注（zhù）塑（sù）工藝設定（dìng）要考慮收縮率（lǜ）、流動性、結晶性、熱敏性塑料及易水解（jiě）塑（sù）料（liào）、應力開裂（liè）及熔體破裂、熱性能及冷卻速度、吸濕性等7個因素注塑工藝設定要考慮的7個因素。

一、收縮率

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

1. 塑料品種（zhǒng）熱塑性塑料成型過程中由（yóu）於還存在結晶化形（xíng）起的體積變（biàn）化，內（nèi）應力強，凍結在（zài）塑件內的殘餘應力大，分子取（qǔ）向（xiàng）性強等因素，因此與熱（rè）固性塑料相比（bǐ）則收縮率較大，收（shōu）縮率範圍寬（kuān）、方向性明顯，另外成型後的收縮、退火或（huò）調濕處理（lǐ）後的收縮率一般也都比熱固性塑料大。

2. 塑件特性成型時熔融料（liào）與型腔表麵接（jiē）觸外層立即冷卻形（xíng）成（chéng）低密度的固態外殼。由於塑料的導熱性差，使塑件內層緩慢冷卻而形成收縮大（dà）的高密度固態層（céng）。所以壁厚、冷卻（què）慢、高密度層厚的則收縮大。

另外，有無嵌件及嵌件布局、數量都直接影響料流（liú）方向（xiàng），密度分布及收縮阻力大小等，所以塑件的特性對收縮大小、方向性影響較大。

3. 進料口形式、尺寸、分布這（zhè）些因素直（zhí）接影響料流方向、密度分布、保壓補縮（suō）作用及成型時間。直接進料口、進（jìn）料口（kǒu）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向性小。距進料口近的或與料流方向平行的則收縮大。

4. 成型條件模具（jù）溫度高，熔（róng）融（róng）料冷卻慢、密度高、收縮大，尤其對結晶料則因結晶度高（gāo），體積變化大（dà），故（gù）收縮更大。模溫分布與塑件內外冷卻及密度均勻性也有關，直接影響到各部分（fèn）收縮量大小及方（fāng）向性。

另外，保持壓力及時間對收縮也影響較大，壓力大、時間長的則收（shōu）縮小但方向性大。注塑壓力高，熔融料粘度差（chà）小，層間剪切應力小，脫模後彈（dàn）性回跳（tiào）大（dà），故收縮也可適量的減小，料溫高、收縮大（dà），但方向性小。因此在成（chéng）型時調整模溫、壓力、注塑速度及冷卻時間等諸因素也可適（shì）當改變塑件收縮情況。

模具設計時根據各種塑料的收縮範圍，塑件壁厚、形狀，進料口形式尺寸及分布情況，按經（jīng）驗確定塑件各部位的收縮率，再來計算型腔尺寸。

對高精（jīng）度塑件及難以掌握收縮率時（shí），一般宜用如下方法設計（jì）模具：

• 對塑件外徑取較（jiào）小（xiǎo）收縮率，內徑取較大收縮（suō）率，以留有試模後（hòu）修正的（de）餘地（dì）。

• 試模確定澆注係統形式（shì）、尺寸及成型條件。

• 要後處理的塑件經後處理確（què）定尺寸變化情況（測（cè）量時必須（xū）在脫模後24小時以後）。

• 按實際收縮情況修正模具。

• 再試模（mó）並（bìng）可適當地改變工藝條件略微修正收縮值以滿足塑件要求。

二、流動性

1. 熱塑性塑料流動性大小，一（yī）般可從分子量（liàng）大（dà）小、熔融指數、阿基米德螺（luó）旋線流動長度、表現粘度及流動比（流程長度/塑件（jiàn）壁（bì）厚）等一係列指數（shù）進行分析。

分子量小，分子量分布寬，分（fèn）子（zǐ）結構（gòu）規整性差，熔融指數（shù）高、螺流動長度長、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（liào）必須檢查其說明書（shū）判斷其流動性是否適用於注塑成（chéng）型。

按模（mó）具設計要（yào）求大致可將常用塑料的流動性分為（wéi）三類：

• 流動性好 PA、PE、PS、PP、CA、聚（4）甲基戍烯;

