在將塑料粒子轉(zhuǎn)變?yōu)樗芰现破返某尚瓦^(guò)程中，塑料往往受到高溫、高壓作用，在高剪切速率下流動(dòng)成型，不同的成型條件和工藝，會(huì)對(duì)制品質(zhì)量帶來(lái)不同影響，注塑成型有塑料原料、注塑成型機(jī)、模具和注塑成型工藝四個(gè)方面組成。



如塑料原料正確選定，注塑機(jī)的技術(shù)參數(shù)和模具結(jié)構(gòu)均符合注射成型條件要求，哪加工制品質(zhì)量?jī)?yōu)劣直接與注射成型工藝有關(guān)。



制品的質(zhì)量有內(nèi)材質(zhì)量和外觀質(zhì)量，內(nèi)材質(zhì)量主要是機(jī)械強(qiáng)度，而內(nèi)應(yīng)力的大小直接影響制品機(jī)械強(qiáng)度高低，產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力主要原因有制品結(jié)晶度和塑料成型中分子的取向性等決定的。



制品外觀質(zhì)量就是制品表面質(zhì)量，但內(nèi)應(yīng)力大造成制品翹曲變形也會(huì)影響外觀質(zhì)量問(wèn)題。制品的外觀質(zhì)量有：制品不足，制品凹痕，熔接痕、飛邊、氣泡、銀絲、黑點(diǎn)、變形、裂紋、分層脫皮和變色等，均與成型溫度、壓力、流量、時(shí)間和位置有關(guān)。

 

1. 成型溫度：有料筒溫度、塑化溫度、、噴嘴溫度、模具溫度和塑料干燥溫度等



料筒溫度：就是塑料熔融溫度，料筒溫度設(shè)定過(guò)高，塑料熔融后粘度低，在同等注塑壓力和流量下，注射速度快，成型制品易飛邊，銀絲、變色和發(fā)脆。



料筒溫度過(guò)低，塑料塑化不良，粘度高，在同等注射壓力和流量下注射速度慢，成型制品易不足，熔接痕明顯，尺寸不穩(wěn)定和制品中有冷塊。



噴嘴溫度：噴嘴溫度設(shè)定高，噴嘴易流涎，造成制品中有冷料絲。噴嘴溫度低造成模具澆注系統(tǒng)發(fā)生堵塞。注射壓力要增大，才能注射出塑料，但即時(shí)能成型制品中有冷料塊。



模具溫度：模具溫度高，注射壓力和流量可設(shè)低一點(diǎn)，但在同等壓力的流量下，制品乃易飛邊，翹曲變形，制品粘模頂出困難等。模具溫度低，在同等注射壓力和流量下，制品成型不足，氣泡、熔接痕等。



塑料干燥溫度：各種塑料有不同的干燥溫度。ABS塑料一般設(shè)定一干燥溫度80～90℃，否則就不易把水分和殘余溶劑干燥揮發(fā)掉，制品易有銀絲和氣泡，制品強(qiáng)度也會(huì)下降。

 

2. 成型工藝壓力：有預(yù)塑背壓:注塑壓力、鎖模壓力、保壓、托模和中子壓力、射臺(tái)壓力等。



預(yù)塑背壓：背壓高儲(chǔ)料密度高，在相等儲(chǔ)料容積內(nèi)儲(chǔ)料量多。背壓低儲(chǔ)料密度低，儲(chǔ)料少。在設(shè)定儲(chǔ)料位置后，再做較大幅度調(diào)節(jié)背壓，必須注意重新設(shè)定儲(chǔ)料位置，否則易造成制品飛邊或不足。



注射壓力：不同品種塑料有不同的熔融粘度，非結(jié)晶型塑料隨塑化溫度變化而粘度變化較大。注射壓力是根據(jù)塑料的熔接粘度和塑料流程比而設(shè)定的。如注射壓力設(shè)定太低，制品射不足，凹痕、熔接痕及尺寸不穩(wěn)定。注射壓力太高制品飛邊，變色和粘模頂出困難。



鎖模壓力：根據(jù)模具型腔的投影面積大小和注射壓力高低而定。鎖模壓力不足制品易飛邊，重量增加。鎖模力過(guò)大，開(kāi)模就困難。一般鎖模壓力設(shè)定不超過(guò)120par/cm2。



保壓：當(dāng)注射結(jié)束即繼續(xù)給螺桿一個(gè)壓力叫保壓，這時(shí)模具型腔內(nèi)制品尚沒(méi)有凍結(jié)。保壓可繼續(xù)給模具型腔補(bǔ)塑，確保制品飽滿。保壓、壓力設(shè)定過(guò)高，對(duì)托模和抽插芯帶來(lái)阻力大，制品易頂白，頂翹曲，另外模具流道澆口易被補(bǔ)充塑料脹緊，澆口斷在流道內(nèi)。壓力過(guò)低制品有凹痕及尺寸不穩(wěn)定。



托模和中子壓力，設(shè)定托模和中子壓力原則是根據(jù)模具型腔面積大小和抽插芯的芯子投影面積大小，以及成型制品的幾何形狀復(fù)雜程度等的綜合情況來(lái)設(shè)定壓力大小。一般這要將托模和中子油缸壓力設(shè)定在能推動(dòng)制品即可。

 

