注塑（sù）機注射成型的核心過程是充模。塑（sù）料（liào）熔（róng）體充（chōng）填（tián）模腔時的流動（dòng）模型(流動狀態)決定著製件的凝聚態結構和表觀結構(如結晶、分子取向、熔合均勻（yún）性等)，最終影響製件的使用性能。

塑料熔體從澆（jiāo）口進入型腔的正常（cháng）充模方式應該是後續熔（róng）體推進熔體前緣，逐漸擴（kuò）展，橫跨型腔平麵直至抵達型腔內壁（bì），充滿整個型腔。充模流動的非正常形式是噴射流和（hé）滯流充模（mó）形式。噴射流和滯（zhì）流（liú）表現為充模開始時熔體以較大的動能，通過澆（jiāo）口噴射入型腔，分別形成熔體珠滴和細絲狀直接噴射到澆口（kǒu）對麵的型腔壁麵上，後續的充模過（guò）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會使熔體產（chǎn）生分（fèn）離和熔（róng）合（hé），形成（chéng）較多的熔體熔接（jiē）縫，給製件性能帶來不利影響。

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

采用色（sè）料充模注塑法和透明模具觀察法，觀察不同工藝條件下熔體充模流動的形式變化。色料充模注塑法是在透明原料樹脂中（zhōng）混入不同顏料，注射成型試樣，觀（guān）察製品上的流痕花紋，根據（jù）流痕（hén）花紋判斷是正常的鋪展（zhǎn）式充（chōng）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，直接觀察充模流動特點的方法。

注塑機的工作原理：借助螺杆(或柱塞)的推力，將（jiāng）已（yǐ）塑化好（hǎo）的熔融狀態(即粘流（liú）態)的塑料注射入閉合好的模腔內，經固化定型後取得製品的工藝過程。

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

注塑機的動作程序

噴嘴前進→注射→保壓→預塑→倒縮→噴嘴後退→冷卻→開模→頂出→退針→開門→關門→合模→噴嘴前進。

一般（bān）注塑機包（bāo）括注（zhù）射裝置、合模裝（zhuāng）置、液壓係統和電氣控（kòng）製係統等部分。

注射成型的基本（běn）要求是塑化、注射和成型（xíng）。塑化是實（shí）現和保證成型製品質量的（de）前提（tí），而為滿（mǎn）足成型（xíng）的要求，注射（shè）必須保證（zhèng）有足夠的壓力和速（sù）度。同時，由（yóu）於注射壓力很高，相應地在模腔中產生很高的壓力(模腔（qiāng）內的平均壓力（lì）一般在20~45MPa之（zhī）間)，因此必須有足夠大的合模力。由此可見，注射裝置和合模裝置是注塑機的關鍵部件。

預塑動作選擇

根據預塑加料前後注座是否後退，即（jí）噴（pēn）嘴是否離開（kāi）模具，注塑機一般設有三（sān）種選（xuǎn）擇。

(1)固定加料：預塑前和預塑後噴嘴都始終（zhōng）貼進模具（jù），注座也不移動。

(2)前加料（liào）：噴嘴頂著模具進行預塑加料，預塑完畢，注座後退（tuì），噴嘴離（lí）開模具。選擇這種方式的目（mù）的是：預塑時利用（yòng）模具注射（shè）孔抵住噴嘴，避免熔料在背壓較高（gāo）時從噴嘴流出（chū），預塑（sù）後可以避免噴嘴和模具（jù）長時間接（jiē）觸而產生熱量傳遞，影（yǐng）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（pēn）嘴離開模具然（rán）後預塑（sù），預（yù）塑完注座再前進。該動作適（shì）用於加工成型溫度特別窄（zhǎi）的塑料（liào），由於噴嘴與模具（jù）接觸時間短（duǎn），避免了熱（rè）量的流失，也避免（miǎn）了熔料在噴嘴孔內的凝固。注射（shè）壓力選擇

