注塑(sù)成型(xíng)加工過程中是一個(gè)涉及模具設計、模具制造、原材料特性和(hé)原材料預(yù)處理方法、成(chéng)型(xíng)工藝、注塑機操(cāo)作等多(duō)方(fāng)面因素(sù)，并與加工環境條件、制品冷卻時間(jiān)、後處理工藝密切(qiē)相關的複(fú)雜(zá)加工流程。因(yīn)此，制品質(zhì)量的(de)好壞就不(bú)單取決于注塑機的(de)注塑精度、計量精度，或是僅僅(jǐn)由模具設(shè)計的優劣和模(mó)具加工的精度(dù)級别決定(dìng)，通常，它(tā)還會受到上述的(de)其他因素的影響和制約(yuē)。

在如此衆多的複合因子約束(shù)下，注塑(sù)成型制品的(de)缺陷的出(chū)現就在所難免，于是，尋求缺(quē)陷(xiàn)産生的(de)内(nèi)在機理以及預測制(zhì)品可能産生(shēng)缺陷的位置和種類，并用于指導(dǎo)模(mó)具設計和改(gǎi)進、歸納缺(quē)陷産生的規律、制訂(dìng)更為合理的工藝操(cāo)作條件(jiàn)就顯得尤為重要。

注塑成型加工(gōng)過(guò)程(chéng)中所用的塑料(liào)原料多種(zhǒng)多樣，模具設計的種(zhǒng)類和形式也是五花(huā)八門，另外，操作工人(rén)對于特定注塑(sù)機的(de)熟悉程度以及工人之間的操作技能，實(shí)踐經(jīng)驗的差異(yì)也各不相同，同時，客觀環境(jìng)(如環境(jìng)溫度、濕度(dù)、空氣潔淨程度)也會(huì)随着季節(jiē)變化而不同，這(zhè)些客觀和主觀條件共同(tóng)決定了注塑成型制(zhì)品缺陷的産生。

射出(chū)成形機

1. 料管溫(wēn)度太低

料管溫(wēn)度太(tài)低時，熔(róng)膠(jiāo)溫(wēn)度低，勉強以高速成形時，殘(cán)餘剪切應(yīng)力大(dà)，又沒有足夠的時間将殘餘應力釋放，容易翹(qiào)曲。

提高料溫，翹曲減少(shǎo)。料溫的設定可以參考材料(liào)廠商的建(jiàn)議。料管分(fèn)後、中、前、噴嘴四區，從後往前的(de)料溫設定應逐步提(tí)高，每往前一區，增高6C。若有必要(yào)，有時，将(jiāng)噴(pēn)嘴區(qū)或前(qián)區的料溫(wēn)設定的(de)和中區的一樣。CAE(如C-MOLD)模拟可(kě)以驗證(zhèng)不同料溫的适切(qiē)性。

2. 噴嘴溫(wēn)度太低

塑料在料管内吸收(shōu)加熱(rè)帶釋放的熱(rè)量以及(jí)螺杆轉動引起塑料(liào)分子(zǐ)相對(duì)運動産生的磨擦熱，溫度逐漸(jiàn)升高。料管中的最後一個加熱區為噴嘴，融膠到此應該達到理想的料溫，但須适度加熱，以保持最挂狀态。如果噴(pēn)嘴溫度(dù)設定得不夠高(gāo)，因噴嘴和模具接(jiē)觸帶走(zǒu)的熱太多，料溫就會(huì)降下來，勉(miǎn)強以(yǐ)高速(sù)成形時，殘餘(yú)剪切應(yīng)力大，又沒有足夠的時間将殘餘應力釋(shì)放，容易翹曲。一般将噴嘴(zuǐ)區溫度設定得(dé)比前區溫(wēn)度高(gāo)6C。CAE(如C-MOLD)模拟可以驗證不同(tóng)噴(pēn)嘴溫度的适切性。

