注塑（sù）機注射成（chéng）型的核心過程（chéng）是充模。塑料熔體充填模腔時的流動模型(流動狀態)決定著製件（jiàn）的凝聚態結構和表（biǎo）觀結構(如結晶、分子取向、熔合（hé）均勻性等)，最終影響製件的使用性能。

塑料熔（róng）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（qián）緣，逐漸擴展，橫（héng）跨型腔平麵直至抵達型腔內壁，充滿整個（gè）型腔（qiāng）。充模流動的非正常形式是（shì）噴射流和滯流充模形式。噴射流和滯流表現為充（chōng）模開始時（shí）熔體以較大的動能（néng），通過澆口噴射入型腔，分別形成熔體珠滴和細絲狀直接噴射到澆口對麵的型腔壁麵上，後續的（de）充模過程又如擴散流動那（nà）樣。充模時發生（shēng）不正常流動形式的流動會使熔體產生分離和熔合，形成較多的熔體（tǐ）熔接縫，給製件（jiàn）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（sù）度以及（jí）模具型腔的空間大小、澆（jiāo）口尺寸和位置。

采用色料充模注塑法和透明模具觀察法，觀（guān）察不同（tóng）工藝條件下熔體充（chōng）模流動的形式變化。色料充模注塑法是在透明原料樹脂中混入不同顏料，注射成型（xíng）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）鋪展（zhǎn）式充（chōng）模流（liú）動，還是非正常的充模流（liú）動。透明模具（jù）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（zhù）螺杆(或柱塞)的推（tuī）力，將已塑化好的熔融狀態(即粘流態)的塑料注射入（rù）閉合好的模腔內，經固化定（dìng）型（xíng）後取得製（zhì）品的工藝過程。

注射成型是（shì）一個循環的過程，每一周期主要包括：定量加料—熔融（róng）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（zhù）塑機（jī）的動作程序

噴嘴前進→注射→保（bǎo）壓→預塑→倒縮→噴嘴後退（tuì）→冷卻→開模→頂出→退針→開門→關門（mén）→合模→噴（pēn）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分。

注射成型的基本要求是塑（sù）化、注射和成型。塑化是實（shí）現（xiàn）和保證成型製品質量的前提，而為（wéi）滿（mǎn）足成（chéng）型的要求（qiú），注射必須保證有足夠（gòu）的壓力和速度。同時，由於注射壓力（lì）很高，相應地在模腔中產生很高的壓（yā）力（lì）(模腔內的平均壓力一般在20~45MPa之間)，因此必須有足夠大的合模力。由此可見，注射裝置（zhì）和合模裝置是注塑機的關鍵部件。

預塑動作選（xuǎn）擇

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

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

(2)前（qián）加料：噴嘴頂（dǐng）著模（mó）具進行預塑加料，預塑完畢（bì），注座（zuò）後（hòu）退，噴嘴離開模具。選擇這種方式的目的是：預塑時利用模具注（zhù）射孔抵住噴嘴，避免熔（róng）料在背壓（yā）較高（gāo）時從噴嘴流出，預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穩定（dìng）。

(3)後加料：注射完成後，注座後退，噴嘴離開模具然後預塑，預塑完注座再前進。該動作（zuò）適用於加工成型（xíng）溫度特別窄的塑料（liào），由於噴嘴與模具接觸時（shí）間短，避免了熱量的流失，也避免了熔料（liào）在噴嘴孔內的凝固。注（zhù）射壓力選擇

注塑機的注射壓力由調壓閥進行調節，在調（diào）定壓力的情況下，通過高壓和低壓油路（lù）的通斷（duàn），控製前後期（qī）注射壓力的高低。

普通（tōng）中（zhōng）型以上的注塑機設置有三種壓力選擇，即高壓、低壓和（hé）先高壓後低壓。高壓注射是由注射油缸通入高壓壓（yā）力油來實現。由於壓力高，塑料從一開始就（jiù）在高壓、高速狀（zhuàng）態下進入模腔。高（gāo）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（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上升緩慢，塑料在低壓（yā）、低（dī）速下（xià）進入模腔。先高壓後低壓是根據塑（sù）料種（zhǒng）類和模具的實際要（yào）求從時間上來控製通（tōng）入油缸的壓力油（yóu）的壓力高（gāo）低來實現的。

為了滿足不同塑料要求有不同的注射壓力，也可以采用更換不同直徑的（de）螺杆或柱塞的方法（fǎ），這樣（yàng）既滿足了（le）注射（shè）壓力，又充分（fèn）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和多級注射速（sù）度控製功能，這樣（yàng）更能保證製品的質量和精度。

注射速度（dù）的選擇

一般注塑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（zhōng）設有一個（gè）大流量油泵和一個小流量泵同時運行供油。當油路接通大流（liú）量（liàng）時，注塑機實現快速開（kāi）合模、快速注射等，當液壓油路隻提供小流量時，注塑機各種動作就緩慢（màn）進行（háng）。