注塑機的注射壓力（lì）由調壓閥進行調節，在調定（dìng）壓力的情況下，通過（guò）高壓和低壓油路的通斷（duàn），控製前後期注射壓（yā）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、低壓和先高壓後低壓。高壓注射是由（yóu）注射油缸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（sù）狀態（tài）下進入模腔。高壓注射時塑料入模迅速，注射油缸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，注射過程壓力（lì）表讀數上升緩慢，塑料在低壓、低速下進入模腔。先高（gāo）壓後低壓是根據塑料種（zhǒng）類和模具的實際要求從時間上來控製通入油缸的壓力油的壓力高低來實現的（de）。

為了滿足不同塑料要求有不（bú）同的注射壓（yā）力（lì），也可以采用更（gèng）換不同直徑（jìng）的螺杆或柱塞的方法，這樣（yàng）既滿足了注射壓力，又充分發揮了機器的生產（chǎn）能力。在大型注塑機中往（wǎng）往具有多段注射壓力和多級（jí）注射速度控製功能，這樣更能保證製品（pǐn）的質（zhì）量（liàng）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（sù）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（liú）量泵同時運行供油。當油路接通大流量時，注塑機實現快速開合模、快速注（zhù）射等，當液壓油（yóu）路隻提供小流量時，注塑機各（gè）種動作就緩慢進行。

頂出形式的選擇（zé）

注塑機頂出形式有機械頂出和液壓頂出二種（zhǒng），有的（de）還配有氣動（dòng）頂出係統，頂（dǐng）出次數設有單次和多次二種。頂出（chū）動作可以是手動，也可以是自動。頂出動作是（shì）由開模停止限位開關來啟動的。

合模控製

合模（mó）是以巨大的機械推力將（jiāng）模具合緊，以抵擋注塑過（guò）程熔（róng）融塑料的高壓（yā）注射及填充模具而令模具發生的巨大張開力。

注（zhù）塑（sù）機的合模結構（gòu）有全液壓式和機械連杆式。不（bú）管是那一種結構形（xíng）式，最後都（dōu）是由連杆（gǎn）完全伸（shēn）直來實施（shī）合模力的。連杆的伸直過程是活動板和（hé）尾板（bǎn）撐開的過程，也是四根拉杆（gǎn）受力被（bèi）拉伸的過程。

開（kāi）模控製

當熔融塑料（liào）注射入模腔內及至冷卻完成後，隨著便是（shì）開模動作，取出（chū）製品（pǐn）。開模過（guò）程也分三個階段。第一階（jiē）段慢速開模（mó），防（fáng）止製件在模腔內撕裂。第二階段（duàn）快速（sù）開模，以縮短開模時間。第三階段慢速開模，以減低開模慣性造成（chéng）的衝擊及（jí）振動。

注塑工藝條件的控製

注射速度（dù）的程序控製

注射速（sù）度的程序控製是將螺杆（gǎn）的（de）注（zhù）射（shè）行程分為3~4個階段，在每個階段中分別使用各自適當（dāng）的注射速度。在熔（róng）融塑料（liào）剛開始通過澆口時減慢注射速度，在充模過（guò）程中采（cǎi）用高速注（zhù）射，在充模結束時減慢速度。采用這樣的方（fāng）法（fǎ），可以防止溢料，消除流痕和減少製品的殘（cán）餘應力等。

低速充（chōng）模時流速平穩，製品尺寸比較穩定，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）速注（zhù）射成型的製件有開裂傾向，低速的（de）不開裂)。在較為緩慢的充模條件下，料（liào）流的溫差（chà），特別是（shì）澆口前後料的溫（wēn）差大（dà），有助於避免縮（suō）孔和凹陷的發生。但由於充模時間延續（xù）較長容易使製件出現分層和（hé）結合不良的熔接痕，不（bú）但影響外觀，而且使機械強（qiáng）度大大降低。

高速注射時，料流速度（dù）快，當高速（sù）充模順利時，熔料很快充滿（mǎn）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（de）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或製件發黃，甚至燒（shāo）傷（shāng）變焦，或造成脫模困難，或出現充模不均的現象。對於高黏度塑料有可能導致熔（róng）體破裂，使製件（jiàn）表（biǎo）麵產生（shēng）雲霧斑。

