注塑機注射（shè）成型的核心過程（chéng）是充模。塑料熔體充填（tián）模腔（qiāng）時（shí）的流動模（mó）型（xíng）(流動狀態)決定著製件的凝聚態結構和表（biǎo）觀結構(如結晶、分子取向、熔合均勻（yún）性（xìng）等)，最終影響製件的使（shǐ）用性能。

塑料熔體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緣，逐漸擴展，橫跨（kuà）型腔平麵直至（zhì）抵達型腔內壁，充滿整個（gè）型腔。充模流動的非正常形式是（shì）噴射流和（hé）滯（zhì）流充模形式。噴射流和滯流表現為充模開始時熔體以較大的動能，通過澆口噴射入型腔，分別形成熔體珠滴和（hé）細絲狀直接（jiē）噴射到澆（jiāo）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（liú）動形（xíng）式的流動會使熔體產生分離和熔合（hé），形成較多的熔體熔接（jiē）縫，給製件性能帶來不利影響（xiǎng）。

影響熔體充模流（liú）動形式的因素有：熔體（tǐ）溫度、模具溫度、注射（shè）壓力、注射速（sù）度以（yǐ）及模具型腔的空間大小（xiǎo）、澆口尺寸和位（wèi）置。

采用色料充模注塑法和透明模具觀（guān）察法，觀察不同工藝條件下（xià）熔體充模流動的形式變化。色料充（chōng）模注（zhù）塑法是在透明原料樹脂中混入不（bú）同顏料，注射成（chéng）型試樣，觀察製品上的流痕花（huā）紋，根據流痕花紋判斷是正（zhèng）常的鋪展式充模流動，還是非正常的（de）充模流動。透明模具觀察法是采用（yòng）透（tòu）明模具（jù），直（zhí）接觀察充模流動特點的（de）方法。

注塑機的工（gōng）作原理：借助螺杆(或柱塞)的推力，將已塑化好的（de）熔融狀態(即粘（zhān）流態)的塑料注射入閉合好的模腔內，經固（gù）化定型後取得製品的工藝過程。

注射成型是一個循環（huán）的過程，每一周期主要包括：定量加料—熔融塑化—施壓注射—充模冷卻—啟模取件。取出塑件後（hòu）又再閉模，進行下一個循環。

注塑機的（de）動作程序

噴嘴前進→注射→保（bǎo）壓→預（yù）塑→倒縮→噴嘴後退（tuì）→冷卻→開模→頂出→退針（zhēn）→開門→關（guān）門→合（hé）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（bù）分。

注射成型（xíng）的基本要求是塑化、注（zhù）射和成型。塑化是實現和保證（zhèng）成型製品質量的前（qián）提，而為滿足成型的要求，注射必須保證有（yǒu）足夠的壓力和速（sù）度。同時，由於注射壓力很（hěn）高，相應地在模腔中產生很高的壓力(模腔內的平（píng）均壓力一般在20~45MPa之間)，因此必須（xū）有足夠大的合模力。由此可見，注射裝置和合模裝置是注塑機的關鍵部（bù）件。

預塑動作（zuò）選擇

根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（yǒu）三種（zhǒng）選（xuǎn）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（bú）移動。

(2)前加料：噴嘴頂著（zhe）模具進行預塑加料（liào），預塑完畢（bì），注座（zuò）後（hòu）退（tuì），噴嘴離（lí）開模具。選擇（zé）這種方式的目的是：預塑時利用模具注射孔抵住噴嘴，避（bì）免熔料在背壓較高時從噴嘴流出，預（yù）塑後可以避免噴嘴和模具長時間接觸而產生熱量傳遞，影響它們各自溫度的相對（duì）穩定。

(3)後加（jiā）料：注射完成後，注（zhù）座後退，噴嘴離開模具然後預塑，預塑完注（zhù）座再前進。該動作適用於加工成型溫度特別窄的塑料，由於噴嘴與模（mó）具（jù）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（yóu）調壓閥進行調節，在調定壓力的情況下（xià），通過高壓和低壓油路（lù）的通（tōng）斷，控製前（qián）後期注射壓力的高（gāo）低。

