一、注塑成型加工在制造業(yè)中的應用

塑料加工工藝一般包括：注塑成型、擠塑成型、壓塑成型、吹塑成型。因為注塑機具有能一次成型外型復雜、尺寸精確或帶有金屬嵌件的質地密致的塑料制品所以被廣泛應用于國防、機電、汽車、交通運輸、建材、包裝、農業(yè)、文教衛(wèi)生及人們日常生活各個領域。在塑料工業(yè)迅速發(fā)展的今天，注塑機不論在數量上或品種上都占有重要地位，其生產總數占整個塑料成型設備20%-30%，從而成為目前塑料機械中增長最快，生產數量最多的機種之一。從涵蓋的行業(yè)范圍及生產總數已經反映了注塑成型工藝在制造業(yè)中的地位舉足輕重。

我國注塑機行業(yè)的技術在近幾年進步十分顯著，尤其是注塑機的技術水平與國外名牌產品的差距大大縮小，在控制水平、產品內部質量和外觀造型等方面均取得明顯進步。我國注塑成型一般以熱固性塑料為主，而熱塑性塑料的注塑加工在近年也取得了很大的進步。但國內由于精密制品比較少，復合制品基本沒有，因而很少配置機械手，反映國內整體要求相對比較低，與西方國家差距較大，對制品的質量要求還未提高到相應水平，也反映了我國的生產還處在勞動密集型經濟。

二、注塑制品的常見缺陷及預防措施

因為制品的質量直接影響到企業(yè)的效益，而如果制品中存在缺陷，企業(yè)需要派工人進行返工，把制品粉碎后重新加工或者是直接報廢，這會提高企業(yè)的生產成本。而產品的質量又直接地影響企業(yè)形象與誠信度，要把一切質量問題解決在出廠前。而一般的一線工人只負責觀察塑件是否能正常脫模，面對塑件出現(xiàn)大批量的缺陷，他們無法糾正。所以為了提高效益，技術人員必須在發(fā)現(xiàn)制品缺陷后，及時地進行預防糾正，以及在生產中不斷地優(yōu)化生產工藝、修整模具，以免帶來更大的虧損。下面介紹幾種注塑制品常見缺陷及預防措施：

1、變形

（1）模具溫度太高，冷卻不足：首先考慮延長冷卻時間，檢查冷卻管道循環(huán)水是否正常運作。如果延長冷卻時間無法解決，就應考慮模具冷卻系統(tǒng)的設計是否合理。在塑件橫截面積大或在澆注口等溫度較高的位置要設計比較集中的冷卻管道，而在容易冷卻的部位應進行緩慢冷卻，盡量使塑件各部位冷卻均勻。

（2）分子取向不均衡：塑化后的塑料被注射進入型腔內，在型腔中流動的過程中，分子取向是不可避免的，但如果分子取向存在方向上的差異就容易導致塑件翹曲變形。如果在塑件發(fā)生分子取向不均衡后，再通過外力改變其翹曲變形的現(xiàn)狀，通常是只有短暫效果，基本是不見成效的。應降低塑料溫度（第三段-均化段的塑化溫度）和模具溫度，并且結合使用熱處理方法，使塑件脫模后置于較高溫度保溫一段時間后再緩慢冷卻至室溫（一般采用隨爐冷卻或空冷），這樣就可以極大地降低塑件內的取向應力。

（3）頂出位置、脫模斜度設計不良：如果頂出位置設計不合理，容易導致塑件脫模時受力不均而導致變形。而脫模斜度不夠及容易導致塑件脫模困難，同樣容易造成塑件變形。這種情況往往會伴隨塑件在頂針位置會出現(xiàn)表面發(fā)白的現(xiàn)象。所以在塑件設計時較難脫模收縮較大的位置，需要增加頂針的數量及接觸面積（可考慮氣動推出設備），增加脫模斜度及邊緣的光滑度。

（4）塑件制品厚薄差異大：如果塑件制品厚薄差異大，容易導致塑件的內應力較大而造成變形。所以在設計塑件時，不光要考慮美觀和使用性能，還要考慮工業(yè)設計的可行性。

2、制品表面有氣泡和銀紋

（1）原料含有水分超標或者加熱存在揮發(fā)物容易導致制品出現(xiàn)氣泡和銀紋。只需對原料進行干燥處理或者在加熱中排氣即可解決。

（2）注塑工藝控制問題：首先料筒溫度過高或在料筒內停留時間過長，需要降低料筒前段溫度或者改用較小規(guī)格注塑機，減短原料塑化時間；其次螺桿背壓小，保壓壓力偏低或降溫固化時間短，應該適當提高螺桿背壓，保壓壓力和延遲冷卻時間；再次模具溫度偏低，塑化的塑料在沒有完成充型接觸到模具塑料表面馬上冷卻，就容易出現(xiàn)氣泡和銀紋，這時需要適當提高模具溫度；最后注射壓力或注射速度偏高，應適當降低注射壓力和注射速度。