3. 融(róng)膠溫度太低或/和射出壓力太(tài)高

融膠溫度和(hé)射出壓力是塑(sù)膠成形過程中對翹(qiào)曲影響較大的兩(liǎng)個(gè)參數。融膠溫度(dù)太低或/和射壓太高會産(chǎn)生高的殘餘應力，容(róng)易翹曲。若要減少翹(qiào)曲，融(róng)膠溫度(dù)要在可用(yòng)範圍内調到最高，射出(chū)壓力(lì)要在可行範圍内調到最(zuì)低。 CAE(如C-MOLD)模拟，可以幫助找出(chū)融膠溫度和射出壓力的(de)最佳組合。

4. 保壓壓力或保(bǎo)壓時間不當

保壓壓力太高，不(bú)僅因補充料流動而(ér)冷凝入塑膠的(de)殘餘(yú)剪切(qiē)應力高，而且(qiě)塑膠的壓應力也高，容易(yì)翹曲。

保壓壓力太低，澆口附近發生回(huí)流，不僅産(chǎn)生因流動(dòng)而冷凝入(rù)塑膠的(de)殘餘剪切應力，而且由于制品中央體積收縮率大(低壓故)，外圍(wéi)體積收(shōu)縮率小，因内外體(tǐ)積收縮率差異大而産生(shēng)的殘餘張(zhāng)、壓應力大，容易翹曲(qǔ)。螺杆推(tuī)到底後，螺杆(gǎn)至少停留2秒，以保持緩充(chōng)。

保壓時間太短，螺杆松退時澆口附近發生回流，殘(cán)餘應力大，容易翹曲。保壓壓力要适中，保(bǎo)壓時(shí)間要(yào)延長到澆口(kǒu)凝固為止。

CAE(如C-MOLD)的輸出中包含了凝固層比剪切應力(lì)，體(tǐ)積收縮率(lǜ)。當澆口凝固(gù)時，凝固(gù)層比(bǐ)變成(chéng)1，剪切應力變成0，體積收縮率變(biàn)成(chéng)常數，這些參(cān)數和(hé)規則可以幫我們判定澆口何(hé)時凝固，以選定最(zuì)适(shì)化(huà)保壓時間。

5. 停留時間不當

停留(liú)時間太短，融(róng)膠溫(wēn)度低，即使勉強将模(mó)穴填滿，保(bǎo)壓時還是無法将塑(sù)膠壓實，冷(lěng)卻時回旋(xuán)空間太大(dà)，容易翹曲。

射料對料(liào)管料之比(bǐ)，應在2/3和1/4之(zhī)間。

6. 循環時間不當

當(dāng)冷卻時間太短(duǎn)時(shí)，塑(sù)膠尚軟，若被頂出，在沒(méi)有約束(shù)的狀(zhuàng)況下(xià)收縮，容易翹曲。冷卻(què)時間須(xū)延(yán)長到塑膠(jiāo)定型到足夠堅強(qiáng)為止(zhǐ);模穴是最好的Fixture,提(tí)供(gòng)最合身的約束。CAE(如(rú)C-MOLD)模拟，可以預測塑膠(jiāo)溫度降到頂出(chū)溫度所須要的(de)冷卻時間。照此冷卻(què)時間進行設(shè)定，可以避免因循環(huán)時間太短而引起翹曲。

7. 緩充不夠

緩充不夠時，模穴内的塑(sù)膠填壓不足。塑膠在相對松退的情況下冷卻，回旋空間(jiān)太大(dà)，容易(yì)翹曲。螺杆推到底後，至少停留原處(chù)2秒，以保持緩充，緩充最少要有3mm長。

模(mó)具

1. 公(gōng)、母模溫差大(dà)

公母模溫差大，因冷(lěng)卻産生(shēng)的殘餘剪力對壁厚的中心面(miàn)不對稱，彎曲(qǔ)力矩大(dà)，容易翹曲(qǔ)。

更改冷卻(què)設計，減少公、母模溫差，可(kě)以減(jiǎn)少翹曲。CAE(如C-MOLD)模拟，可(kě)以幫(bāng)助找出(chū)公、母模溫最小的冷卻設計。

