注塑工藝是一種廣泛應(yīng)用于塑料制品生產(chǎn)中的成型技術(shù)，它通過注射機(jī)將熔融的塑料注入模具型腔中，經(jīng)過冷卻固化后得到所需的產(chǎn)品。注塑工藝的條件控制對于保證產(chǎn)品質(zhì)量、提高生產(chǎn)效率以及降低生產(chǎn)成本至關(guān)重要。

注塑工藝的條件控制

注塑工藝的條件控制涉及多個方面，包括注射速率、注塑量、螺桿的射出位置、注射時間、冷卻時間、螺桿轉(zhuǎn)速、防延量、殘料量等關(guān)鍵參數(shù)。這些參數(shù)的合理設(shè)定和調(diào)整，對于保證塑料制品的質(zhì)量和生產(chǎn)效率具有決定性的影響。

一、注射速率

注射速率是指螺桿前進(jìn)將塑料熔體充填到模腔時的速率，一般用單位時間內(nèi)的注射質(zhì)量（g/s）或螺桿前進(jìn)的速率（m/s）表示。注射速率與注射壓力是注射條件中的重要參數(shù)。

• 低速注射：低速注射時，料流速率慢，熔體從澆口開始逐漸流向型腔遠(yuǎn)端。料流前端形成球形，先進(jìn)入型腔的熔體先冷卻而流速減慢，接近型腔壁的部分冷卻成高彈狀的薄殼，而遠(yuǎn)離型腔壁的部分仍為黏流態(tài)的熱流，繼續(xù)延伸球狀的流端，直至完全充滿型腔。這種慢速沖模由于熔體進(jìn)入型腔時間長，冷卻導(dǎo)致粘度增大，流動阻力也增大，因此需要用較高的注射壓力。
• 高速注射：高速注射時，料流速度快，熔料很快充滿型腔，料溫下降得少，黏度下降得也少，可以采用較低的注射壓力。高速充模能改進(jìn)制品的光澤度和平滑度，消除接縫線現(xiàn)象及分層現(xiàn)象，收縮凹陷小，顏色均勻一致。但容易產(chǎn)生制品發(fā)胖起泡或制件發(fā)黃，甚至燒傷變焦，或造成脫模困難，或出現(xiàn)充模不均的現(xiàn)象。

注射速度的程序控制通常將螺桿的注射行程分為3~4個階段，在每個階段中分別使用各自適當(dāng)?shù)淖⑸渌俣取＠纾谌廴谒芰蟿傞_始通過澆口時減慢注射速度，在充模過程中采用高速注射，在充模結(jié)束時減慢速度。這樣可以防止溢料，消除流痕和減少制品的殘余應(yīng)力等。

二、注塑量

注塑量為制品和主流道、分流道等加在一起時的總質(zhì)量。注塑量的設(shè)定應(yīng)小于注塑機(jī)額定注射量的85%，以避免注塑機(jī)過載。然而，實際使用的注射量如果太小，塑料會因在料筒中的滯留時間過長而產(chǎn)生熱分解。因此，一般注射量應(yīng)設(shè)定在注塑機(jī)額定注射量的30%~85%之間。

三、螺桿的射出位置

注射位置是注塑工藝中較為重要的參數(shù)之一，通常根據(jù)塑件和凝料（水口料）的總重量來確定，有時還需要根據(jù)塑料種類、模具結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品質(zhì)量等來合理設(shè)定。

四、注射時間

注射時間是施加壓力于螺桿的時間，包含塑料的流動、模具填充、保壓所需要的時間。注射時間雖然很短，對成型周期的影響也很小，但其調(diào)整對于澆口、流道、型腔等的壓力控制有著重要作用。合理的注射時間有助于熔體實現(xiàn)理想充填，提高制品的表面質(zhì)量并減小尺寸公差值。

五、冷卻時間

冷卻時間的長短基于保證塑件定型并能開模取出而設(shè)定，一般冷卻時間占周期時間的70%~80%。冷卻過程中，熔體逐漸固化，形成所需的產(chǎn)品形狀。冷卻時間的合理設(shè)定對于保證產(chǎn)品質(zhì)量至關(guān)重要。

六、螺桿轉(zhuǎn)速

螺桿轉(zhuǎn)速影響塑化能力和熔體溫度的均勻性。螺桿轉(zhuǎn)速一般為50~120r/min。對于熱敏性塑料如PVC、POM等，可采用低螺桿轉(zhuǎn)速以防物料分解；對于熔體粘度較高的塑料，也可以采用較低的螺桿轉(zhuǎn)速。

七、防延量

防延量即螺桿松退量，是指螺桿計量到位后，直線倒退一段距離，使計量室中熔體的空間增大，內(nèi)壓下降，防止熔體從計量室向外流出。防延量的設(shè)置要視塑料的粘度和制品的情況而定，一般為2~3mm。過大的防延量會使計量室中的熔體夾雜氣泡，嚴(yán)重影響制品的質(zhì)量。

八、殘料量

螺桿注射結(jié)束之后，希望存留一些熔體在螺桿頭部，形成一個殘料量。這樣可防止螺桿頭部和噴嘴接觸發(fā)生機(jī)械碰撞事故，同時可通過此殘料量來控制注射量的重復(fù)精度，達(dá)到穩(wěn)定注塑制品質(zhì)量的目的。一般殘料量為5~10mm。

九、其他條件控制

• 溫度控制：包括料筒溫度、噴嘴溫度和模具溫度。料筒溫度和噴嘴溫度主要影響塑料的塑化和流動，而模具溫度主要影響塑料的流動和冷卻。
• 壓力控制：注塑過程中壓力包括塑化壓力和注射壓力。塑化壓力（背壓）影響注射機(jī)對物料的塑化效果及其塑化能力。注射壓力則克服塑料從料筒流向型腔的流動阻力，給予熔料充模的速率以及對熔料進(jìn)行壓實。注塑機(jī)回收
• 成型周期：完成一次注射模塑過程所需的時間稱為成型周期，也稱模塑周期。它直接影響勞動生產(chǎn)率和設(shè)備利用率。在保證質(zhì)量的前提下，應(yīng)盡量縮短成型周期中各個有關(guān)時間。

結(jié)論

注塑工藝的條件控制是一個復(fù)雜而精細(xì)的過程，涉及多個參數(shù)的設(shè)定和調(diào)整。通過合理設(shè)定注射速率、注塑量、螺桿的射出位置、注射時間、冷卻時間、螺桿轉(zhuǎn)速、防延量、殘料量等關(guān)鍵參數(shù)，以及優(yōu)化溫度、壓力和成型周期等條件，可以顯著提高塑料制品的質(zhì)量和生產(chǎn)效率。同時，在實際生產(chǎn)中，還需要根據(jù)具體產(chǎn)品和材料特性進(jìn)行靈活調(diào)整和優(yōu)化，以達(dá)到最佳的生產(chǎn)效果。