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

• 流動性差 PC、硬PVC、聚苯醚、聚碸、聚芳碸、氟塑料。

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

①溫度料溫高則流（liú）動性增大，但不同塑料也各有差異，PS（尤其耐衝擊型及MFR值較高的）、PP、PA、PMMA、改性聚苯（běn）乙烯（如ABS、AS）、PC、CA等（děng）塑料的流動性隨溫度（dù）變化較大。對PE、POM、則溫度（dù）增減對其流動性影響較小。所以前者在成型時宜調節溫度（dù）來控製流動性。

② 壓力注塑壓（yā）力增大則熔融料受（shòu）剪切作用（yòng）大，流動性也增大，特別是PE、POM較為敏感，所以成型時宜調節注塑壓力來（lái）控製流動性。

③ 模（mó）具結構（gòu）澆注係統的形（xíng）式，尺寸，布置，冷卻係統設計，熔融料流動阻力（如型麵光潔度，料道截麵厚度，型腔形狀，排氣係統（tǒng））等因素都直接影響到熔融料在型腔內的實際流動性，凡促使（shǐ）熔融料降低溫度，增加流動性阻力的（de）則流（liú）動性就降低。模具設計時應根據所用塑料（liào）的流動性，選用合理的結構（gòu）。

成型時則也可控製料溫，模溫（wēn）及注（zhù）塑壓（yā）力、注塑速度等因素來適當地調節填（tián）充情況以（yǐ）滿足成型需要。

三（sān）、結晶性

熱塑性塑料按其冷凝時無出現結晶（jīng）現象（xiàng）可劃分為結晶（jīng）型塑料與非結晶型（又稱無定（dìng）形）塑料兩（liǎng）大（dà）類。

所謂結晶現象即為塑料由熔（róng）融狀態到冷凝時，分子由（yóu）獨立（lì）移動，完全處（chù）於無次序狀態，變成分子停止自由運動，按略（luè）微固（gù）定的位置，並有一個使分（fèn）子排列成（chéng）為正規模型的傾向的一種現象。

作為判別這兩類塑（sù）料的外觀標準可視塑料的厚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（wú）定形料為透明（如PMMA等）。但也有例外情況，如聚（4）甲基戍烯為結晶型塑料卻有高透明性（xìng），ABS為無定形料但卻並不透明。

在模具設計及選擇注塑機（jī）時應注意對結晶型塑料有下列要求及注意事項：

• 料溫上升到（dào）成型溫度（dù）所需的熱量（liàng）多，要（yào）用（yòng）塑化能力（lì）大的設備。

• 冷卻回化時放出熱量大，要充分冷卻。

• 熔融態與（yǔ）固態的比（bǐ）重差大，成型收縮大，易（yì）發（fā）生縮孔、氣孔。

• 冷卻快，結晶度（dù）低，收（shōu）縮小，透明度高。結晶度（dù）與塑件壁厚有關，壁厚則冷卻慢，結晶度高，收縮大，物（wù）性好。所以結晶性料（liào）應按要（yào）求必須控製模溫。

• 各向異性顯著，內應力大。脫模後未結晶化的分子有繼續結晶化傾向，處於能量不平衡狀態，易（yì）發生（shēng）變形、翹曲。

• 結晶化溫度範圍窄，易發生未熔料（liào）末注入模具或堵塞進（jìn）料口（kǒu）。

四、熱敏性塑（sù）料及易水解塑料

1. 熱敏性係指某些塑料對熱較為（wéi）敏感，在高溫下受熱時間較長或進料口截（jié）麵過小，剪切作用大時，料溫增高易發生變色、降解，分解的傾向，具（jù）有這種特性的塑料稱為熱敏性塑（sù）料。

如（rú）硬PVC、聚偏氯乙烯、醋酸乙烯共聚物，POM，聚三氟氯（lǜ）乙烯等。熱（rè）敏性（xìng）塑料（liào）在分解時產（chǎn）生單體（tǐ）、氣（qì）體、固體（tǐ）等副產物，特別是有的分解氣體對人體、設（shè）備、模具都有刺激、腐蝕作用或毒性。

