注塑機注（zhù）射成型的核心過（guò）程是充模。塑料熔體充填模腔（qiāng）時的流動模型(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（zǐ）取（qǔ）向、熔合均勻性等)，最終影響（xiǎng）製件的使用性能。

塑料熔體從澆口進入型腔的正常充模方式（shì）應該是（shì）後（hòu）續熔體（tǐ）推（tuī）進熔體前緣，逐漸擴展，橫跨（kuà）型（xíng）腔平麵直至抵達型腔內壁，充滿整個型腔。充模流動的非（fēi）正常形式是噴射流和滯流充模形式。噴射流和滯（zhì）流表（biǎo）現為充（chōng）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（chéng）熔體珠滴和細絲狀（zhuàng）直接噴（pēn）射到澆口對麵的型腔壁麵上，後續的充模過程（chéng）又如擴散流動那樣。充（chōng）模時發（fā）生不正常流動形式的流動會使熔體產生分（fèn）離和熔合，形成較（jiào）多的熔體熔接縫，給製件性能帶來不利影響。

影響熔體充模流動（dòng）形式的因素有：熔（róng）體（tǐ）溫度、模（mó）具溫度、注射壓力、注射速度以及模具型腔的空間大小、澆口尺寸和位置。

采用色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（tǐ）充模流動（dòng）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同顏料（liào），注射成型試樣，觀察製品上的流痕花紋，根據流痕花紋判斷是正常的（de）鋪（pù）展式充（chōng）模流動，還是非正常（cháng）的（de）充模流（liú）動（dòng）。透明模具觀察法是采用透明模具（jù），直接（jiē）觀察充（chōng）模流動特（tè）點（diǎn）的方法。

注塑機的工作原理：借（jiè）助（zhù）螺杆(或柱塞)的推力，將已塑化好的熔融狀態(即粘流態)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（zhù）射成型是一個循環的過程，每一周期主要包括：定量（liàng）加料—熔融塑化—施壓注射—充（chōng）模冷卻—啟模取（qǔ）件。取出塑件（jiàn）後又再閉模，進行下一個循環。

注塑（sù）機的動作程序

噴嘴（zuǐ）前進→注射→保壓（yā）→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。

一般注塑機包括注射裝置、合模裝置、液壓係統（tǒng）和電氣控製係（xì）統等部分。

注射成型（xíng）的基（jī）本（běn）要（yào）求是塑化、注（zhù）射和成型。塑化是實現（xiàn）和保證成型製品質量（liàng）的前提，而為滿足成型的要求（qiú），注射必須保證有足夠的壓力和速度。同時，由於注射壓（yā）力很高，相（xiàng）應地在（zài）模腔中產生很高的壓力(模腔內的（de）平均壓力一般在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（bù）件。

預塑（sù）動作選擇

根（gēn）據預塑加料前後注座是否後退，即噴嘴是否離開模具，注塑機一般設有三種選擇。

(1)固定加料：預塑前和預塑後噴嘴都始終貼進模具，注座也（yě）不移動。

(2)前加料：噴嘴頂著模具進行預塑加料，預塑完畢，注座後退，噴嘴離開模具。選擇這種方式的目的是：預（yù）塑時利用模具注射孔（kǒng）抵住（zhù）噴嘴，避免熔料在背壓較高（gāo）時從噴嘴流出，預塑（sù）後可以避免噴嘴和模具長時間接觸而產生熱量（liàng）傳遞，影響它們各自溫度的相對穩定。

(3)後加料：注（zhù）射完成後，注座後退，噴嘴離開模具（jù）然後預塑，預塑完注座再前進。該動作適用於（yú）加工成型溫度特別（bié）窄的塑料，由於噴嘴與模（mó）具接觸時間短，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調壓閥進行調節，在（zài）調（diào）定壓力的情（qíng）況下，通過高壓和低壓油路（lù）的通斷，控製前後期注射壓力的高低。