下列情況可以考慮采（cǎi）用高速高壓注射：(1)塑料黏度高，冷卻速（sù）度快，長（zhǎng）流程製件采用低壓慢速不能完（wán）全充滿型（xíng）腔各（gè）個角落的（de）;(2)壁厚太薄的製件，熔料到達薄壁（bì）處易冷凝而滯留，必須采用（yòng）一次高速（sù）注射，使熔料能量大量消耗以前立即（jí）進入型腔的;(3)用玻璃纖維（wéi）增強的塑料，或含有較大量填充材料的塑料，因流（liú）動性差，為了得到表麵光滑而均勻（yún）的製件，必須采用高速高壓注射的。

對高級（jí）精密製品、厚壁製件、壁厚變（biàn）化大的和（hé）具有較厚突（tū）緣和筋的製件，最好采用多級注射，如二級（jí）、三級、四級甚至五級。

注射壓力的程序控製

通常將注射壓力的控（kòng）製分成為一次（cì）注射壓力、二（èr）次注射壓力(保壓（yā）)或三次以上的注射壓力的控製。壓力切換（huàn）時機（jī）是否適當，對於防止模內壓力過高、防止（zhǐ）溢料或（huò）缺料等都是非常重（chóng）要的。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（rú）果每次從保壓切換到製（zhì）品冷（lěng）卻階段的壓力和（hé）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（xià），決定製品（pǐn）尺寸的最重要參（cān）數是保壓壓力，影響製品尺寸公差的（de）最重要的變量是保壓壓力和溫度。

螺杆背壓和轉速的程（chéng）序控（kòng）製

高（gāo）背壓（yā）可以使熔料獲得強剪切，低轉速也會使塑料在機筒內（nèi）得（dé）到較長的塑化時間。因而目前較（jiào）多地使用了對背壓和轉速同時進行程序設計的控製。例如（rú）：在螺杆計量全行程先高（gāo）轉速、低背壓，再切換到較低（dī）轉（zhuǎn）速（sù）、較高背壓，然後（hòu）切換成高背壓、低轉（zhuǎn）速，最後在低背壓、低轉速下進行塑化，這樣，螺杆前部熔料（liào）的壓力得到（dào）大部分的釋放，減少螺杆的（de）轉動慣（guàn）量，從而提高了（le）螺杆（gǎn）計量的精確程度。過高（gāo）的背壓往往造成著色劑變（biàn）色程度增（zēng）大;預塑（sù）機構和機筒螺杆機械磨損（sǔn）增大;預塑周期延長，生（shēng）產效率下降;噴（pēn）嘴容易發生流涎，再生料量增加;即使采用自鎖式噴嘴（zuǐ），如果背壓高於設計的（de）彈簧閉鎖壓（yā）力（lì），亦會造成疲勞破壞。所以，背壓壓力（lì）一定要調得恰當。

隨（suí）著技術的（de）進步，將小型計算機納（nà）入注塑機的控製係統，采用計算機來控製注塑過（guò）程已成為可能。

注塑成型前的準備工作

成型（xíng）前的準備工作可能包括的內容很多，如：物料加工性（xìng）能（néng）的檢驗（yàn）(測定塑料的流動性、水（shuǐ）分含量等);原料加工前的染色和選粒;粒料的預熱和幹燥;嵌件的清洗（xǐ）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料情況，一般在成型前應對原料的外觀和工藝性能進行檢測。如果所用的塑料為粉狀，如：聚氯乙烯，還應（yīng）進行配料和幹混;如果製品（pǐn）有著色要求，則可加入適量的著色劑或（huò）色母料;供應的（de）粒料往（wǎng）往含有不同（tóng）程（chéng）度的水分、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允許的限度。因此，在加工前必須進（jìn）行幹燥處（chù）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（de）要求，需要在製品中嵌入金屬嵌件。注射成型時，安（ān）放在模腔中的冷金屬嵌件和熱塑料熔體一起冷卻時，由（yóu）於金屬和塑（sù）料收縮率的顯著不同，常常使嵌件周圍產生很大的內應力(尤其是像聚（jù）苯乙烯等剛性鏈的高聚（jù）物更多顯著)。這種內應力（lì）的存在（zài）使（shǐ）嵌件周圍出現（xiàn）裂紋，導致製（zhì）品的使用性（xìng）能大大降低。這可以通過選用熱膨脹係（xì）數大的金屬(鋁、鋼等)作嵌（qiàn）件，以及將嵌件(尤其（qí）是大的金屬嵌件)預熱。同時，設計（jì）製品時在嵌件（jiàn）周圍安排（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，或者在生產中需要改（gǎi）變（biàn）產品、更換原料、調換顏色或發現塑料中有分解現象時，都需（xū）要對注塑機機（jī）筒進行清洗（xǐ）或拆洗。

