立（lì）新告訴你，影響注塑成（chéng）型工藝（yì）要考慮的7個因素

一、收縮率

熱塑性塑料成型收縮的形式及計算如前所述，影響（xiǎng）熱塑性塑料成型收縮的因素如下：

1.1塑料（liào）品種熱塑（sù）性塑料成（chéng）型過程中由於還存在結晶化形起的體積變化，內應力強，凍結在塑件（jiàn）內的（de）殘餘應力大，分子取向性（xìng）強等因素，因此與熱固性塑料相比則收縮率較大，收縮率範圍寬、方向性明顯，另外成型後的。

1.2塑件特性成型時熔融料與型腔表麵接觸（chù）外（wài）層立即冷卻形成低密度的固態外殼。由於塑料的導熱性差，使塑件（jiàn）內層緩慢冷卻而形成收縮大的高密度固態層。所以壁厚、冷卻（què）慢、高密度層厚的則（zé）收縮（suō）大。另（lìng）外，有無（wú）嵌件及嵌件（jiàn）布局、數量都直接影響料流方向（xiàng），密度分（fèn）布及（jí）收縮阻力大小等，所以塑件的特性對收縮大小、方向性影響較大。

1.3進料口形式、尺寸、分（fèn）布（bù）這些因素直（zhí）接影響料流方向、密（mì）度分布、保壓補縮作用及成型時間。直接進料口、進料口截麵大(尤其截麵較厚的)則收縮小但方向性大，進料口寬及長度短的則方（fāng）向性小。距進（jìn）料口近的或與料流方向平行的則收縮大。

1.4成型條件（jiàn）模具溫度高，熔融料冷（lěng）卻慢、密度高、收縮大，尤其對結（jié）晶料則因結晶度高，體積變化大，故收（shōu）縮更大。模（mó）溫分布與塑件（jiàn）內（nèi）外冷（lěng）卻及密（mì）度（dù）均勻性也有關（guān），直接（jiē）影 響到各部分收縮量大小及方向性。另外，保持壓（yā）力（lì）及時（shí）間對收縮也影響較大，壓力大、時間（jiān）長的則收縮小但方向性大。注塑壓力高，熔融料粘（zhān）度差小，層間剪切應（yīng）力（lì）小，脫模後彈性 回跳大，故收縮也可適量的減小，料（liào）溫高、收（shōu）縮大，但方向性小。因此在成型時調整模溫、壓力、注塑速度及冷卻時（shí）間等（děng）諸因素也可適當改變塑件收縮情況。

模具（jù）設計時根據各種塑料的收縮範圍，塑件壁厚、形狀（zhuàng），進料口形（xíng）式尺（chǐ）寸及（jí）分布情況，按經驗確定塑件各部（bù）位的收（shōu）縮率，再來計算型腔尺（chǐ）寸。對高精度塑件（jiàn）及難以掌握收縮率時，一般宜（yí）用（yòng）如下方法

設計模具：

①對塑件外徑取較小收縮率（lǜ），內徑取（qǔ）較（jiào）大收縮率（lǜ），以留有試（shì）模後修正的餘地。

②試模確定（dìng）澆（jiāo）注係統形式、尺寸及成型（xíng）條（tiáo）件。

③要（yào）後處理的塑（sù）件經後處理確（què）定尺（chǐ）寸變化情況(測量時必須在脫模後24小時以（yǐ）後)。

④按（àn）實際收縮（suō）情況修（xiū）正（zhèng）模具。

⑤再試模並可適當地改（gǎi）變工藝條件略微修正收縮（suō）值以滿足塑件（jiàn）要求。

二、流動性

2.1熱塑性塑料流動性大小，一般可從分子量（liàng）大小（xiǎo）、熔融（róng）指數、阿基米德螺旋線流動長度、表現粘度及（jí）流動比(流程長度/塑件壁厚)等一係（xì）列（liè）指數進（jìn）行分（fèn）析。分子量小，分子量分布寬，分子結構規整性差，熔融指數高、螺（luó）流動長度長、表現粘度小，流動比大的則流動性就好（hǎo），對同一品名的塑料必須（xū）檢查其說明書判斷其流動性是否適用（yòng）於注塑成型。按模具設計要求大致可將（jiāng）常用塑料（liào）的

流動（dòng）性（xìng）分為三類：

①流動性好 PA、PE、PS、PP、CA、聚(4)甲基戍烯（xī）;

②流動性中等 聚苯乙烯係列樹脂(如ABS、AS)、PMMA、POM、聚苯醚;

