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塑料用注塑成型機(jī)注塑成型制品品種比較繁多，應(yīng)用范圍也比較廣，特別是在紡織設(shè)備和汽車制造業(yè)中，有多種形狀注塑制品作配件。醫(yī)療器械、文教用品及人們?nèi)粘Ｉ钪须S處可見的各種容器、周轉(zhuǎn)箱、鞋。還有各種復(fù)雜的注塑結(jié)構(gòu)件、功能件及其特殊用途的精密件等，注塑制品廣泛應(yīng)用在運(yùn)輸，包裝，郵電，通訊，建筑，家電，計(jì)算機(jī)，航空航天和國防等國民經(jīng)濟(jì)的所有領(lǐng)域，已成為的生產(chǎn)資料和消費(fèi)物品。

1)生產(chǎn)注塑制品需要的模具少。 2)所需的勞動(dòng)力相對較低。 3)注塑制品的生產(chǎn)效率高。 4)注塑成型時(shí)對原料的浪費(fèi)很少。 5）設(shè)計(jì)、制造和試模的周期很長，投產(chǎn)較慢。 6)啟動(dòng)投資大，故不適合小批量塑件的生產(chǎn)。 7)成型制品的質(zhì)量受多種因素限制，因此對技術(shù)要求較高，掌握的難度較大。

1.產(chǎn)生凹痕 2.塑膠制品缺料 3.產(chǎn)生銀條痕 4.出現(xiàn)變形 5.出現(xiàn)裂紋 6.產(chǎn)生應(yīng)力龜裂 7.出現(xiàn)網(wǎng)狀龜裂 8.白化 9.熔結(jié)痕 10.產(chǎn)生糊斑 等等。

提高射出壓力，延長射出保壓時(shí)間，降低料筒溫度和模具溫度，在產(chǎn)生凹痕的地方強(qiáng)制冷卻。在產(chǎn)生凹痕的地方補(bǔ)上流邊。在產(chǎn)生凹痕的地方的材料通邊有狹小的場所時(shí)，把這部分邊厚。應(yīng)避免設(shè)計(jì)制品厚度的差異。容易產(chǎn)生凹痕的加強(qiáng)筋，狹長的形狀應(yīng)盡量短。提高模具溫度，加料筒溫度，提高射出壓力，在分型面加上氣體逸出槽（深度0.02~0.04mm）寬5~10mm。加大澆口，加大流邊，在每模出數(shù)多的場合，那個(gè)型腔缺料就擴(kuò)大那個(gè)型腔的澆口，還有改變流邊的配置，加上氣體逸出銷，提高模具的光潔度。避免設(shè)計(jì)制品厚度的不同，在制品厚度厚的地方附加澆口，了解使用制品的場合，合適的話盡量使用流動(dòng)性好的材料。對材料干燥。(用高溫短時(shí)間干燥來做效果不好，普遍是以85。C溫度干燥4個(gè)小時(shí))提高模具溫度，降低加熱料筒溫度，對料筒注射嘴進(jìn)行保溫。使流邊變粗。避免設(shè)計(jì)制品厚度的差異，在制品厚度厚的地方附加上澆口。在模具內(nèi)充分冷卻固化（延長冷卻時(shí)間記時(shí)器），提高料筒溫度，降低射出壓力。使模具冷卻均勻化。避免制品厚度的差異，在制品厚度大的地方設(shè)置澆口（1-1），因直線容易引起翹曲，做成大的R曲線，制品可逆彎曲的模具，增加頂出桿個(gè)數(shù)，增加脫模斜度。^[1]

是指注塑制品的形狀偏離了模具型腔的形狀，它是塑料制品常見的缺陷之一。隨著塑料工業(yè)的發(fā)展，人們對塑料制品的外觀和使用性能要求越來越高，翹曲變形程度作為評定產(chǎn)品質(zhì)量的重要指標(biāo)之一也越來越多地受到模具設(shè)計(jì)者的關(guān)注與重視。模具設(shè)計(jì)者希望在設(shè)計(jì)階段預(yù)測出塑料件可能產(chǎn)生翹曲的原因，以便加以優(yōu)化設(shè)計(jì)，從而提高注塑生產(chǎn)的效率和質(zhì)量，縮短模具設(shè)計(jì)周期，降低成本。

一、模具的結(jié)構(gòu)對注塑制品翹曲變形的影響

在模具設(shè)計(jì)方面，影響塑件變形的因素主要有澆注系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)與頂出系統(tǒng)等。

1.澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

注塑模具澆口的位置、形式和澆口的數(shù)量將影響塑料在模具型腔內(nèi)的填充狀態(tài)，從而導(dǎo)致塑件產(chǎn)生變形。

流動(dòng)距離越長，由凍結(jié)層與中心流動(dòng)層之間流動(dòng)和補(bǔ)縮引起的內(nèi)應(yīng)力越大;反之，流動(dòng)距離越短，從澆口到制件流動(dòng)末端的流動(dòng)時(shí)間越短，充模時(shí)凍結(jié)層厚度減薄，內(nèi)應(yīng)力降低，翹曲變形也會(huì)因此大為減少。，如果只使用一個(gè)中心澆口或一個(gè)側(cè)澆口，因直徑方向上的收縮率大于圓周方向上的收縮率，成型后的塑件會(huì)產(chǎn)生扭曲變形;若改用多個(gè)點(diǎn)澆口或薄膜型澆口，則可有效地防止翹曲變形。