脫模劑的選用

脫模劑是能（néng）使塑料製品易於脫（tuō）模的（de）物質。硬脂（zhī）酸鋅適用於除聚酰胺外的（de）一般塑料;液體石蠟用於聚酰胺類的塑料效果較好（hǎo）;矽油價格（gé）昂貴（guì），使用麻煩，較少用。

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

注塑製品產生缺陷的原（yuán）因及其處理方法

在注塑成型（xíng）加工過程中可（kě）能由於原料處理不好、製品或模具設（shè）計不合理、*作工沒（méi）有掌握合適的工（gōng）藝*作條件，或者因（yīn）機械（xiè）方麵的（de）原因，常（cháng）常使製品產（chǎn）生注不滿、凹陷、飛邊、氣泡、裂紋（wén）、翹曲變（biàn）形、尺寸變化等缺陷。

對塑料製品的評（píng）價主（zhǔ）要有三個方麵（miàn），第一是外觀質量，包括完整性、顏色、光澤等;第二是尺寸和相對位置間的準確性;第三是與用途相應（yīng）的機械性（xìng）能、化學性能（néng）、電性能等。這些質量要求又根（gēn）據製品使用場合的不同，要求的尺度也不同。

螺杆塑化能（néng）力是指當（dāng）背壓為零、螺杆轉速最大時單位時（shí）間內所（suǒ）能提（tí）供的熔（róng）料量。

評價螺杆設計水平，可以通過（guò）檢測其塑化能力以及螺杆轉速、背壓和功率消耗等對塑化能力的影響（xiǎng）敏感程度。在設計螺杆時，希望螺杆直徑能盡可能小，螺杆能承受的轉速（sù）盡（jìn）可能高，從而達到塑化能力高、塑化質量好。

注塑機（jī）的塑化能力決定了注塑機的生產能力和生產效（xiào）率。根據注射螺杆塑化機理，由於螺杆間歇性工作和塑化時螺杆軸向移動以及注射（shè）時螺槽內物料的運動等作（zuò）用，形成了塑料在螺槽內的熔融過程為非穩態過程，表（biǎo）現出熔料軸向溫差大、螺杆的（de）塑化能（néng）力和功率消耗不穩定。

螺（luó）杆塑化時，背壓對塑化能力的影響是顯著的，在螺杆塑化過程中，當（dāng）增大注射油（yóu）缸的回泄阻力(背壓增（zēng）大（dà）)時，即增大螺杆均化段前部（bù）熔料的壓（yā）力，使反（fǎn）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，螺杆轉（zhuǎn）速與塑化能力成正比，而螺杆的驅動功率又正比於塑化能力，所以螺杆的驅（qū）動功率（lǜ）與螺杆轉速成正比（bǐ）。

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

有（yǒu）利於熔體充模流動，充模壓力略微降（jiàng）低;

冷卻時間延長，所需保壓時間延長，成型周期（qī）也（yě）延長;

製品脫模（mó）困難，結晶性聚合物結晶度增高(製品密度提（tí）高)，後收縮減少，製品收縮率（lǜ）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（yīng）力降低;

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（qǔ）變形及應力開裂。模溫（wēn）過低（dī）導致熔體流動（dòng）性降低，充模不滿或產生熔接痕強度（dù）低。製品內存在較大內（nèi）應力則易產生（shēng）翹曲變（biàn）形或應力開裂。