普通中型以上的注塑機（jī）設置（zhì）有三種壓力選擇，即高壓、低壓和先高壓後（hòu）低壓。高壓注射是由注（zhù）射油缸（gāng）通入高壓壓力油來實現。由於壓力高，塑料從一開始就在高壓、高速狀（zhuàng）態（tài）下進入（rù）模腔。高壓注射時塑（sù）料入模迅速，注射（shè）油缸（gāng）壓力表讀數上升很快。低壓注射是由注射油缸通入低壓壓力油來實現的，注射過程（chéng）壓力表讀數上（shàng）升（shēng）緩慢，塑料在低（dī）壓、低速下進入模腔。先高壓後低壓是根據塑料種類和模具的實際（jì）要求從時間上來控製通入油缸的壓（yā）力油（yóu）的壓力高低來實現的。

為（wéi）了滿足不同塑料要求有不同（tóng）的注射（shè）壓力，也可（kě）以采用更換不同直徑的（de）螺杆或柱塞的方法，這樣既滿足（zú）了注射壓（yā）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射壓力和多級注射（shè）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（dù）的選擇

一般注塑（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。在液壓係統中設有一（yī）個大流（liú）量油泵和一（yī）個小流量泵同時運行供油。當油路接通大流量時，注塑機實現快速（sù）開合模、快速注射等，當液壓（yā）油（yóu）路（lù）隻提供小流量時，注塑機（jī）各種動作就（jiù）緩（huǎn）慢進行。

頂出形（xíng）式的選擇

注塑機頂出形（xíng）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（dǐng）出次數設有單次和多（duō）次二種。頂出（chū）動作可以是手動，也可以是自動。頂出動作是由開模停止限（xiàn）位開關來啟動的。

合模控製

合模是以巨大的機械推（tuī）力將模具合緊，以抵擋注塑過程熔融塑料的（de）高（gāo）壓注射及填充模具（jù）而（ér）令模具發生的巨大張（zhāng）開力。

注塑機的合模結構有（yǒu）全液壓式和機械連杆式。不管是那（nà）一種結構形式，最後都是由連杆完全伸直來實施合模力的。連杆的（de）伸直過程是活動板和尾板撐開的過程，也是四根（gēn）拉杆受力被（bèi）拉伸的過程。

開（kāi）模控製

當熔融塑料注射入模腔內及（jí）至冷卻完成後，隨著便是開模動作，取出製品。開模過程也分（fèn）三個階段（duàn）。第一階段慢速開模，防止製件在模腔內撕裂。第二階段快速開模，以縮短開模時間。第三階段慢（màn）速開模，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（shè）速度的程序控（kòng）製是將螺杆（gǎn）的注射行程分為3~4個（gè）階段，在每個階段中分別使用各自適當的（de）注射速度。在熔融塑料剛開始通過澆（jiāo）口時減慢注射速度（dù），在充（chōng）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（kě）以防止溢料，消除流痕和減少製品的殘餘應力等（děng）。

低速（sù）充模時流（liú）速平穩，製品尺寸比較穩（wěn）定，波動較小，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碳中，用高（gāo）速（sù）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（jiàn）下，料流的溫差，特別是澆口前後料的溫差大，有（yǒu）助於避免縮孔和凹陷的發生。但由於充模時間延續較長容易使製件出現分層和結合不（bú）良的（de）熔接痕，不但影響外觀，而且使機械強（qiáng）度大大降低。

高速注（zhù）射時，料流速度快，當高速充模順利時，熔料很快充滿（mǎn）型腔，料溫下（xià）降得少，黏度下降得（dé）也少，可以（yǐ）采用較（jiào）低的注射壓力，是一種熱料充模態（tài）勢。高速充模能改進製件的光澤度和（hé）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（jiàn）較大部分能保證豐滿。但容易產生製品發胖起泡或製件發黃，甚至燒傷變焦，或（huò）造成脫模困難，或出現充模（mó）不均的現象。對於高黏度塑料有可能導致（zhì）熔體（tǐ）破裂，使製件（jiàn）表麵產（chǎn）生雲霧斑。