普通中型以上的（de）注塑機設置有三（sān）種壓力選擇，即高壓、低壓和先高壓後（hòu）低壓。高壓（yā）注射是由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、高速狀態下進入模腔。高（gāo）壓注射時塑料入模迅速，注射油缸（gāng）壓力表讀數上升很快。低壓注（zhù）射是由注射油缸通入低壓壓（yā）力油來實現的，注射過程壓力表讀數（shù）上升緩慢，塑料在低壓、低速下進入（rù）模腔。先高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（yóu）缸的壓力油的（de）壓力高（gāo）低來實現的。

為了滿足不同塑（sù）料要（yào）求有不同的注射壓力（lì），也（yě）可以采用（yòng）更換不同直徑的螺杆（gǎn）或柱塞的（de）方法，這樣既滿足（zú）了注射壓力，又充分發揮了機器的生產能力。在大型注塑機中往往具有多段注射壓力（lì）和（hé）多級注射速度控製（zhì）功能，這樣更能保證製品的質（zhì）量和精度。

注射速度的選擇

一般注塑機控製板上都（dōu）有快速—慢（màn）速旋鈕用來滿足注射速度的要求。在（zài）液壓係統中設有一個大流量油泵和一個小流（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（hé）模、快速注（zhù）射等，當液壓油路隻提供小（xiǎo）流量時，注塑機各（gè）種動（dòng）作就緩慢進行。

頂出形式的選擇

注塑機頂出形式有機械頂出和液壓頂出二種，有的還配有氣動頂出係統，頂出次數設有（yǒu）單次和多次二種。頂出動作可以是手動，也可以是自動。頂出動作是由（yóu）開模停止限位（wèi）開關來啟動的。

合模控製

合模是以巨大的機械推力將模具合緊，以抵擋注塑過程熔融塑料（liào）的高壓注射及填充模具而令模具發（fā）生的巨大（dà）張開力。

注塑（sù）機的合模結構有全液壓式和機械連杆式。不管是那一種結構形式，最後都是由連（lián）杆完（wán）全伸直來實施合模力（lì）的。連杆的伸直過程是活動板和尾板撐開的過（guò）程，也是四根（gēn）拉（lā）杆受力（lì）被拉伸的過程。

開模控製

當熔融塑料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。開模過程也分三個（gè）階段。第一階段慢速開模，防止製件在模（mó）腔內撕裂。第二階段快速開模，以縮短（duǎn）開模時間（jiān）。第三階段慢速開（kāi）模，以減低開模慣性造成的衝擊及（jí）振動。

注塑工藝條件的控製

注射速度的程序控（kòng）製

注射速度的程序控製是將（jiāng）螺杆的注射行程分為3~4個階段，在每個階段中分別（bié）使用各自適當的注射速度。在熔融（róng）塑料剛開始通過（guò）澆口時減慢注射速度，在充模過程中采用高速注射，在（zài）充（chōng）模結束時減慢速度。采用這樣的方法，可以防止（zhǐ）溢料，消除（chú）流痕和減少製（zhì）品的殘餘應力等（děng）。

低速充模時（shí）流速平穩，製品尺寸比較穩定，波動較小，製品內應力低（dī），製品內外各向應力趨於一致(例如將某（mǒu）聚碳酸脂（zhī）製件浸入四氯化碳中，用高速注射成型（xíng）的製件有開裂傾向，低速（sù）的不開裂)。在較為緩慢的充模條件下，料流的溫差，特別是澆口前（qián）後（hòu）料的溫差大，有（yǒu）助（zhù）於避免縮孔（kǒng）和凹陷的發生。但由於充模（mó）時間延續較長容易使製件出現分層和結合不（bú）良的熔接痕，不但影響外觀，而且使機械強度大大（dà）降低（dī）。

高速注射時，料流（liú）速度快，當高速充模順利時，熔料很快充滿型腔，料溫下降得（dé）少，黏度下降得也少，可以（yǐ）采用較低的注射壓力，是一種熱料充模態勢。高速充模能改（gǎi）進製件的光澤度和平滑度，消除了接縫線現象及分層現（xiàn）象，收縮凹陷小，顏色均勻一致，對（duì）製件較大部分能保（bǎo）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，或造成脫模困難，或出現充模不均的現象。對（duì）於高黏度（dù）塑料有（yǒu）可能導致熔體破裂，使製件（jiàn）表麵產生雲霧斑。

