注塑工艺基础知识
摘要：本文介绍了制件残余应力的控制、塑料的粘度、制件不良缺陷产生原因及处理方法。关键词：残余应力、粘度、缺陷处理、缺陷原因、解决方法。
一、制件残余应力
1.模具和注塑条件对残余应力的影响：
序号
条件
增大应力
减小应力
1
2
3
4
5
6
7
8
料简温度
模温
制件冷却速度
注射速度
注射压力
注射时间
制件厚度
浇口大小
低
低
快
慢
高
长
薄
大
高
高
慢
快
低
短
厚
小
2. 制件残余应力开裂检查
带有残余应力的制件是否会在使用环境中开裂,有几个方法可以进行预先诊断:
对于聚苯乙烯,在室温下用煤油;
对于高密度聚乙烯,在80℃下用2%的洗涤剂溶液;
对于聚丙烯,在80℃下用63%(重量百分比)的三氧化铬与水的混合物。
3.退火处理
某些有开裂倾向的制件,可以用退火热处理方法来消除内应力,从而减少裂纹的形成。首先，将
成形品加热（通常是在玻璃化温度附近）并保持一定时间，然后再让其缓慢地自然冷却，使发生裂
纹处的大分子能自由活动、回复原来状态。这种退火热处理法一般在成形后立即进行。
4.调湿处理
对于尼龙塑件,为了改善内应力分布状况及塑料内的晶体结构，提高制件韧性，保持尺寸相对稳
定， 可以进行调湿处理，其效果比退火处理更佳。方法是将制件浸入沸水或醋酸钾水溶液（比例为
1.25:100, 沸点121℃）中,浸泡时间视制件最大壁厚而定,从2小时至16小时不等。
二、塑料的粘度
1.定义：
熔融塑料流动时大分子之间相互磨擦的性质称为塑料的粘性，这种粘性大小的系数即为粘度，粘度是熔融塑料流动性高低的直接反映。
2.粘度受哪些条件影响
（1） 分子量的影响
同一种塑料可以有不同的分子和分子量分布，分子量愈大，分子间作用力愈强，反映出来的粘度愈大。
（2） 低分子添加剂的影响
低分子添加剂可以降低大分子链之间的作用力，因而使粘度减小，使之易于充模成形。
（3） 外界温度的影响
不同塑料对温度的敏感性不尽相同，PC、PA、PS等，在温度升高时粘度显著下降，加工时采用高温来达到降低粘度是有效的，但是象PE、PP就不应该着重采取升温的办法来达到降低粘度的目的。
（4） 剪切速度的影响
有效地增加塑料的剪切速度可使塑料熔体粘度下降，但不同的塑料受剪切速度的影响也不尽相同，如PC其粘度几乎不受螺杆转速的影响，而PS受的影响则很大。
（5） 压力的影响
虽然高的注射压力在注射过程能提高注射速度而获得大的剪切作用，似乎对降低粘度有利，但从压力的物理意义来说，增压反而会令熔融塑料粘度增大，原因很简单，塑料大分子链与链之间本身保持着岩距离，那是分子间作用力使然，压力的增加意味着分子距离的缩小，因而分子链间的错动显得更为困难，整体的流动粘度也就增大了。下表列举出几种塑料在1372Mpa压力和在17228Mpa压力下粘度增值的倍数:
塑料名称
两种压力下粘度增值倍数
PE
PP
PS
4-9
7.3
100
表中看出PE、PP 粘度受压力的影响虽然不算太大，但对PS影响却十分可观，所以当注射成形PS时，压力对粘度的影响实在不容忽视，应注意发挥高速注射即高剪切速度的作用，而不应盲目将压力提高。
三．透明制件缺陷处理
1．银纹（裂纹、烁斑）
（1）消除污染(包括水份)。
（2）降低料温。
(3). 增大注射压力。
(4). 增大或减小背压，减小回料速度。
(5). 改善流道及型腔排气状况。
(6). 清理射嘴、流道和浇口可能的堵塞。
(7). 缩短成形周期。
(8). 用退火法消除银纹：对聚苯乙烯在78℃时保持15分钟，或在50℃时保持1小时。对聚碳
酸脂在160℃或以上保持3-10分钟。
2. 气泡（真空泡）
(1). 提高注射能量：压力、速度、时间、计量，使充模饱满。
(2). 调整料温（升高料温使流动顺畅，降低料温使收缩减小）。
(3). 升高模温。
(4). 缩短冷却时间，必要时将制品放进热水中缓慢冷却。
(5). 改进模具排气状况。
(6). 将浇口设置在制件壁厚部位，改善射嘴、流道和浇口的流动状况。
3. 低光洁度,表面光泽差
(1). 升高料温、注射压力、注射速度。
(2). 升高模温。
(3). 延长冷却时间。
(4). 改善浇口的设置。