下列情況可以（yǐ）考慮采（cǎi）用高速高壓注射：(1)塑料黏度高，冷卻速度快，長流程製件采用低壓慢速不能（néng）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（xū）采用一（yī）次高速注射，使熔料（liào）能量大量消（xiāo）耗以（yǐ）前立即進入型腔（qiāng）的;(3)用玻璃纖維增強的塑料，或含有較大（dà）量填充材料（liào）的（de）塑料，因流動性差，為了得到表（biǎo）麵（miàn）光滑而均勻的製件，必須（xū）采用高（gāo）速高壓注射（shè）的。

對（duì）高級精密製品、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（duō）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（zhù）射壓（yā）力的控（kòng）製分成為一次注射（shè）壓力、二次注射壓力(保壓)或三次以上的注射壓力的控製。壓（yā）力切（qiē）換時機是否（fǒu）適當，對於防止模內壓力過（guò）高、防止溢（yì）料或缺料等都是非常重要的。模製品（pǐn）的比容取決於保壓階段澆口封閉（bì）時的熔料壓力和溫度。如果（guǒ）每（měi）次從保壓切換（huàn）到製品冷卻階段的壓力和溫度（dù）一致，那麽製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（cān）數是保壓壓力，影響（xiǎng）製品尺（chǐ）寸公差的最重要的變量是保壓壓力和溫度。

螺（luó）杆（gǎn）背壓和轉速（sù）的（de）程序（xù）控（kòng）製

高背壓可以使熔料獲得強剪切，低轉速也會使塑料（liào）在機筒內得到較長的塑化時間（jiān）。因而目前較多地使（shǐ）用了對背壓和轉速同時進行程序（xù）設計的控製。例如：在螺杆計量全行程先（xiān）高轉速、低背壓，再（zài）切換到較低（dī）轉速、較高背壓，然後切換成（chéng）高背壓、低轉速，最後在低背壓、低轉速下進行塑化（huà），這樣，螺杆前部熔料（liào）的壓力得到大部分的釋放，減少螺杆的轉動慣量，從而提（tí）高了螺杆計量的精確（què）程度。過高的背壓往（wǎng）往造成著色劑變色程度增大（dà）;預塑機構和機筒螺杆機械（xiè）磨損增大;預塑周期延長，生產效（xiào）率下降;噴嘴容易發生流涎，再生料量增加;即使采用自鎖式噴嘴，如果（guǒ）背壓高於設（shè）計的彈簧閉鎖壓（yā）力，亦（yì）會造成（chéng）疲勞破壞。所以，背壓壓（yā）力一定要（yào）調得恰當（dāng）。

隨著技（jì）術的進（jìn）步，將小型計算（suàn）機納入注塑機的控製係統，采用計算機來控製注（zhù）塑過（guò）程已成為（wéi）可能。

注塑成型前的準備工作

成型前的準備工作可能包括的（de）內容很多，如：物料加工（gōng）性能的檢驗(測定塑料的流動性、水分含量等);原料加工前（qián）的染（rǎn）色和選（xuǎn）粒;粒料的預（yù）熱和幹燥;嵌件的清洗和（hé）預熱;試模和料筒清洗等。

原料的（de）預（yù）處理

根據塑料（liào）的特性和供（gòng）料情（qíng）況，一（yī）般在成型前應對原料的外（wài）觀和工藝性能進行檢測。如果所用的塑料為（wéi）粉狀（zhuàng），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;供應的粒料往往含有不同程度的水（shuǐ）分、溶劑（jì）及其它易揮發的低分子物，特別是一些具有吸濕傾向的塑料含水量總是超過加工所（suǒ）允許（xǔ）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