③流動（dòng）性差 PC、硬PVC、聚苯醚、聚碸（fēng）、聚芳碸、氟塑料。

2.2各種塑料的流動性也因各成型因素（sù）而變，主要影響的因素有如下幾點：

①溫度料溫（wēn）高則流動性（xìng）增大（dà），但不同塑（sù）料也各（gè）有差異（yì），PS(尤其（qí）耐衝擊型及MFR值較高的)、PP、PA、PMMA、改性聚苯乙烯(如ABS、AS)、PC、CA等塑料的流動性（xìng）隨溫度變化較大。對PE、POM、則溫度增減對其流動性影響較小。所以前者在成型時宜（yí）調節溫度來控製流動（dòng）性。

②壓力注塑壓力增大則熔融料受剪（jiǎn）切作用大，流（liú）動性也（yě）增（zēng）大，特別是PE、POM較為敏感，所以成型時宜調節注塑壓力來（lái）控製流（liú）動性。

③模具結構澆注係統的形式，尺寸，布置，冷卻係統設計，熔融料流動阻力(如型麵光潔（jié）度，料道截麵厚度（dù），型腔形狀，排氣係統)等因素（sù）都直接（jiē）影響到熔融料在（zài）型腔內的實（shí）際流動性（xìng），凡促使熔融料降低溫度，增加流動性阻力的則流動性就降低。模（mó）具設計時應根據所用塑料的流動性，選用合理的結構。成型時（shí）則也可控製料溫，模溫及注塑壓力（lì）、注塑速度等因素來適當地調節（jiē）填充（chōng）情況（kuàng）以滿足成型需要。

三、結（jié）晶性

熱塑性塑料按其冷凝時無出（chū）現結晶現象可劃分為結晶型塑料與非結晶型(又稱無定形)塑料兩大類。

所謂結晶現象即（jí）為塑料由熔融狀態到（dào）冷凝時，分子由獨（dú）立移動，完全處於無次序狀態，變成分子停止自（zì）由運動，按略微固定的位置，並有一個使分（fèn）子排列成（chéng）為正規（guī）模型（xíng）的傾向的一種現象。

作為判別這兩類塑料的外觀標準可視塑料的厚（hòu）壁塑件的透明性而定，一般結晶性料為不透明或半透明(如POM等)，無定形料為（wéi）透明(如PMMA等)。但也有例外情況，如聚(4)甲基戍烯（xī）為結晶型（xíng）塑料卻有高透明（míng）性，ABS為無定形料但卻並不透明。

在模具設（shè）計及選擇注塑機時應注意對結晶型塑料有下列（liè）：

要求及注意事項：

①料溫上（shàng）升到成型溫度所需的熱量多，要用（yòng）塑化能力（lì）大的設備。

②冷卻回化（huà）時放出熱量大，要充分冷卻。

③熔融態與固態的比重差大，成型（xíng）收縮大，易發生縮孔、氣孔（kǒng）。

④冷卻快，結晶度低，收（shōu）縮小，透明（míng）度高。結晶度與塑件壁厚有關，壁厚則冷卻慢，結晶度高（gāo），收（shōu）縮大，物性好。所以（yǐ）結晶性料應按要求必須控製模溫。

⑤各向異性顯著，內應力大。脫（tuō）模後未結晶化的（de）分子有繼續結晶化傾向，處於能量（liàng）不平衡狀態，易（yì）發生變形、翹曲。

⑥結晶化溫度範圍（wéi）窄，易發生未熔料末注入模具或堵塞進料口。

四、熱敏性塑料及（jí）易水解塑料（liào）

4.1熱敏性係指某些塑料對熱較為（wéi）敏感，在高溫下（xià）受熱時間較長（zhǎng）或進料口截麵過小，剪切（qiē）作用大時，料溫（wēn）增高易發（fā）生變色、降解，分解的傾向，具有這種特性的塑料稱為熱敏性塑料。如硬PVC、聚偏氯乙烯、醋（cù）酸乙烯共聚（jù）物，POM，聚三（sān）氟氯乙烯等。熱敏（mǐn）性塑料在分解時產生單體、氣體、固體等副產物（wù），特別是有（yǒu）的分（fèn）解（jiě）氣（qì）體對人體（tǐ）、設（shè）備（bèi）、模具（jù）都有刺激、腐蝕（shí）作用或毒性。因此，模具設計、選擇（zé）注塑機及成型時（shí）都應注意，應選用螺杆式注塑機，澆注（zhù）係統截（jié）麵宜大，模具和（hé）料筒應鍍鉻，不得有*角滯料，必須嚴格控製成（chéng）型溫度、塑料中加入穩定劑（jì），減弱其熱敏性（xìng）能。

