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塑料注塑成型问题判定及解决办法研究所ABS试验室塑料加工培训塑料成形产品，原则上都是依据标准规格要求制造。但是它的变化仍是非常多的。有时当生产很顺利进行时突然产生缩水变形，有裂痕、银纹，或其他缺陷等。在生产时就要从成品所发生的问题，来了解判断问题点所在，这是一种专门性的技术及经验的累积。如果我们把成品上的缺失，涵盖在四个主要因素当中，那就是原料、模具、注塑机及成型条件。有时变更操作条件，或模具、及其它方面稍作调整，以及过滤所使用的原料，就可以解决问题塑料注塑成型问题判定及解决办法射出成型条件对成型品物性的影响，大致可从四方面来考虑：（1）原料（2）注塑机（3）模具设计（4）成型条件。问题一缩水塑胶品在表面的凹陷、空洞都称为“缩水”，除了会影响产品外观，亦会降低成品品质及强度。缩水的原因与成型技术、模具设计及使用塑料均有关系。问题一缩水原料不同塑胶原料的缩水率不同。通常易缩水的原料都属于结晶性的，如尼龙等。在射出过程中，结晶性塑料受热成流体状态，分子呈无规则排列；当射入较冷的模腔时，塑料分子便慢慢地整齐排列形成结晶，结果体积缩小小于规定尺寸范围，就是所谓的“缩水”。各种塑料的缩水率代号塑胶原料缩水率%GPPS普通级苯乙烯0.4HIPS抗冲级苯乙烯0.4SANAS0.2ABS聚丙烯腈、丁二烯、苯乙烯0.6LDPE低密度聚乙烯1.5-5HDPE高密度聚乙烯2-5PP聚丙烯1-4.7PPOPPO0.6PA6尼龙61.0PA66尼龙660.8-1.5各种塑料的缩水率ACETALCOPOLYMER聚缩醛2CAB醋酸纤维0.5PETPET2.25PBTPBT1.5-2.0PC聚碳酸酯0.6PMMA亚克力0.5PVC硬硬PVC0.1-0.5PVC软软PVC1-5PUPU0.1-3EVAEVA1.0PSF聚砜0.7问题一缩水射出技术：在射出技术控制方面，出现缩水的情况有：压力不足、射出速度太慢、浇口太小或浇道太长等等。所以在使用注塑机时，必须注意成型条件及保压是否足够，以防造成缩水问题。问题一缩水模具及产品设计方面模具的流道设计及冷却装置，对成品的影响很大。由于塑料的传热能力较低，其凝固及冷却较慢。应有足够的塑料填满模腔，使注塑机的螺杆在射出或保压时，塑料不会倒流而减低压力。另一方面浇口亦不能冷凝太快，以免半固塑料阻塞流道造成压力下降，引致产品缩水。不同的模流过程有不同的收缩率，料筒的温度控制得宜，可防止塑件过热；延长周期，可确保制品有充分时间冷却。问题一缩水故障原因处理方法模具进料不料增加入料熔料量不足适量入料，适度调高背压射出压力太低增加熔胶计量行程保持压力不够提高射压射出时间太短增长射出时间射出速度太慢增加射速浇口不对称调整模具入口大小或位置问题一缩水射料口阻塞拆除清理料温过高降低料温模温不当调整适当的温度冷却时间不够延长冷却时间排气不良在缩水处设排气孔料管过大更换较小规格料管螺杆止逆环磨损拆除检修塑品薄壁不均增加射压问题二成品粘膜（脱模困难）在射出成型时，成品会有粘膜发生，首先要考虑射出压力或保压压力是否过高。射出压力太大会造成成品过渡饱和，使塑料充填入其他的空隙中，致使成品卡在模具里脱模困难，在取出时容易有粘膜发生。问题二成品粘膜（脱模困难）当料管温度过高时，通常会出现两种现象。一是温度过高使塑料受热分解变质，失去它原有特性，在脱模过程中出现破碎或断裂，造成粘膜二是塑料注射到模腔后不易冷却，需加长周期时间，经济效益较差。模具方面的问题，假如进料口不平衡，会使成品冷却的速度不一致。