4. 震纹（波纹）
(1). 升高料温，特别是射嘴温度。
(2). 增大注射压力、速度。
(3). 升高模温。
(4). 改善流道、浇口尺寸，抛光射嘴孔及流道。
(5). 改善模具排气状况，设置足够大的冷料井。
5. 泛白、雾罩
(1). 清除包括水汽在内的污染。
(2). 升高料温。
(3). 增大注射压力、背压。
(4). 升高模温。
6. 白烟、黑斑
(1). 降低料温。
(2). 筛除料粉，因其热敏性大，很容易发生氧化降解。
(3). 清除料筒及原料中的不同塑料污染。
四． 注塑产品产生缺陷的主要原因及解决方法
异常现象
产生原因
解决办法
缺胶
1.料筒及喷嘴温度偏低
2.模温过低
3.计量过小
4.注射压力、速度过小
5.注射时间过短
6.模具排气不良
7.杂物堵塞射嘴或浇口
8.浇口过小
1.提高料筒及射嘴温度
2.提高模温
3.加大计量
4.提高注射压力、速度
5.加长注射时间
6.模具加排气
7.清理射嘴或浇口
8.正确设计浇注系统
披锋
1.注射压力太大或速度太快
2.锁模力过小或单向受力
3.保压切换位置太小
4.料温太高
5.模具间落入杂物
1.降低注射压力、速度
2.调节锁模力
3.提前保压
4.降低料温
5.擦净模具
夹线
1料温过低.
2.模温低
3.注射压力低
4.注射速度慢
5.计量过小
6.模具排气不良
1.提高料温
2.提高模温
3.提高注射压务
4.加快注射速度
5.加大计量
6.模具排气
黑点及条纹
1料温过高，造成分解.
2.料筒或喷嘴接合不严
3.模具排气不良
4.染色不均匀
5.物料中混有深色物
1.降低料温
2.修理接合处，除去死角
3.模具排气
4.重新染色
5.将物料中深色物剔除
银线（气花）
1.料温过高，料分解物进入模腔
2.原料含水分高，成形时气化
3.原料中混有其他胶粒
4.物料含有易挥发物
5.冷胶进入造成
6.倒索太大，空气进入造成
7.注射速度太快
1.迅速降低料温
2.原料预热或干燥
3.清除或换料
4.原料进行预热干燥
5.清除胶屑、提高射嘴温度、增加倒索
6.减小倒索
7.降低注射速度
变形
1.冷却时间短
2.顶出受力不均
3.前、后模模温未控制好
4.制品内应力太大
5.运水不良，冷却不均
6.制品薄厚不均
1.加长冷却时间
2.改变顶出位置
3.调整模温
4.消除内应力
5.改变模具水路
6.正确设计制品和模具
波纹
1.料温过低，粘度大
2.模温过低
3.注射压力太小
4.注射速度太慢
5.浇口太小
1.提高料温
2.提高模温
3.加大注射压力
4.提高注射速度
5.适当加大浇口
脱皮、分层
1.原料不纯
2.同种塑料不同级别或不同牌号相混
3.配入润滑剂过量
4.塑化不均匀
5.混入异物
6.浇口太小，摩擦力大
7.用保压时间过短
1.净化处理原料
2.使用同级或同牌号料
3.减少润滑剂用量
4.增大背压、回料速度
5.清除异物
6.加大浇口
7.延长保压时间
裂纹
1.模具太冷
2.冷却时间太长
3.塑料和金属嵌件收缩率不一样
4.顶出装置倾斜或不平衡，顶出截面积小或分布不当
5.模面粗糙
6.脱模斜度不够，脱模难
1.调整模具温度
2.降低冷却时间
3.金属嵌件预热
4.调整顶出装置或合理安排顶针数量及其位置
5.省模
6.正确设计脱模斜度
强度下降
1.料温太高，塑料分解
2.塑料和嵌件处内应力过大
3.塑料回用次数多
4.塑料含水份
1.降低料温，控制物料在料筒内滞留时间
2.对嵌件预热，保证嵌件周围有一定厚度的塑料
3.控制水口料比例
4.原料预热干燥
脱模困难
1.模具顶出装置结构不良
2.脱模斜度不够、模面不光滑
3.模腔温度不合适
4.模腔有接缝或存料
5.周期太短或太长
6.模芯无进气孔
1.改进顶出装置
2.正确设计模具、省模
3.适当控制模温
4.清理模具
5.适当控制注射周期
6.修改模具
参考文献：
1．钟志雄：塑料注射成形技术，广东科技出版社，1995。
2．龚浏澄、秦立洁、徐定宇、高春荣：塑料成形加工实用手册，北京科学技术出版社，1990。
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