注塑成型工藝對制品質(zhì)量的影響

在將塑料粒子轉變?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、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，注塑機的技術(shù)參數和模具結構均符合注射成型條件要求，哪加工制品質(zhì)量?jì)?yōu)劣直接與注射成型工藝有關(guān)。

制品的質(zhì)量有內材質(zhì)量和外觀(guān)質(zhì)量，內材質(zhì)量主要是機械強度，而內應力的大小直接影響制品機械強度高低，產(chǎn)生內應力主要原因有制品結晶度和塑料成型中分子的取向性等決定的。

制品外觀(guān)質(zhì)量就是制品表面質(zhì)量，但內應力大造成制品翹曲變形也會(huì )影響外觀(guān)質(zhì)量問(wèn)題。制品的外觀(guān)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，尺寸不穩定和制品中有冷塊。

噴嘴溫度：噴嘴溫度設定高，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，制品強度也會(huì )下降。

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

預塑背壓：背壓高儲料密度高，在相等儲料容積內儲料量多。背壓低儲料密度低，儲料少。在設定儲料位置后，再做較大幅度調節背壓，必須注意重新設定儲料位置，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。注射壓力是根據塑料的熔接粘度和塑料流程比而設定的。如注射壓力設定太低，制品射不足，凹痕、熔接痕及尺寸不穩定。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。一般鎖模壓力設定不超過(guò)120par/cm2。

保壓：當注射結束即繼續給螺桿一個(gè)壓力叫保壓，這時(shí)模具型腔內制品尚沒(méi)有凍結。保壓可繼續給模具型腔補塑，確保制品飽滿(mǎn)。保壓、壓力設定過(guò)高，對托模和抽插芯帶來(lái)阻力大，制品易頂白，頂翹曲，另外模具流道澆口易被補充塑料脹緊，澆口斷在流道內。壓力過(guò)低制品有凹痕及尺寸不穩定。

托模和中子壓力，設定托模和中子壓力原則是根據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雜程度等的綜合情況來(lái)設定壓力大小。一般這要將托模和中子油缸壓力設定在能推動(dòng)制品即可。

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

螺桿轉速：除調節預塑流量外，主要受預塑背壓影響。如預塑流量調得大，預塑背壓又高，隨螺桿旋轉，塑料在料筒內剪切力大，塑料分子結構易被割斷，制品有黑點(diǎn)和黑條紋，影響制品外觀(guān)質(zhì)量和強度，并且料筒加熱溫度不易控制。預塑流量設定過(guò)低，預塑儲料時(shí)間延長(cháng)，會(huì )影響成型周期。

注射速度：對注射速度要設定合理性，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，制品易頂白。

3. 時(shí)間設定：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：就是對塑料原料的烘干時(shí)間，各種類(lèi)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：電腦注射機的控制方法均設有多級注射可分級調壓、調速和調注射塑料量。使射入模具型腔塑料速度達到恒速，并提高成型制品的外觀(guān)和內材質(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(cháng)，制品密度大，重量就是重，內應力大，脫模困難，易頂白，成型周期延長(cháng)。保壓時(shí)間太短，制品易產(chǎn)生凹痕，尺寸不穩定。

冷卻時(shí)間：是保證制品定型穩定，是將注射入模具型腔內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(cháng)，延長(cháng)成型周期，而不經(jīng)濟。

4. 位置控制：部分注塑機有移模位置，托模位置，儲料和注塑位置控制。

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(cháng)。

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，其次要控制料筒內的存料量。儲料位置控制超過(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，塑料停留在料筒內時(shí)間長(cháng)，制品易掉色，并影響成型制品強度。反之影響塑料塑化質(zhì)量，并在保壓時(shí)無(wú)料補充到模具中，制品成型不足有凹痕

總結

注射成型制品的質(zhì)量,涉及制品設計、塑料材質(zhì)、模具設計與加工質(zhì)量、注塑機的選擇和工藝調整等。

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

工藝調整必須全面統籌兼顧。如制品尺寸變化大，可著(zhù)手從塑料原料上考慮，是結晶塑料還是非結晶塑料，塑料分子量的大小等。是結晶塑料和大分子塑料，要考慮制品結晶度和分子取向，制品形狀對成型時(shí)的流動(dòng)變化，而引起制品內應力變化和大小，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，達到瞬間充滿(mǎn)模具型腔，減少保壓時(shí)間，延長(cháng)些冷卻時(shí)間，在保證制品射足的情況下降低制品密度。達到降低制品內應力，而減小制品收縮變化。

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