热敏性和透明性塑料注塑工艺的优化探讨

冀冠一

摘 要：现阶段模具制造材料多种多样，有金属材料、塑料材料等，金属材料制成的模型成本高，并且造成的浪费较大，塑料材料制造成的模具成本小，并且塑料还可以重复使用，其制造成本小，但是可能造成污染。以塑料为主要材料，制品制作速度快，并且产品生产过程中成本小，但是存在不结实、排放的物质会造成空气污染，因此，需要对塑料注塑工艺进行优化，该文简要分析塑料注塑工艺的影响因素，研究热敏性或者透明性塑料注塑工艺的优化过程，达到缩短成型周期，提高制品质量，提高生产效率。

关键词：热敏性 透明性 注塑工艺 优化

中图分类号：TQ32 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2016）11（a）-0056-02

通用注塑方法是将聚合物组分的粒料放入注塑机的中成型，得到具有一定几何形状和尺寸精度的塑料制品。注塑成型具有精密度高、操作方便、高质量及用途广等特点，是塑料加工中常见的成型技术。注塑工艺过程包括加料、熔料和成型等过程，根据实际情况分析得到，注塑成形获得模型的理化指标和质量比吹塑工艺和压塑工艺制作出来的模具都高，由此可见研究塑料注塑工艺具有重要的作用。在外在条件下的影响下，例如设备等，对产品的质量都有直接影响，最直接的解决办法就是调整工艺中的各种参数，但是在大规模生产过程中，要达到缩短成型时间、提高产品质量等，不是简单的注塑工艺设置可以达到的，而是需要切合实际的、优化的工艺设置。

1 塑料注塑工艺的影响因素

根据实际情况分析发现，影响塑料注塑工艺的因素有很多，例如温度、时间、压力、应力和压塑率等。鉴于篇幅限制，以下将对温度、压力和压塑率三方面进行分析。

1.1 温度

塑料注塑工艺的主要影响因素是温度，当温度较高时，可能使得洛氏硬度和断裂伸长应力等降低。塑料注塑工艺中可将温度分为模具温度、料筒温度和喷嘴温度3种，对于模具温度，可以通过加热、自然散热、水冷等方法进行有效控制，模具温度高，PET分子键的拉伸力降低，减少分子曲线，对结晶和产品的结晶度影响较大；对于料筒温度，其主要影响塑料的流动性和塑化性，并且当原料放入温度较高料筒中会发生氧化作用，产品的成型后流动性增加，内应力降低等；对于喷嘴温度，直接影响塑料流动性和塑化性，当喷嘴温度较高时，熔料粘度将降低，产品的色泽变差，当喷嘴的温度升高到一定范围以后，熔料容易被分解，最直接的表现是制品性能变差。

1.2 压力

塑料注塑工艺的重要影响因素是压力，塑料注塑过程中的压力包括塑化压力、注射压力及保压压力3种，对于塑化压力，当其压力值增加时，被熔融材料的温度会升高，并且温度分布均匀，即不会出现贴壁处的材料温度高于中心处的温度，因此材料塑化的速度被减缓，此外当塑化压力增加时，制品的结构性能也相应的获得提高。对于注射压力，其压力值的大小、保压时间以及压力速度与制品的质量有很大的关系，当注射压力值增加时，被熔融材料的流动性提高，流体的冲模速度获得改善，制品在成型时其收缩率降低，提高制品的品质，在制作模具时，注射压力是一个很重要的参数。对于保压压力，一般用在被熔融材料中含有树脂时，为了防止树脂在后期冷却时出现回流现象，会在树脂上添加保压压力，以减小树脂冷却时的收缩率，使得材料填满整个容器中，但是其压力值需要严格控制，因为当其压力值过大时，会出现脱模比较难的问题。

1.3 收缩率

在塑料注塑成型过程中，将熔融材料注射到容器中时，因为聚合物分子流动的方向收缩率大于垂直方向，从而出现翘曲变形现象，如果变形程度较大，就会损坏制品，只有找到出现问题的原因才会从根本上提高制品的质量，在这其中的原因可能是模具、设备、工艺问题，其中塑料注塑工艺参数是影响成品收缩率最大的因素，工艺参照主要是温度、时间及压力。另外，溶体的收缩率会随着熔体的温度变化而变化，因为熔体的温度增高会将热量引入到模腔中，使模具的温度升高，收缩率变大。塑料的种类也会影响到收缩率，热塑料在浇注过程中由于结晶化原因会发生体积变化，从而导致形状发生改变。

2 热敏性和透明性塑料注塑工艺的优化

注塑工艺的优化不仅仅是优化注塑工艺参数，也会在原材料、设备以及辅助试剂上作出相应的改善，使得注塑工艺逐渐完善，并且不同的原材料有不同的工艺参数和设备，使得制品的质量有保证。在工艺参数的处理上应该进行合理的设置，下面将对常用热敏和透明性材料的注塑工艺优化进行分析。

2.1 对于加工温度敏感、热稳定性较差的热敏性材料，技术参数要进行合理的安排

技术参数必须要进行合理的安排，如果温度或者是时间安排较大时，会使得熔融材料分解，使得制品的质量大打折扣，因此控制温度必须安排在一定的范围内，在保证材料流动性的前提下，将温度和时间安排的较小，并且在设备的安排上要有所调整。对于有些材料，其具有粘结性和滞留性，因此选择的设备不与这些材料粘结，最好选用耐腐蚀、耐磨材质，或进行镀铬、氮化处理。对于非牛顿性的流体，要改变流体的粘度应该先调整注射压力，其次才是考虑其温度问题。

2.2 对于加工透明度要求高的注塑制品，着重解决浪费问题

在加工透明度要求较高的注塑制品时，经常会出现废品量大，人力资源浪费的情况，对于透明材料，其中最具代表性的是聚碳酸酯（PC），在制作这种材料的制品时需要使用螺杆式注塑成型机，温控仪表须精确稳定并能在400 ℃以下自由选择等，因此在选定一种材料时，选择合理的工艺设备、工艺参数等，将其组合成最佳搭配，配以合理的因素，优化工艺，制作处高质量的产品。

3 结语

综上所述，对于塑料注塑工艺技术，该文笔者介绍了温度、压力和收缩率3个影响因素，对于这些因素叙述较为主要集中，对于其他因素笔者在该文不做叙述，在热敏性和透明性塑料注塑工艺的优化方面，该文从调整技术参数和处理浪费两方面着重介绍，这样既可能提高产品质量，也可以顺应国家提倡的绿色发展要求。

参考文献

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