所以成品在脱模时有粘膜现象，这时就要在模具上做改进的措施，问题二成品粘膜（脱模困难）故障原因处理方法填料过饱降低射出剂量、时间及速度射出压力或料筒温度过高降低射出压力或料筒温度保压时间太久减少射出时间射出速度太快降低射出速度进料不均使部分过饱变更溢口大小或位置冷却时间不足增加冷却时间模具温度过高或过低调整模温及两侧相对温度问题二成品粘膜（脱模困难）模具内有脱模倒角修模具除去倒角多流道进料口不平衡，或进料口不平衡限制塑料的流程，尽可能接近主流道深筒件脱模排气设计不良提供充分的逸气道螺杆前进时间太长减少螺杆前进时间模心错位调整模心模具表面过于粗糙打光模腔表面问题三制品内有气孔在射出成型过程中，有时会出现内有许多小气泡的成品，不但影响制品强度及机械性能，对成品外观价值也大打折扣。所以当成品出现气泡时，可检查下列几个因素，并做处理。通常成品因厚薄不同，或模具有突出肋时，塑料在模具中的冷却速度不同，收缩的程度不同，容易形成气泡，所以对模具设计要特别留意。而在使用的原料方面，加入塑料带有水气，在熔料时塑料受热后分解，而射料螺杆公差太小时，空气容易进入模腔内形成气泡，问题三制品内有气孔故障原因处理方法材料中有水气注塑将材料烘干，避免在塑造以前发生过度的温度变化射料不足检查温度射出压力及射出时间是否不够成品断面，肋或柱过厚变更成品设计及浇口位置射出压力太低提高射出压力射出时间不足增加射出时间浇道浇口太小加大浇道及入口问题三制品内有气孔射出速度太快调慢射出速度原料温度过高以致分解降低原料温度冷却时间太长减少模内冷却时间，使用水浴冷却水冷却过急减短水浴时间或提高水浴温度背压不够提高背压模具温度不平均调整模具温度料管温度不当降低射咀及前段温度，提高后段温度问题四成品变形塑品出现翘曲的原因很多，例如出模太快、模温过高、模温不均及流道系统不对称等。其中两种最大的可能性为：塑件薄厚不均或转角不够圆滑，因而不能平均冷却收缩，导致翘曲变形。有些平板型塑件，为了表面美观，流道浇口得设在浇口边角上。而射胶时，熔融塑料只能由一端高速射入模腔内，因此被凝固于模腔内的塑料，均被拉直往同一方向之排列状态（称为取向），此时塑件之内应力很大；脱模时这些份子又被拉回原来的状态，因而产生变形。问题四成品变形为了使熔融塑料能顺利充填模腔，其设计要尽量避免以下各点：同一塑件中厚薄相差太大。存有过度锐角。缓冲区过短，使厚薄转变相差悬殊。问题四成品变形从浇口分析，模具的设计要保证塑料能顺利进入模腔，故分流道要避免采用直角转弯形式，转弯点比较适合采用弧形过渡区，因此短而粗的分流道最理想，有助于减少流体阻力及流体取向现象。但要考虑的问题是过大的浇口会增加流道废料，亦影响塑件的外观。问题四成品变形另外为了避免塑料填充时紧密程度不同，导致脱模困难而引起变形，分流道的截面形状大小就要随射料量及产品形状而改变。产品较难成型的部分分流道加粗后，主流道也应相对加大，使主流道截面积等于引流道截面积总和。问题四成品变形除此之外，还有两个值得注意的问题，其一是塑件顶出装置的形式。如果顶针设备太少，容易造成变形及翘曲现象；但顶针数量过多，会令部分成品不够美观，此时应考虑采推板方式。其二是模腔冷却流道的设计，应让塑件整体能均匀收缩，提高产品质量。问题四成品变形故障原因处理方法成品顶出时尚未冷却降低模具温度延长冷却时间降低原料温度成品形状及厚薄不对称脱模后以定形架固定变更成形设计问题四成品变形填料过多减少射出压力、速度、时间及剂量几个浇口进料不平均更改浇口顶出系统不平衡改善顶出系统模具温度不均调整模具温度靠近浇口部分的原料太松太实增加或减少射出时间问题五射纹射纹的形成，一般是由于注射启动过快，使模腔前段的空气无法被料融体压迫排除，空气混合在胶料中，使得制品表面光泽及颜色不均，便是所谓的射纹。射纹不但影响外观，且令成品之机械强度降低许多。所以为避免发生这种缺陷，必须找出原因并予改善。问题五射纹射纹的形成，是由于融体塑料中含有气体，那么探讨这些气体的主要来源分别为：塑料本身含有水分或油剂：由于塑料在制造过程暴露于空气中，吸入水汽或油剂，或者在混料时，掺入了些错误的比例成分，使这些挥发性物质在熔融时，受高热而产生气体。问题五射纹原料受热分解：如果熔胶筒的温度、背压及熔胶速度调得太高，或成型周期太长，则对热较敏感的塑料如PVC、POM及PC等，容易因高温受热分解产生气体。