因（yīn）此，模（mó）具設計、選擇注塑機及成型時都應注意，應選用螺杆式注塑機（jī），澆注係統截麵宜大，模具和料筒應鍍鉻，不得有（yǒu）邊角滯（zhì）料，必須嚴格（gé）控製成型溫度、塑料中加入（rù）穩定劑，減弱（ruò）其熱敏性（xìng）能。

2. 有的（de）塑料（如PC）即使含（hán）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（yì）水解性，對此必須預先加熱幹燥。

五、應力開裂及熔體破裂

1. 有的塑料（liào）對應力敏感，成型時易產生內應力並質脆易裂，塑件在外力作用下或在溶劑作用下即發生開裂現象。

為此，除（chú）了在原料（liào）內加入添加劑提高開抗裂性外，對原料應（yīng）注意幹燥，合理（lǐ）的選擇成型條件，以減少內應力和增（zēng）加抗（kàng）裂性。並應選擇合理的塑件形狀，不宜設置嵌件等措施來盡量減少應力集中。

模具設計時應增大脫模斜度，選用合理的進料口及頂出（chū）機構，成型時應適當的調節料溫、模溫、注塑壓力及冷卻時間，盡量避免塑件（jiàn）過（guò）於冷脆時脫模，成型後塑件還宜進行後處理提高抗開裂性，消除內應力並禁止與溶劑接觸。

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時其流速超過某值後，熔（róng）體表麵發（fā）生明顯橫向裂紋稱為熔體破裂，有損（sǔn）塑件外觀及物性。故在選用熔體流動（dòng）速率高的聚合物等，應增大噴嘴、澆道、進料（liào）口截麵，減少注塑速度，提高料溫。

六、熱性能及冷卻速度

1. 各種塑料有不同比熱、熱傳導率、熱變形溫（wēn）度等熱性能。比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（dù）高塑（sù）料的冷卻時間可短，脫模（mó）早，但脫模後要防（fáng）止冷卻變形（xíng）。

熱傳導率低的塑料冷卻速（sù）度慢（如離子聚合（hé）物等冷卻速度極慢），故必須充分冷卻，要加強模具冷卻效果。熱澆道模具適用於比熱低（dī），熱傳導率高的塑料。比熱（rè）大（dà）、熱傳導率低（dī），熱變形溫度低、冷卻速度慢的塑料則不利（lì）於高速成型，必須選用適當的（de）注塑機及（jí）加強模（mó）具冷卻。

2. 各種塑料按其種類特性及塑件形狀，要求必（bì）須保持適（shì）當的冷卻速度。所以模具必須（xū）按成型要求設置加熱和冷卻係（xì）統，以保持一定模溫（wēn）。當料溫使模溫升高時應予冷（lěng）卻，以防止塑件脫模後變形，縮短成型周期，降低結晶度。

當塑料餘熱不足以使模具保持一定溫度（dù）時，則模具應設有加熱係統，使模具保持在一定溫度，以控製冷卻速度，保證流動性，改（gǎi）善填充條件或（huò）用以（yǐ）控製塑件使其緩慢冷卻，防止厚壁塑件內外冷卻不勻（yún）及提高結晶度等（děng）。

對流動性好，成型麵（miàn）積大、料溫不勻的則（zé）按塑件成型（xíng）情況有時需加熱或冷卻交替使用或局部加熱與冷卻並用（yòng）。為此模具應設有相應（yīng）的冷卻或（huò）加熱係統。

七（qī）、吸濕性

塑料中因有各種添加劑，使其對水分有不同的親疏程度，所以塑料大致可分（fèn）為吸濕、粘附水分（fèn）及不吸水也不易粘附水分的兩種，料中含水量必須控製在允許範圍內，不然在（zài）高溫、高壓下水分變成氣體或發生（shēng）水（shuǐ）解作用，使樹脂起泡、流動性下降、外觀及力學性能不良。

所（suǒ）以（yǐ）吸濕性塑料必須按要求采用適當的加熱方法及規範進（jìn）行預熱，在使用（yòng）時防止再吸濕。

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