頂（dǐng）出形式的（de）選擇

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

合模（mó）控製

合模是以巨大的機械推力（lì）將模具合緊，以抵擋注塑過程熔融塑料的高壓（yā）注射及（jí）填充模具而令模具發生（shēng）的巨大張（zhāng）開力。

注塑機的合（hé）模結構有（yǒu）全液壓式和機械連杆式。不管是（shì）那一種結構形式，最後都是由連杆完全伸直來實施合模力的。連杆的伸直過程是活動板和尾板撐開（kāi）的過程，也是（shì）四（sì）根拉杆受力被拉伸的過程。

開（kāi）模控製

當（dāng）熔融塑料注射入模腔內及至冷卻完成後，隨著便是開模動作（zuò），取出製品。開模過程（chéng）也分三個（gè）階段。第一（yī）階段慢速開模，防止（zhǐ）製件在模腔（qiāng）內撕裂。第二階段快速開模，以縮短開模時間。第三階（jiē）段慢速開模，以減（jiǎn）低開模慣性造成的衝擊及振動。

注塑工藝條（tiáo）件的控製

注射速度的（de）程序控製

注射速度的程序控製是將螺杆的（de）注射行程分（fèn）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。在熔融塑料（liào）剛開始通過澆口時減（jiǎn）慢注射速度，在充（chōng）模過程中采（cǎi）用高速注射，在充模結束時減慢速度。采用這樣的方法，可以防止溢料，消除流痕和減少製品的殘餘（yú）應力等。

低速充（chōng）模時流速平穩，製（zhì）品尺寸（cùn）比較穩定，波動較（jiào）小，製品內應力低，製品內外（wài）各向應力趨於一致(例如將某聚碳酸脂製件浸入（rù）四氯化碳中，用高速注射成型的（de）製件（jiàn）有開裂傾向，低速的不開裂)。在較為緩慢的充模條件（jiàn）下，料流的（de）溫差，特別是澆口前（qián）後料的溫差大，有助於避免縮孔和（hé）凹陷（xiàn）的發生。但由於充模時間延續較長容易使（shǐ）製件出現分層和結合不良的熔接痕，不但影響外（wài）觀，而且使（shǐ）機械強度大大（dà）降低。

高速注射時，料流速度快，當高速充模順利時，熔料很快充滿型腔，料溫下降得少（shǎo），黏度下降得也（yě）少，可以采用較低的注（zhù）射壓力，是一種熱料充模態勢。高（gāo）速充模能改進製件的光澤度和平（píng）滑度，消除了接縫線現（xiàn）象及分層現象，收縮凹（āo）陷小，顏色均勻一致，對製件較大部分能保（bǎo）證豐滿。但容易產生製品發胖起（qǐ）泡或製件發黃，甚至燒傷變焦，或造成脫模困難，或出現充模（mó）不均的現象。對於高黏度塑料有可能導致熔體破裂，使製件表麵產生雲霧斑。

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

對高級精密製品、厚壁製件、壁厚變化（huà）大的和具有較厚突緣和筋的製件，最好采用多級注射，如二（èr）級、三（sān）級、四級甚至五級。

注射壓力的（de）程序控製

通常將（jiāng）注射壓力的控製分成為一次注射壓力（lì）、二次注射壓力(保壓)或三次以上的注射壓力的控製。壓力切換時機是否適當，對於（yú）防止模內（nèi）壓力過高、防止溢料或缺料等都（dōu）是非常重要的。模製品的比容取決於保壓階段澆口（kǒu）封閉時的熔（róng）料（liào）壓力和溫度。如果每（měi）次從保壓切換到製品冷卻階段的壓力和溫度一致，那麽（me）製品的比容就不會發生（shēng）改變。在恒定的模塑溫度下（xià），決定製品尺寸的最重要參數是保壓壓（yā）力，影響製品尺寸（cùn）公差的最重要的變量是保壓壓力和溫度。

螺杆背壓和轉速的程（chéng）序控製（zhì）

高背壓可以使熔料獲得強（qiáng）剪切，低轉速也會使塑料在機筒內得到較長的塑化（huà）時間。因而目前較多地使用了對背（bèi）壓和轉速同時進行程序（xù）設（shè）計的控製。例如：在螺杆計量全行程先高轉速、低背（bèi）壓，再切換到較低轉速、較高背壓，然後切換（huàn）成高背壓、低轉速，最後在低背壓、低轉速下進行塑（sù）化，這樣，螺杆前部熔料的壓力得到大部分的釋（shì）放，減少螺杆的轉動慣量，從而提高了螺杆計量的精確程（chéng）度。過（guò）高的（de）背壓（yā）往往造成著色劑變色（sè）程度增大;預（yù）塑機構和機筒螺杆（gǎn）機械磨損增大;預塑周期延長，生產效（xiào）率下降;噴嘴容易發（fā）生流涎，再生料量增（zēng）加;即使（shǐ）采用自鎖式噴（pēn）嘴，如果背壓高於設計的彈簧（huáng）閉鎖壓力，亦會造成疲勞破壞。所以，背壓壓力一定要調得恰當。

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

注塑成型前的準備工作

成型前的準備工作可能包括的內容（róng）很多，如（rú）：物料加工性能的檢驗(測定（dìng）塑料的流動性、水分含量等);原料加工（gōng）前（qián）的染色和選粒;粒料的預熱和幹燥;嵌件的清洗和預（yù）熱;試模和料筒清洗等。