注射成型製品為了裝配及強度方麵的要（yào）求，需要在製品中嵌入金屬嵌件。注（zhù）射成型時（shí），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（lǜ）的（de）顯著不同，常常使嵌件周圍（wéi）產生很大的內（nèi）應力（lì）(尤其是像聚苯乙烯（xī）等剛性鏈的高聚物更多顯著)。這種內應力的存在使嵌件周圍出現裂紋，導致製（zhì）品的使（shǐ）用性能（néng）大（dà）大降低。這（zhè）可以通過選用熱膨脹係數大的金屬(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，設計製品時在嵌件周圍安排較大的厚壁等措施。

機筒的清洗

新購進的注塑機初用之前，或者在生產中需（xū）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（pǐn）易於脫模的物質（zhì）。硬脂酸鋅（xīn）適用於除（chú）聚酰胺外的一般塑料;液體石蠟用於聚（jù）酰胺類（lèi）的塑（sù）料效果較好;矽油價格昂貴，使（shǐ）用麻煩，較少用。

使用脫模劑（jì）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（zhù）塑（sù）製品產生缺陷的原因（yīn）及其處理方法

在注塑成型加工過程中可能由於原料處理不好、製品（pǐn）或模具設計不合理、*作工（gōng）沒有掌握合適（shì）的工藝*作條件，或（huò）者因機械方麵的原因，常常使製品產生注不滿、凹陷、飛邊、氣（qì）泡、裂紋、翹曲變形、尺寸變化（huà）等缺陷。

對（duì）塑料製品的評價主（zhǔ）要有三個方麵，第一是外觀質量（liàng），包（bāo）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）;第三是與用途相應的（de）機械性能、化學性能、電性能（néng）等。這些質量要求（qiú）又根（gēn）據製（zhì）品使用（yòng）場（chǎng）合的不同，要求的尺度也不同。

螺杆（gǎn）塑化能力是指當背壓為零、螺杆轉速最大時單位時間（jiān）內所（suǒ）能提供的熔料量。

評價（jià）螺杆設計水平，可以通過檢（jiǎn）測其塑（sù）化（huà）能力以及螺杆轉（zhuǎn）速、背壓（yā）和功率消耗等對塑化能力的（de）影響敏感程度。在設計（jì）螺杆時（shí），希望螺杆直徑能盡可能小，螺杆能承受的轉速盡可能高，從而達到塑化能力高、塑化質量好。

注塑機的（de）塑化能力決定了（le）注塑（sù）機的生（shēng）產能力（lì）和生產效率。根據注射螺杆塑化機理，由於（yú）螺杆間歇性工作和塑化時（shí）螺杆軸向移（yí）動以（yǐ）及注射時螺槽內物（wù）料的運動等作用，形成了塑（sù）料在螺槽內的熔融過程為（wéi）非穩態過程（chéng），表現出熔料軸向溫差大、螺杆的塑化能力和功率消（xiāo）耗不穩定。

螺杆塑化時，背壓對塑化能力的影響是顯（xiǎn）著（zhe）的（de），在螺杆塑化過程中，當增大注（zhù）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（yā）力，使反向流量增加，塑化能力相應（yīng）降低。

背壓增大，螺杆（gǎn）驅動功率也將增大，螺杆轉速與塑化能力成正比，而螺杆的驅動功（gōng）率又正（zhèng）比（bǐ）於塑化能力，所以螺（luó）杆的驅動功（gōng）率與螺（luó）杆轉速成正比。

模具溫度均勻（yún），提高模（mó）溫時，對注射成型（xíng）工藝和製品（pǐn）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，所需保壓時間延（yán）長，成型周期也延長;

製品脫模困難（nán），結晶性聚合物結晶度增高(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，製品內大分子定（dìng）向程度減少，內應力降低;

衝擊強度下（xià）降模具溫度不均勻：製品收縮不均勻，從而（ér）造成製品產生內應力（lì），翹曲變形及（jí）應力開裂。模溫過低導致熔體流動性降低，充模不滿或產生熔接（jiē）痕強度低。製品內存在較大內應力則易產生翹曲變形或應力開裂。