當(dāng)采用點(diǎn)澆進(jìn)行成型時(shí)，同樣由于塑料收縮的異向性，澆口的位置、數(shù)量都對塑件的變形程度有很大的影響。

由于采用的是30%玻璃纖維增強(qiáng)PA6，而得到的是重量為4.95kg的大型注塑件，因此沿四周壁流動(dòng)方向上設(shè)有許多加強(qiáng)肋，這樣，對各個(gè)澆口都能獲得充分的平衡。但并非澆口數(shù)目越多越好。

另外，多澆口的使用還能使塑料的流動(dòng)比(L/t)縮短，從而使模腔內(nèi)物料密度更趨均勻，收縮更均勻。同時(shí)，整個(gè)塑件能在較小的注塑壓力下充滿。而較小的注射壓力可減少塑料的分子取向傾向，降低其內(nèi)應(yīng)力，因而可減少塑件的變形。

2.冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

在注射過程中，塑件冷卻速度的不均勻也將形成塑件收縮的不均勻，這種收縮差別導(dǎo)致彎曲力矩的產(chǎn)生而使塑件發(fā)生翹曲。

如果在注射成型平板形塑件時(shí)所用的模具型腔、型芯的溫度相差過大，由于貼近冷模腔面的熔體很快冷卻下來，而貼近熱模腔面的料層則會(huì)繼續(xù)收縮，收縮的不均勻?qū)⑹顾芗N曲。

除了考慮塑件內(nèi)外表面的溫度趨于平衡外，還應(yīng)考慮塑件各側(cè)的溫度一致，即模具冷卻時(shí)要盡量保持型腔、型芯各處溫度均勻一致，使塑件各處的冷卻速度均衡，從而使各處的收縮更趨均勻，有效地防止變形的產(chǎn)生。因此，模具上冷卻水孔的布置至關(guān)重要。在管壁至型腔表面距離確定后，應(yīng)盡可能使冷卻水孔之間的距離小，才能保證型腔壁的溫度均勻一致。同時(shí)，由于冷卻介質(zhì)的溫度隨冷卻水道長度的增加而上升，使模具的型腔、型芯沿水道產(chǎn)生溫差。因此，要求每個(gè)冷卻回路的水道長度小于2m。在大型模具中應(yīng)設(shè)置數(shù)條冷卻回路，一條回路的進(jìn)口位于另一條回路的出口附近。對于長條形塑件，應(yīng)采用冷卻回路，減少冷卻回路的長度，即減少模具的溫差，從而保證塑件均勻冷卻。

3.頂出系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

頂出系統(tǒng)的設(shè)計(jì)也直接影響塑件的變形。如果頂出系統(tǒng)布置不平衡，將造成頂出力的不平衡而使塑件變形。因此，在設(shè)計(jì)頂出系統(tǒng)時(shí)應(yīng)力求與脫模阻力相平衡。另外，頂出桿的截面積不能太小，以防塑件單位面積受力過大(尤其在脫模溫度太高時(shí))而使塑件產(chǎn)生變形。頂桿的布置應(yīng)盡量靠近脫模阻力大的部位。在不影響塑件質(zhì)量(包括使用要求、尺寸精度與外觀等)的前提下，應(yīng)盡可能多設(shè)頂桿以減少塑件的總體變形。

用軟質(zhì)塑料來生產(chǎn)大型深腔薄壁的塑件時(shí)，由于脫模阻力較大，而材料又較軟，如果采用單一的機(jī)械式頂出方式，將使塑件產(chǎn)生變形，甚至頂穿或產(chǎn)生折疊而造成塑件報(bào)廢，如改用多元件聯(lián)合或氣(液)壓與機(jī)械式頂出相結(jié)合的方式效果會(huì)更好。

二、塑化階段對制品翹曲變形的影響

塑化階段即玻璃態(tài)的料粒轉(zhuǎn)化為粘流態(tài)，提供充模所需的熔體。在這個(gè)過程中，聚合物的溫度在軸向、徑向(相對螺桿而言)的溫差會(huì)使塑料產(chǎn)生應(yīng)力;另外，注射機(jī)的注射壓力、速率等參數(shù)會(huì)極大地影響充填時(shí)分子的取向程度，進(jìn)而引起翹曲變形。

三、充模及冷卻階段對制品翹曲變形的影響

熔融態(tài)的塑料在注射壓力的作用下，充入模具型腔并在型腔內(nèi)冷卻、凝固的過程是注射成型的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。在這個(gè)過程中，溫度、壓力、速度三者相互耦合作用，對塑件的質(zhì)量和生產(chǎn)效率均有極大的影響。較高的壓力和流速會(huì)產(chǎn)生高剪切速率，從而引起平行于流動(dòng)方向和垂直于流動(dòng)方向的分子取向的差異，同時(shí)產(chǎn)生“凍結(jié)效應(yīng)”。“凍結(jié)效應(yīng)”將產(chǎn)生凍結(jié)應(yīng)力，形成塑件的內(nèi)應(yīng)力。溫度對翹曲變形的影響體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。