问题五射纹空气：塑料颗粒与颗粒之间均含有空气，如果料筒在进料斗处的温度调的很高，使塑料粒的表面在未压缩完全便熔化而黏在一起，则塑料粒之间的空气便不能完全排除出来。问题五射纹所以把塑料烘干，并采用适当的熔料温度及速度，再配合适当的背压，才能得到理想的塑制品。此外，模具设计亦是很重要的一环。通常流道很大而注口很小的工模，气体进入模腔内的机会会减少很多，而排气系统设计适当，则射纹产生的机会亦会降低。问题五射纹在射出成型技术上，有一种方法来防止射纹的产生。使模具的构造中有加压设备，和一个压缩空气入气孔。锁模后，则压缩空气进入模具中，使模内气压增高。当熔融塑料进入这高压模具时，模具的气孔在此时开始排气，使模腔内保持一定压力，增加模内空气压力，确能避免射纹发生的机会。举例说：普通的射出方法在处理ABS水分含量0.1%时，便会出现射纹；而逐渐增加模内的气压，则可处理含水量较高的ABS也不会出现射纹。问题五射纹故障原因处理方法料管温度太高降低温度射出速度太快减慢射出速度原料中含有水分原料彻底烘干模具温度太低提高模温浇口太小增大浇口大小料管内有空气降低料管后端温度、提高压力原料粒粗细不均使用粒状均匀之原料原料中其他添加物混合不均彻底混合均匀染料等之分解用耐温较高之代替品问题六毛边毛边（飞边）是一个经常遇到的注塑问题。当塑料在模腔内的压力太大，其所产生的分模力打过锁模力，因而迫开工模，使塑料溢出来并在塑件表层形成毛边。引其此现象的成因可能有很多种，例如塑料方面的问题，或是注塑机有损坏，或是操作参数不适当，以至模具本身也有可能。问题六毛边塑料的粘度会影响其流动速度及压力损耗，因此粘度太高或是太低都可以引致毛边。如果塑料的粘度太低，其流动性高，很容易流入模模合模面之间的微小空隙，增大分模力，直至出现毛边。尼龙便是一个典型例子，所以在模塑尼龙时便需要较大的锁模力。所以说塑料的流动性不是越大越好，满足制品加工需求最好。问题六毛边在另一方面，如果塑料的粘度太高，则其流动阻力很大，因而产生大的背压，使模腔内的塑料平均压力提高，同样会引起毛边。一般来说，塑料温度对粘度的影响最大，而压力及剪切率也对粘度有影响。如果将塑料的温度升高，则其粘度便下降，而将其温度调低，其粘度增大。问题六毛边塑料方面的另一种问题，就是其干燥状况及是否混有杂物。有些塑料，例如尼龙及ABS，具有很强的吸水性，水份可以浸透塑料表面而直接与塑料分子键合，因而影响塑料的性能。至于聚碳酸酯，虽然没有吸水性，但其性能也对其表面的水分敏。所以在模塑时，很多塑料都必须预先加以烘干，才能正确的控制其性能。如果在塑料内混入杂物，或是混合不同种类的塑料，很难预测塑料的性能变化。问题六毛边注塑技术方面：注塑压力的调节：塑料在模腔内的压力，会随着模腔的充填而改变，为了避免毛边情况出现，在模腔一旦填满，注射压力立即调整至较低的保压压力。注射速度的调节：采用对注射速度分段调节，控制毛边的出现。增加锁模力问题六毛边有关问题基本因素检验项目及解决方法塑料湿度太高检查干燥器、塑料储藏及运送受到污染检查塑料及任何杂质，找出污染来源操作不当根据塑料供应商的资料，查验射出机的设定操作条件射出机锁模力太低检查压力值及做调校注射压力太高检查设定值及做调校保压压力太高检查设定值及做调校注射压力转换太迟检查转换压力位置，重新调校提早转换注射速度太快检查及调校流量控制阀温度太高检查电热系统及螺杆转速模板不平均重新调正模板刚性不够检查锁模力及调校问题七熔合线熔合线是熔融材料二道或二道以上合流的部分所形成的细线。结合线发生的原因：成形品形状（模具构造）所致材料的流动方式。熔融材料的流动性不良。熔融材料合流处卷入空气、挥发物等异物。问题七熔合线故障原因处理方法射出压力不足提高射出压力射出速度太低增加射出速度浇口及流道太小调整模具入口尺寸或改变位置浇口位置不适当调整模具入口尺寸或改变位置模具温度太低提高模具温度有吸湿性材料固化过速润滑剂不足问题七熔合线流动性不足原料熔融不佳提高原料温度提高背压加快螺杆转速模内空气排出不及增开排气孔或检查原