3. 流量：關(guān)系到注塑成型機(jī)速度，有螺桿轉(zhuǎn)速、注射速度、托模和中子速度等。



螺桿轉(zhuǎn)速：除調(diào)節(jié)預(yù)塑流量外，主要受預(yù)塑背壓影響。如預(yù)塑流量調(diào)得大，預(yù)塑背壓又高，隨螺桿旋轉(zhuǎn)，塑料在料筒內(nèi)剪切力大，塑料分子結(jié)構(gòu)易被割斷，制品有黑點(diǎn)和黑條紋，影響制品外觀質(zhì)量和強(qiáng)度，并且料筒加熱溫度不易控制。預(yù)塑流量設(shè)定過(guò)低，預(yù)塑儲(chǔ)料時(shí)間延長(zhǎng)，會(huì)影響成型周期。



注射速度：對(duì)注射速度要設(shè)定合理性，否則影響產(chǎn)品質(zhì)量，注射速度過(guò)快，制品帶有氣泡，燒焦、變色等。注射速度過(guò)慢制品成型不足，有熔接痕等。



托模和中子流量：不宜設(shè)定過(guò)大，否則頂出和抽芯動(dòng)作過(guò)快，造成頂出和抽插芯不穩(wěn)，制品易頂白。

 

3. 時(shí)間設(shè)定：在注射成型工藝中有干燥時(shí)間，注射和保壓時(shí)間，冷卻時(shí)間等。



干燥時(shí)間：就是對(duì)塑料原料的烘干時(shí)間，各種類別塑料均有最佳干燥溫度和時(shí)間。ABS塑料的干燥溫度80～90℃，時(shí)間2小時(shí)。ABS塑料一般24小時(shí)，吸水量0.2～0.4%，而能注塑成型的含水量0.１～０.2%。



注射和保壓時(shí)間：電腦注射機(jī)的控制方法均設(shè)有多級(jí)注射可分級(jí)調(diào)壓、調(diào)速和調(diào)注射塑料量。使射入模具型腔塑料速度達(dá)到恒速，并提高成型制品的外觀和內(nèi)材質(zhì)量。



所以注射工藝常用位置控制，不用時(shí)間控制，保壓是用時(shí)間控制，如保壓時(shí)間較長(zhǎng)，制品密度大，重量就是重，內(nèi)應(yīng)力大，脫模困難，易頂白，成型周期延長(zhǎng)。保壓時(shí)間太短，制品易產(chǎn)生凹痕，尺寸不穩(wěn)定。



冷卻時(shí)間：是保證制品定型穩(wěn)定，是將注射入模具型腔內(nèi)的塑料成型成制品后有足夠冷卻定型時(shí)間，否則開(kāi)模時(shí)制品易翹曲變形，頂出易變形和頂白。冷卻時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，延長(zhǎng)成型周期，而不經(jīng)濟(jì)。

 

4. 位置控制：部分注塑機(jī)有移模位置，托模位置，儲(chǔ)料和注塑位置控制。



移模位置是從開(kāi)模到閉模鎖緊整個(gè)移動(dòng)距離叫移模位置。移模最佳位置這要能將制品順利取出即可。開(kāi)模距離過(guò)大，成型周期要長(zhǎng)。



托模位置只要控制從模具中頂出的位置能方便取下制品及可。



儲(chǔ)料位置：首先要保證成型制品的一次注射塑料量，其次要控制料筒內(nèi)的存料量。儲(chǔ)料位置控制超過(guò)一次注射量過(guò)多，制品易飛邊，反之制品成型不足。



料筒存料量過(guò)多，塑料停留在料筒內(nèi)時(shí)間長(zhǎng)，制品易掉色，并影響成型制品強(qiáng)度。反之影響塑料塑化質(zhì)量，并在保壓時(shí)無(wú)料補(bǔ)充到模具中，制品成型不足有凹痕。

總結(jié)

注射成型制品的質(zhì)量,涉及制品設(shè)計(jì)、塑料材質(zhì)、模具設(shè)計(jì)與加工質(zhì)量、注塑機(jī)的選擇和工藝調(diào)整等。



對(duì)正常生產(chǎn)模具而言，要保證和改善制品質(zhì)量，唯獨(dú)對(duì)注射工藝調(diào)整；即對(duì)溫度、壓力流量速度、時(shí)間和位置調(diào)整。



工藝調(diào)整必須全面統(tǒng)籌兼顧。如制品尺寸變化大，可著手從塑料原料上考慮，是結(jié)晶塑料還是非結(jié)晶塑料，塑料分子量的大小等。是結(jié)晶塑料和大分子塑料，要考慮制品結(jié)晶度和分子取向，制品形狀對(duì)成型時(shí)的流動(dòng)變化，而引起制品內(nèi)應(yīng)力變化和大小，造成制品收縮變化。



解決制品尺寸變化小，從工藝上可提高些料溫，降低模具溫度，控制注射料量，降低注射壓力、提高注射速度，達(dá)到瞬間充滿模具型腔，減少保壓時(shí)間，延長(zhǎng)些冷卻時(shí)間，在保證制品射足的情況下降低制品密度。達(dá)到降低制品內(nèi)應(yīng)力，而減小制品收縮變化。



總之講注射工藝調(diào)整不能單一從某點(diǎn)上入手，必須從注射工藝原理上入手。全面統(tǒng)籌兼顧考慮問(wèn)題，可從多方面逐個(gè)調(diào)整或多個(gè)問(wèn)題一次調(diào)整。但調(diào)整方法和調(diào)整原理，要從當(dāng)時(shí)生產(chǎn)的制品質(zhì)量和工藝狀況而定。