(1)塑件上、下表面溫差會(huì)引起熱應(yīng)力和熱變形;

(2)塑件不同區(qū)域之間的溫度差將引起不同區(qū)域間的不均勻收縮;

(3)不同的溫度狀態(tài)會(huì)影響塑料件的收縮率。

四、脫模階段對制品翹曲變形的影響

塑件在脫離型腔并冷卻至室溫的過程中多為玻璃態(tài)聚合物。脫模力不平衡、推出機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)不平穩(wěn)或脫模頂出面積不當(dāng)很容易使制品變形。同時(shí)，在充模和冷卻階段凍結(jié)在塑件內(nèi)的應(yīng)力由于失去外界的約束，將會(huì)以變形的形式釋放出來，從而導(dǎo)致翹曲變形。

五、注塑制品的收縮對翹曲變形的影響

注塑制品翹曲變形的直接原因在于塑件的不均勻收縮。如果在模具設(shè)計(jì)階段不考慮填充過程中收縮的影響，則制品的幾何形狀會(huì)與設(shè)計(jì)要求相差很大，嚴(yán)重的變形會(huì)致使制品報(bào)廢。除填充階段會(huì)引起變形外，模具上下壁面的溫度差也將引起塑件上下表面收縮的差異，從而產(chǎn)生翹曲變形。

對翹曲分析而言，收縮本身并不重要，重要的是收縮上的差異。在注塑成型過程中，熔融塑料在注射充模階段由于聚合物分子沿流動(dòng)方向的排列使塑料在流動(dòng)方向上的收縮率比垂直方向的收縮率大，而使注塑件產(chǎn)生翹曲變形。一般均勻收縮只引起塑料件體積上的變化，只有不均勻收縮才會(huì)引起翹曲變形。結(jié)晶型塑料在流動(dòng)方向與垂直方向上的收縮率之差較非結(jié)晶型塑料大，而且其收縮率也較非結(jié)晶型塑料大，結(jié)晶型塑料大的收縮率與其收縮的異向性疊加后導(dǎo)致結(jié)晶型塑料件翹曲變形的傾向較非結(jié)晶型塑料大得多。

六、殘余熱應(yīng)力對制品翹曲變形的影響

在注射成型過程中，殘余熱應(yīng)力是引起翹曲變形的一個(gè)重要因素，而且對注塑制品的質(zhì)量有較大的影響。由于殘余熱應(yīng)力對制品翹曲變形的影響非常復(fù)雜，模具設(shè)計(jì)者可以借助于注塑CAE軟件進(jìn)行分析和預(yù)測。

影響注塑制品翹曲變形的因素有很多，模具的結(jié)構(gòu)、塑料材料的熱物理性能以及注射成型過程的條件和參數(shù)均對制品的翹曲變形有不同程度的影響。因此，對注塑制品翹曲變形機(jī)理的研究必須綜合考慮整個(gè)成型過程和材料性能等多方面的因素。

熔融塑料在型腔中由于遇到嵌件孔洞、流速不連貫的區(qū)域、充模料流中斷的區(qū)域而以多股形式匯合時(shí)，因不能熔合而產(chǎn)生線性的熔接縫。此外在發(fā)生澆口噴射充模也會(huì)生成熔接縫，熔接縫處的強(qiáng)度等性能很差。主要原因分析如下：

1.加工方面：

(1)注射壓力、速度過低，料筒溫度、模溫過低，造成進(jìn)入模具的融料過早冷卻而出現(xiàn)熔接縫。

(2)注射壓力、速度過高時(shí)，會(huì)出現(xiàn)噴射而出現(xiàn)熔接縫。

(3)應(yīng)增加轉(zhuǎn)速，增加背壓壓力使塑料粘度下降，密度增加。

(4)塑料要干燥好，再生料應(yīng)少用，脫模劑用量太多或質(zhì)量不好也會(huì)出現(xiàn)熔接縫。

(5)降低鎖模力，方便排氣。

2.模具方面：

(1)同一型腔澆口過多，應(yīng)減少澆口或?qū)ΨQ設(shè)置，或盡量靠近熔接縫設(shè)置。

(2)熔接縫處排氣不良，應(yīng)開設(shè)排氣系統(tǒng)。

(3)澆道過大、澆注系統(tǒng)尺寸不當(dāng)，澆口開設(shè)盡量避免熔體在嵌件孔洞周圍流動(dòng)，或盡量少用嵌件。

(4)壁厚變化過大，或壁厚過薄，應(yīng)使制件的壁厚均勻。

(5)必要時(shí)應(yīng)在熔接縫處開設(shè)熔合井使熔接縫脫離制件。

3.塑料方面：

(1)對流動(dòng)性差或熱敏性的塑料應(yīng)適當(dāng)添加潤滑劑及穩(wěn)定劑。

(2)塑料含的雜質(zhì)多，必要時(shí)要換質(zhì)量好的塑料。