2. 模溫太低

模溫太(tài)低，殘餘剪切應力(lì)大，又沒(méi)有足(zú)夠的時間将殘餘應力釋放，容(róng)易翹曲。提高模溫，可以減(jiǎn)少翹曲。

模溫可從材(cái)料廠商的建議值開始(shǐ)設定。每次調整的增(zēng)量(liàng)為6℃，射膠10次，成形情況穩定後，根據結果，決定是否進一步調整。

CAE(如C-MOLD)模拟可以驗(yàn)證不同模溫的(de)适切(qiē)性。

3. 模穴厚(hòu)、薄差異太(tài)大

這和制品設計有(yǒu)關，薄的地方先冷，厚的地方後冷(lěng)。厚薄差異大時，體積收縮率(lǜ)差異大，殘(cán)餘應力大。當殘餘應(yīng)力克服了零件的(de)強度，就會産(chǎn)生翹曲。Shrinkage Fixture或(huò)許(xǔ)可(kě)以治标，但不能治本。因為Fixture無法消除殘餘應力。當制品移至高(gāo)溫或其他惡劣(liè)環境下，殘餘應力會釋放出來(lái)，翹曲還(hái)是有可能産生。治本之(zhī)計是作好制(zhì)品設計，使得制品(pǐn)厚度均一(yī)，冷卻時體(tǐ)積收縮率差異小(xiǎo)，殘餘應力小(xiǎo)，翹曲自然小。CAE(如C-MOLD)模拟(nǐ)，可以找出(chū)殘餘應力(lì)最小(xiǎo)的制品設(shè)計。

4. 澆(jiāo)口的數目(mù)或位置(zhì)不當

無論澆口的數目或位置(zhì)不(bú)當，都會使(shǐ)得流長太(tài)長(zhǎng)，流阻太大(dà)，相(xiàng)應的射壓也須提高，塑膠(jiāo)分子(zǐ)被(bèi)拉(lā)伸、壓擠，機(jī)械應力強行加(jiā)入，殘餘應力大，容易翹曲。澆口(kǒu)附近壓力高，塑膠體積(jī)收(shōu)縮率小，最(zuì)後充填處壓力低，塑膠體積收縮率大，流(liú)長太長時，上下遊塑膠體(tǐ)積收縮率差(chà)異大(dà)，殘餘(yú)應(yīng)力大，容易(yì)翹曲。參考材料廠商(shāng)的(de)建議，采用适當的流長厚度比。澆口位(wèi)置(zhì)的決定(dìng)，要遵(zūn)循充填均衡的(de)原則;

即各(gè)融膠波前到(dào)達模穴末端和形(xíng)成熔合線的時間基本一緻。充(chōng)填(tián)應先厚(hòu)後薄、先平後彎。進澆(jiāo)應讓融膠(jiāo)遭遇立即的阻擋以避免噴流(liú)。這樣可以(yǐ)降低殘餘應力，減少(shǎo)翹(qiào)曲。 以CAE(如(rú)C-MOLD)在電(diàn)腦上對不同的澆(jiāo)口設計(jì)進行模拟分析(xī)，找出澆口(kǒu)的最佳數目和(hé)位置是聰(cōng)明的作法。

5. 澆口(Sprue )、流道(Runner)或/和澆口(Gate)太小(xiǎo)或/和太長

澆道、流道或/和澆口(kǒu)太小或/和(hé)太長，流阻提高，射壓也須相(xiàng)應(yīng)提高(gāo)，塑膠分子被位伸、壓擠，機械應(yīng)力強行加入，殘餘應力大(dà)，容易翹曲(qǔ)。以CAE(如C-MOLD)在電腦上(shàng)對不(bú)同的融膠傳送系統(tǒng)(包括澆道、流道、澆口和模穴)的充填、保壓(yā)、冷卻和收縮彎曲進行模拟分析，找(zhǎo)出并(bìng)選擇翹(qiào)曲(qǔ)最小的設(shè)計是有效的作法。

6. 頂(dǐng)出不(bú)均

頂(dǐng)出時制品尚熱，頂出不直、不均、不一(yī)緻，制(zhì)品容易翹曲。檢查(chá)頂出系統，并作必要的(de)調整。适度(dù)潤(rùn)滑所有運動零件(jiàn)。大模具的(de)頂出闆必(bì)須采用引導櫬套，以(yǐ)免模(mó)闆中央因自重(zhòng)下垂。

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