原料的預處理（lǐ）

根據塑（sù）料的特性和供料情況，一般在成型前應對原料的外（wài）觀和工藝性能進行（háng）檢測（cè）。如果所用（yòng）的塑料（liào）為（wéi）粉狀（zhuàng），如：聚（jù）氯乙（yǐ）烯，還應進行配（pèi）料和幹混;如果製品有著色要求，則可加入適量的著色（sè）劑或色母料（liào）;供應的（de）粒料往往含有不同程度的水分、溶（róng）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（háng）幹燥處理，並測（cè）定含水量。

嵌件的預熱

注射成型製品（pǐn）為了裝（zhuāng）配及強度方麵的要求，需要（yào）在（zài）製（zhì）品中嵌（qiàn）入金屬嵌件（jiàn）。注射成型時，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（yú）金屬和（hé）塑料收縮率的顯著不同（tóng），常常使嵌件周圍產（chǎn）生很大的內應力(尤其是像聚（jù）苯乙烯等剛性鏈的高（gāo）聚物更多顯著)。這種內應力的存在使嵌件周圍出（chū）現裂紋，導致製品的使用性能大大降低。這可以通過選用熱膨脹（zhàng）係數大的金屬(鋁、鋼（gāng）等)作嵌件，以及將嵌件(尤其是大的金屬嵌件（jiàn）)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（de）注塑（sù）機初用之前，或者在（zài）生產中需要改變產品、更換原料、調換顏色或（huò）發現塑料中有分（fèn）解現象時，都需要對注塑機機（jī）筒進行（háng）清洗或拆（chāi）洗。

脫模劑的（de）選用

脫模劑是能使塑料（liào）製品易（yì）於脫模的物質。硬脂（zhī）酸鋅適用於除（chú）聚酰胺外的一（yī）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，使用麻煩，較少用。

使用脫模劑應控製適量（liàng），盡量少用或不（bú）用。噴塗過量（liàng）會（huì）影響（xiǎng）製品外觀，對製品的彩飾也會產（chǎn）生不良影響。

注塑製品產生缺陷的原因及其處理方法

在注塑成（chéng）型加工過程中可能由於原料處理（lǐ）不（bú）好、製品或模具設計不合理、*作工沒有掌握合適的工藝（yì）*作條（tiáo）件，或（huò）者因機械方麵的原因，常常（cháng）使製品產（chǎn）生注不滿、凹（āo）陷、飛邊、氣泡、裂紋、翹曲變形、尺寸變化等缺陷。

對塑（sù）料製品的評價主要有三個（gè）方麵，第（dì）一是（shì）外觀質（zhì）量，包括完整（zhěng）性、顏色、光澤等;第二是尺寸和相對位置間的準確性;第三是與用途相應的機械性（xìng）能、化學性（xìng）能、電性能等。這些質量要（yào）求又根據製品（pǐn）使用場合的不同，要（yào）求的尺度也不同（tóng）。

螺杆塑化能力是指當背壓為零、螺杆轉速最大時單位時間內所能提供的熔料量。

評價螺杆設計水平，可以通過檢測其塑化能力以及螺杆（gǎn）轉速、背壓和（hé）功率消耗等（děng）對塑化能力的影響（xiǎng）敏感（gǎn）程度（dù）。在設計螺杆（gǎn）時，希望（wàng）螺杆直徑能盡可能小，螺杆能承受的轉速盡（jìn）可能高，從而達（dá）到（dào）塑化能力高、塑（sù）化質量好。

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

螺杆（gǎn）塑化時，背壓對塑化能力的影（yǐng）響是顯（xiǎn）著的，在螺杆塑化過程中，當增大注射油缸的回泄阻（zǔ）力(背壓（yā）增大（dà）)時，即增（zēng）大螺杆均化段前部熔料的壓力（lì），使反向流量增加（jiā），塑化（huà）能力相應降低。

背壓增（zēng）大，螺杆驅動（dòng）功率也（yě）將（jiāng）增大，螺杆轉速與塑化（huà）能力成正比，而螺杆的驅動功率又（yòu）正比於塑化能力，所以螺杆的驅（qū）動功率與螺杆轉速成正比（bǐ）。

模具溫度均勻，提高模溫（wēn）時，對（duì）注射成型工（gōng）藝和製品性能有如下影響：

有利於熔體充模（mó）流動，充模壓力略微降低;

冷卻時（shí）間延（yán）長（zhǎng），所需保壓時間延長（zhǎng），成型周期也延長;

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

製品表麵光亮程度提高，製品內大分子定向（xiàng）程度減少，內應力降（jiàng）低;

衝擊強度下降模具溫度不（bú）均勻：製品收縮不（bú）均勻（yún），從而造（zào）成製品產生內應（yīng）力，翹曲變形及應（yīng）力開裂。模（mó）溫過低導致熔體流動性降低，充模不（bú）滿或產生熔接痕強度低。製品內存在較大內應力則易產生翹曲變形（xíng）或應（yīng）力開裂。