4.2有的塑料(如PC)即使含有少量水分，但在高溫、高壓下也會發生分解，這種性能稱為易水（shuǐ）解性，對此必須預先加熱幹燥。

五、應力開裂及熔體破裂

5.1有的塑料對應（yīng）力敏感，成型時易（yì）產生內應力並質（zhì）脆易裂，塑件在外力作用下或在溶劑作（zuò）用下即發生開（kāi）裂現（xiàn）象（xiàng）。為此，除了在原料內加入添加劑提高開（kāi）抗裂性外，對原料應（yīng）注意幹燥（zào），合理的選擇成型條件，以減少內應力和增加抗裂性。並（bìng）應選擇（zé）合理的塑（sù）件（jiàn）形狀，不宜設置嵌件等措施來盡量減少（shǎo）應力集中。模具設計（jì）時應增大脫模斜度，選用合理的進料口（kǒu）及頂出機構，成型時應適當的調節料溫、模溫、注塑壓力及冷（lěng）卻時間，盡量（liàng）避免塑件過於冷脆時（shí）脫（tuō）模（mó），成型後塑件還宜進行後處理提高抗開裂性，消除內應力並禁（jìn）止與溶劑接（jiē）觸。

5.2當一定融熔體流動速率的聚合物熔體，在恒溫下通過噴嘴孔（kǒng）時其流（liú）速超過某值（zhí）後，熔體表麵發生明顯橫向（xiàng）裂紋稱為熔（róng）體破裂，有損塑件外（wài）觀（guān）及物性。故在（zài）選用熔體流動速率高的聚合物等，應增大噴嘴、澆道、進料口截麵，減少注塑速（sù）度，提高料溫。

六、熱性能及冷卻速度

6.1各種塑料有不同比熱、熱傳導率、熱變（biàn）形溫度等熱性能。比（bǐ）熱高的塑化時需要熱量大，應選用塑化能力大的注塑機。熱變形溫度高塑料（liào）的冷卻時間可短，脫模早，但脫模後（hòu）要防止（zhǐ）冷卻變形。熱傳導率低的塑料冷（lěng）卻（què）速度慢(如離子（zǐ）聚合物等冷卻速（sù）度極慢（màn）)，故必須充分冷卻，要加強模具冷卻效果。熱（rè）澆（jiāo）道模具適用於比熱低，熱傳導率（lǜ）高的塑料。比熱（rè）大、熱傳 導（dǎo）率低，熱變形（xíng）溫度低、冷卻速度慢的塑料則不利於高速成型，必須選用適當的注塑機及加（jiā）強模具冷卻。

6.2各種塑料按其種類特性及塑件（jiàn）形狀，要求（qiú）必須保持適當的冷卻（què）速（sù）度。所以模具必須按成型要求設置加熱和冷卻係統，以保持一定（dìng）模溫。當料溫使模溫升高時應予（yǔ）冷卻，以防止塑件脫模後變形，縮（suō）短成型周期，降低結晶度。當塑料餘熱不足以使模具保持一定溫度（dù）時（shí），則模具應設有加熱係（xì）統，使模具保持（chí）在一定溫度，以控製冷卻速度，保證流動性，改善填充條件或用以（yǐ）控製塑件使其緩慢冷卻，防（fáng）止厚（hòu）壁塑件內（nèi）外冷卻不勻及提（tí）高結（jié）晶（jīng）度等。對流動性好，成型麵積大、料溫不勻（yún）的則按塑件（jiàn）成型情況有時需加熱或冷卻交替使用或局 部加熱與（yǔ）冷（lěng）卻（què）並用。為此模具應設有相應的冷卻或加熱係統。

七（qī）、吸濕性

塑料中因有各種添加劑，使其對水分（fèn）有不同的親疏程度，所以塑料（liào）大致可分（fèn）為吸濕、粘附水分及不吸水也不易粘附水分的（de）兩種，料中含水量必須控製在允許（xǔ）範圍內，不然在高溫、高壓下水分（fèn）變成（chéng）氣體（tǐ）或發生水解（jiě）作用（yòng），使樹脂起（qǐ）泡、流動性下降、外觀及力學性能不良。所（suǒ）以吸濕性塑（sù）料必須按要求采用適當的加熱方法及規（guī）範進行預熱，在使用時防止再（zài）吸濕。