取（qǔ）決於保壓階段澆口封閉時的熔料壓力和溫度。如果每次（cì）從保壓切換到製品冷卻階段（duàn）的壓力和溫度一致，那麽製品的比容就不會發（fā）生改（gǎi）變。在恒定的模塑溫度（dù）下，決定製品尺寸的最重要參數（shù）是（shì）保壓壓力，影響製品（pǐn）尺寸公差的最重要的變量是保壓壓力（lì）和溫度。

螺杆背壓和轉速（sù）的程序控製

高背壓可以使熔（róng）料獲得強（qiáng）剪切，低轉速也會使塑料（liào）在（zài）機筒（tǒng）內得到較長的塑化時間。因（yīn）而（ér）目前較多地使用了對背壓和轉速同時進行（háng）程（chéng）序設（shè）計（jì）的（de）控製。例（lì）如（rú）：在螺（luó）杆計量全行程先高轉速（sù）、低背壓，再切換到較低轉速、較高背壓，然後切換成高背壓、低轉速，最後在低背壓、低轉（zhuǎn）速下進行塑化，這樣，螺杆前部熔料的壓力得到（dào）大部分的釋（shì）放，減少螺（luó）杆的轉動慣量，從而（ér）提（tí）高了（le）螺杆（gǎn）計量的精確程度。過高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（jī）械磨損增大（dà）;預塑周期延（yán）長，生產效率下降;噴嘴容易發生流涎，再生料量增加;即使采用自鎖式噴（pēn）嘴，如果（guǒ）背壓高（gāo）於（yú）設計的彈簧（huáng）閉鎖（suǒ）壓力，亦會造成（chéng）疲勞破壞。所（suǒ）以（yǐ），背壓壓力一定要調得恰當。

隨著技術的進步，將小型計算機納入注塑機的控製係統，采用計算機來（lái）控製注塑過程已成為可能。

注塑成型前的準備工作

成型前的（de）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）(測定塑料的流動性、水分含量等);原料（liào）加（jiā）工前的染色（sè）和選粒;粒料的預熱（rè）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（gòng）料情況，一（yī）般在成型前應對原（yuán）料的外觀和工藝性（xìng）能進行檢測。如果所用的（de）塑料為粉（fěn）狀，如（rú）：聚氯乙烯，還（hái）應（yīng）進行配料和幹（gàn）混;如果製（zhì）品有著色要求，則可加入適量的著色劑或色母料;供應（yīng）的粒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（shì）一些具有吸濕傾向的塑料含水量總是超過加工所（suǒ）允許的限度。因此，在加工前必（bì）須（xū）進行幹燥處理，並測定含水量。

嵌件的預熱

注射成型製品為了裝配及強度（dù）方麵的要求，需要在製品中嵌入（rù）金屬嵌件。注射成型（xíng）時，安放在模腔中的冷金屬嵌件和熱塑料熔體一起冷卻時（shí），由於金屬和塑料收縮率的顯著不同（tóng），常常使嵌件（jiàn）周圍產（chǎn）生（shēng）很大（dà）的內應力(尤其是像聚苯乙烯等剛（gāng）性鏈的高聚（jù）物更多顯著)。這種（zhǒng）內應（yīng）力的存在使嵌件（jiàn）周圍出現裂紋，導致製品的使用性（xìng）能大大降低。這可以通過選用熱膨脹（zhàng）係數大的金屬(鋁、鋼等)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（zài）嵌件周（zhōu）圍安排（pái）較大的厚壁等措施。

機筒的清洗

新購進的注塑機初用之前，或者在生（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（fèn）解（jiě）現象時，都需要（yào）對注（zhù）塑機機筒進行清洗或拆洗（xǐ）。

脫模劑的選用

脫模劑是能使塑料製品易於（yú）脫模的物質。硬脂酸鋅適用於除聚（jù）酰胺外的一（yī）般塑料;液體石蠟用於聚酰胺（àn）類的塑料效果較好;矽油價格（gé）昂貴，使用麻煩，較少（shǎo）用（yòng）。

使用脫模劑應（yīng）控製適（shì）量，盡量少用或不用。噴塗過量會影響製（zhì）品（pǐn）外觀（guān），對製品的彩（cǎi）飾（shì）也（yě）會產生不良影響。

注塑（sù）製品產生缺陷的原因及其處理方法

在注塑成型加工過（guò）程中可（kě）能由於原（yuán）料處理不好、製（zhì）品或（huò）模具設計不合理、*作工沒有（yǒu）掌（zhǎng）握合（hé）適的（de）工藝*作條件，或者因（yīn）機械方麵的原因，常常使製品產生注不滿、凹陷、飛邊、氣泡、裂（liè）紋、翹曲變形、尺寸變化等（děng）缺陷。

對塑料（liào）製品的評價主要（yào）有三個方麵，第一是（shì）外觀質量，包（bāo）括完整性、顏色、光澤等;第二是尺（chǐ）寸和相對位置間的準確性;第三（sān）是與用途相應（yīng）的機械性能、化學性能、電性能等。這（zhè）些質量要求又根據製品（pǐn）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（hé）功率消（xiāo）耗等對塑（sù）化能力的影響敏（mǐn）感程度。在（zài）設計螺杆時，希望螺杆直（zhí）徑能盡可能小，螺杆能承受的（de）轉速盡可能高，從而達到塑化能力高、塑化質量好。

注塑機的塑化能力決定了注塑機的生產能（néng）力和（hé）生產效率。根據注射（shè）螺杆塑化機理，由於（yú）螺杆間歇性工作（zuò）和塑化時螺杆軸向移動以及注射時螺槽（cáo）內物料的（de）運動等作用，形成了塑料在螺槽內的熔融過程為非穩（wěn）態過程，表現出熔料（liào）軸向溫差大、螺杆的塑化（huà）能（néng）力和功率消（xiāo）耗不穩定。

螺杆（gǎn）塑（sù）化時，背壓對塑化能力的影響是顯著的，在（zài）螺杆塑化過程中（zhōng），當增大注射油缸的回泄阻力(背壓增大)時，即增大螺杆均化（huà）段前部熔料的壓力（lì），使反向流量增加，塑化（huà）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（néng）力成正比，而螺（luó）杆的驅（qū）動功（gōng）率又正比於塑化能（néng）力，所以螺杆（gǎn）的驅動功（gōng）率與螺杆（gǎn）轉速成正比。

模具溫度（dù）均勻，提高模溫（wēn）時，對注射成型工藝和製品性能（néng）有如下影響：

有利（lì）於熔體充模流動，充模壓力略微降低;

冷卻時間（jiān）延長，所需保壓時間延長，成型周（zhōu）期也延長;

製品脫模困難（nán），結晶（jīng）性聚合物結晶度增高(製（zhì）品密（mì）度提高)，後收縮減少，製品（pǐn）收縮率增大;

製品（pǐn）表麵光亮程度提高，製品（pǐn）內大分子定向程度減少，內應力降（jiàng）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，翹曲變形及應力開裂。模溫過（guò）低導致熔體流動性降低，充模不滿或產生熔接痕強度低。製品內存在較大內應力（lì）則易產生翹曲變形或應（yīng）力開裂。