下列情況可以考慮采用高速高壓注射：(1)塑料黏度高（gāo），冷卻速度快，長流程製（zhì）件采用低壓慢速不能完全充滿（mǎn）型腔各個角落的（de）;(2)壁厚太薄的製件，熔料到達薄壁處易冷（lěng）凝而滯留，必須（xū）采用一次高速注射，使熔料能量大量消耗以（yǐ）前立即進入型腔的（de）;(3)用玻璃纖維增強的塑料，或（huò）含有較大量填充材料的塑料，因流（liú）動性差，為了得到（dào）表（biǎo）麵光滑而均（jun1）勻的製件（jiàn），必須采用高速高壓注射的。

對高級精密製品、厚壁（bì）製件、壁厚變化大（dà）的和具有較厚（hòu）突緣和筋的製件，最（zuì）好采用多（duō）級注射，如二（èr）級（jí）、三級、四級甚至五級。

注（zhù）射壓力的程序控製

通常將注射壓力的控製分成（chéng）為一次注射壓力、二次注射壓力(保壓)或三次以（yǐ）上的注射壓（yā）力的控製。壓（yā）力切換時（shí）機（jī）是否適當，對於（yú）防止模內壓（yā）力過高、防止溢料或缺料等都是非常重要的。模製品的比容取決於保壓階段澆口封閉（bì）時的（de）熔料壓力和溫度。如果每次從保壓切換到製品冷卻階段的壓力和溫度一致，那麽製品的比容就不會發生改變。在恒定的模塑溫度（dù）下（xià），決定製品尺寸的最（zuì）重要參數是保壓壓力，影響製品尺寸公差的最重要的變量（liàng）是保壓壓力和溫度（dù）。

螺（luó）杆背壓（yā）和轉速的程（chéng）序控製（zhì）

高背壓可以使熔料獲得（dé）強剪切，低轉速也會使塑料在機筒內得到較長的塑化時間。因而目前較（jiào）多地使（shǐ）用了對（duì）背壓和轉速（sù）同（tóng）時（shí）進行程（chéng）序設計的控製。例如（rú）：在螺杆計量（liàng）全行程先高轉速、低背壓，再切換到較低（dī）轉速、較高背壓，然後切換成（chéng）高背壓、低轉速，最後在低背（bèi）壓、低轉速下進行塑（sù）化，這樣，螺杆前部熔料（liào）的壓力得到大部（bù）分（fèn）的釋放，減少螺杆的轉動慣量，從而（ér）提高了螺杆計量的精確程度。過高（gāo）的背壓往往造成著色劑變色程度增大;預塑機構和（hé）機筒螺杆（gǎn）機械磨損增大;預塑周（zhōu）期延長（zhǎng），生產效率下降;噴嘴容易發生流涎，再生料（liào）量增加;即使采用自鎖式噴嘴，如果背壓高於設計的彈簧閉鎖壓力（lì），亦（yì）會造成疲勞破壞。所以，背壓壓力一定要調得恰（qià）當。

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

注塑成（chéng）型前的準備工作

成（chéng）型前的準（zhǔn）備工作可能包括的內容很多，如：物料加工性能的檢驗（yàn）(測（cè）定塑（sù）料的流（liú）動（dòng）性、水分（fèn）含量等);原料加工前的染（rǎn）色和選粒（lì）;粒料的預熱和幹燥;嵌件的（de）清洗和預熱;試模和料筒清（qīng）洗等。

原料的預處理

根據塑料的（de）特（tè）性（xìng）和供料（liào）情（qíng）況，一般（bān）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，如：聚氯乙烯，還應進行配料和（hé）幹混;如果製品有著色要求（qiú），則可加入適量的著色劑或色母料（liào）;供應的（de）粒料（liào）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，在加工前必須進行幹燥處理，並測（cè）定含水量。