3、制品外形結構尺寸不完整

（1）供料不足：首先要考慮設備的選用是否合理，機臺的熔膠量必須大于制品的熔膠量，注塑制品重量只能占機臺總熔膠量的85%。排除設備問題后，就需要檢查加料口是否有“架橋”現(xiàn)象，可適當增加螺桿注射行程，增加供料量。此外還可以通過提高注射壓力，減小注射速度以延長注射時間，目的都是增加進膠量。

（2）原料流動性差：改善模具澆注系統(tǒng)的滯流缺陷，合理設計澆注口位置，擴大澆口、增加澆口數量、分流道和進膠口尺寸以及采用較大的噴嘴，適當提高原料溫度、增加模具溫度、減小合模力。

（3）模具設計不當：注意澆注系統(tǒng)澆口平衡，各型腔內塑件的重量要與澆口大小成正比，各型腔能同時充滿，合理安排分流道平衡分布的設計方案。同時要考慮模具排氣問題。在缺料位置增加排氣孔和排氣溝槽，在合模面上開設深為0.02-0.04mm，寬度為5-11mm的排氣槽，在最終填充處增加排氣孔。

4、溢料（在珠三角地區(qū)及港澳臺企業(yè)通常稱其為“披鋒”）

（1）工藝條件控制不當：發(fā)生溢料的最常見原因是注塑機鎖模力太低，在塑料注入的過程中會產生極大的壓力，而合模力不足就容易導致材料在分模線溢出。這個時候可以考慮提高鎖模力解決。在排除了合模力不足的情況下，就應該考慮其他工藝條件，例如：注射速度太快、注射時間過長、注射壓力在模腔中分布不均、充模速度不均衡，以及注射量過多，都會導致溢料。這時要適當降低第三段注射速度，降低第三段注射壓力和第三段保壓壓力，也可以降低鎖模力。

（2）料溫太高，原料流動性太大：通常料溫越高，塑料的流動性能越好，這就使得塑料更容易充滿型腔，也容易溢料。而且如果材料本身就具有太大的流動性能，會容易溢料，還容易導致在噴嘴處出現(xiàn)“流涎”現(xiàn)象，需要采用鎖閉式噴嘴。適當降低料筒、噴嘴及模具溫度，以提高熔體粘度，預防溢料。

（3）模具缺陷：檢查模具是否密封嚴密，合模面和導柱孔內有無雜物或模板是否有彎曲變形。以上情況容易導致模具未能完全閉合鎖緊而發(fā)生溢料。如果鎖模面無損傷，導桿無變形，就應檢查模腔是否排氣不良，檢查排氣孔排氣槽是否太大、太深。

5、制品表面有熔接痕

（1）料筒溫度、模具溫度過低：普通塑料在溫度越高的情況下，材料的粘度會越低、流動性越好，這就促使材料在分流匯合處的融合性能提高。可適當提高料筒溫度，延長注射周期，對模具進行加溫，提高注射壓力和注射速度。

（2）原料性能與脫模劑的影響：原料本身的流動性欠佳，容易出現(xiàn)熔接縫，盡量選用流動指數為（MI）值較高的塑料。同時盡量減少脫模劑的使用，脫模劑的性能本身就不利于塑料融合。

（3）塑件結構與模具設計不合理：在設計塑件時應考慮塑件壁厚相差不能太懸殊以及盡量減少嵌件的使用。在模具設計時，首先要考慮澆口形式和澆口位置，盡量選用分流少的澆口形式，盡量保持進膠速度的平衡；其次需要排除模具排氣不良，檢查氣孔中是否存在異物堵塞，同時降低料溫和模具溫度縮短注射時間，降低注射壓力；最后要保證熔接角度在135°左右。

三、總結

從企業(yè)的生產成本和企業(yè)信譽的角度考慮，及時對制品缺陷進行糾正是十分有必要的。在大部分中小型企業(yè)中如果材料出現(xiàn)缺陷，基本上只有溢料這種情況可以返工，而出現(xiàn)其他幾種缺陷而且缺陷比較明顯的情況一般只能選擇直接報廢。這就極大地增加了生產成本，降低生產效率。所有我們必須要在調試和修模過程中不斷的優(yōu)化生產加工工藝，力求把效率與制品質量達到最高。在質量分析糾正缺陷的過程中，我們一般遵循先嘗試控制注塑工藝，通過調試注塑機的相關參數，對注塑機調為手動，注塑幾個制品觀察是否依然存在缺陷。如果控制注塑工藝還無法糾正缺陷，再考慮進行修模。因為從加工成本及時間成本來考慮，調試注塑機只需要幾分鐘就可以看到效果，但是一旦要進行修模，成本大幅上升。針對注塑件可能存在的缺陷，在設計階段需要遵循模具設計和制品結構設計的相關規(guī)范和原則，在加工中合理安排工藝參數，不僅可縮短消除制品缺陷的時間，而且可增加產品及格率，有利于提高經濟效益。

（作者單位：廣州市增城區(qū)職業(yè)技術學校）