嵌（qiàn）件的預（yù）熱

注射成型製品為了裝（zhuāng）配及強度方麵的要求，需要在製品中嵌入金屬嵌件。注射成型時（shí），安（ān）放在模（mó）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）的顯著不同（tóng），常常使嵌件周（zhōu）圍產生很大的內應力(尤其是像（xiàng）聚苯乙烯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，導致製品的（de）使用性能大大降低。這可（kě）以通過選用熱膨（péng）脹係數大（dà）的金屬(鋁、鋼等)作嵌件，以及將嵌（qiàn）件(尤其是（shì）大（dà）的金屬嵌件)預熱。同時，設計（jì）製品時在嵌件周圍安排（pái）較（jiào）大的厚壁（bì）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（fèn）解現象時，都需要對注塑機機筒進行清洗或拆洗。

脫模劑的選用

脫模劑是（shì）能使塑料製品易於脫模的物質。硬脂酸鋅適（shì）用於除聚酰胺外的一般塑料;液體石蠟用於聚酰胺類的塑料效果較好;矽油價格昂貴，使用（yòng）麻煩，較少用。

使用脫模（mó）劑應控（kòng）製適量，盡量少用或不用。噴塗（tú）過量會影響製品外觀，對製品的彩飾也會產生不良影響。

注塑製品產生缺陷的原因（yīn）及其處理（lǐ）方法

在注塑成型加工過程中可能（néng）由於原料處理不好、製品或（huò）模（mó）具設計不合理、*作工沒有掌握合適（shì）的工（gōng）藝*作條件，或者因機械方麵的原因，常常使製品（pǐn）產生注不滿、凹陷、飛（fēi）邊、氣（qì）泡、裂紋、翹曲變形、尺寸變化等缺陷。

對塑料製品的（de）評價主要有三個方麵，第一是外觀質量，包括完整性、顏色（sè）、光澤等;第（dì）二（èr）是尺寸（cùn）和相對位（wèi）置間（jiān）的準確性;第三是與用途相（xiàng）應的（de）機械性（xìng）能、化學性能、電性能等。這些質（zhì）量要求（qiú）又根據製品使用場合的不同，要求的尺度也不同。

螺杆塑化能力是指當背壓為零（líng）、螺杆轉速最大時（shí）單位時間內所能提供的熔料量。

評（píng）價螺杆設計水平，可（kě）以通過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敏感程度。在設計螺杆（gǎn）時，希望螺杆直徑能盡（jìn）可（kě）能小（xiǎo），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。

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

螺杆塑化時，背壓對塑化能力（lì）的（de）影響是顯（xiǎn）著的，在螺杆塑化過（guò）程中，當增大注射油缸的回泄（xiè）阻力(背壓增大)時，即增大螺杆均（jun1）化段（duàn）前部熔料（liào）的壓力，使反向流量增加，塑化能力相（xiàng）應降低。

背壓增大（dà），螺杆驅動功率也將（jiāng）增大，螺杆轉速與塑化能力成正比，而螺杆的驅動功率又正比於塑（sù）化（huà）能力，所以螺杆（gǎn）的驅動功率與螺杆轉速成正比。

模具溫度均勻，提高模溫時，對注射成型工藝和製品性能有如下影響：

有利於熔體充（chōng）模（mó）流動，充模壓力略（luè）微降低;

冷（lěng）卻時間延長，所需保壓時間延長，成型周期（qī）也延長;

製品脫模（mó）困難，結晶性聚合物結晶度增高(製（zhì）品密度提高)，後收縮減少，製品收縮率增大;

製品表麵光（guāng）亮程（chéng）度提高，製品內大分子定向程度減少，內應力降低;

衝擊強度下降模（mó）具溫度不（bú）均（jun1）勻：製品收縮不均勻，從而造成製品產生內（nèi）應力，翹曲變（biàn）形及應力開裂。模溫過低導致熔體流動性降（jiàng）低，充模（mó）不滿或產生熔接痕強度低。製品內存在較大內應力則（zé）易產生（shēng）翹曲變形或應力開裂。