最近的塑胶射出成型技术
射出成型工艺
射出成型工艺Document number【980KGB-6898YT-769T8CB-246UT-18GG08】射出成型工艺图1 塑胶射出流程注塑过程中的关键步骤：1. 塑化计量1）塑化达到组分均匀、密度均匀、黏度均匀、温度分布均匀。
2）计量保证将塑化好的熔体定温、定压、定量射出。
3）塑化效果和能力柱塞式射出机、螺杆式射出机（普通螺杆塑化、动力熔融）。
其中螺杆式射出机的塑化能力强于柱塞式射出机。
2.射出充模1）流动充模射出过程中注塑压力和速度的变化。
射出压力与熔体温度、熔体流速的关系。
射出压力与熔体充模特性（充模流动形式和充模速度）的关系。
2）保压补缩保证将塑化好的熔体定温、定压、定量射出。
保压力、保压时间和模腔压力之间的关系会影响制件的密度、收缩及表面缺陷。
射出成形加工考虑要点1.模具成形温度模温过低：熔体流动性差，制件上产生较大应力、熔接痕，表面质量差。
模温过高：冷却时间、收缩率、翘曲变形均增大。
模温影响射出的成型性、成型效率、制品品质。
尤其对流动性、尺寸安定性、表面光泽及内应力有绝对影响.2. 塑料温度若低于黏流温度：不利于塑化，熔料黏度大，成型困难，易出现熔接痕，表面无光泽或缺料。
若高于热分解温度：引起热降解，导致之间物理和力学性能变差。
3. 螺杆回转速度当进料时，螺杆回转并在背压作用下向后退，其回转速度将主要影响螺杆对物料的塑化能力，此外对料温也会产生影响。
螺杆转速达到一定数值后，综合塑化效果下降。
4.背压设定与螺杆转速一起影响螺杆对物料的塑化效果，要综合考虑背压力和螺杆转速的设定。
背压大而螺杆转速小时会发生逆流。
背压过小会使空气进入螺杆前端。
5.射出成形压力若射出压力过小：模腔压力不足，熔体难以充满模腔。
若射出压力过大：涨模、溢料，压力波动较大，生产难于稳定控制，制件应力增大。
射出压力确定原则：根据条件，射出压力尽量高，有助于提高充模速度、熔接痕强度，防止缺料，使收缩率减小；但同时要注意避免喷射流动。
塑胶射出成型工艺流程
塑胶射出成型工艺流程
朋友！今天来跟你唠唠塑胶射出成型这档子事儿。
先跟你说哈，我在这行都混了 20 多年啦！想当年我刚入行的时候，那叫一个懵圈，啥都不懂。
不过慢慢摸索，总算是有点门道啦！
咱先说这第一步啊，准备原料。
哇塞，这原料可重要了，就跟做饭得有好食材一样！要是原料不好，后面全白搭。
我记得有一次，用了一批质量不咋地的原料，那做出来的东西，简直没法看！
然后就是加热融化原料，这一步可得掌握好温度，温度高了低了都不行。
嗯...我好像有次温度没控制好，做出来的东西全是次品，那叫一个郁闷啊！
说到模具，这可是关键中的关键！选对模具，那产品才能成型得漂亮。
我跟你讲，有一回我们用错了模具，那可真是“赔了夫人又折兵”，损失惨重啊！
注射这一步也不能马虎，速度和压力都得拿捏好。
唉，我刚开始的时候总是掌握不好，没少犯错。
保压和冷却，这俩步骤也挺重要。
要是保压时间不够或者冷却不均匀，产品就容易出问题。
脱模的时候可得小心，一不小心就容易把产品弄坏。
我就有过这种倒霉经历，心疼得我哟！
我这又扯远啦！咱再回过头来说说原料的事儿。
现在这原料的种类是越来越多，有些新出的我都还没搞太明白呢。
你说要是注射的时候机器突然坏了可咋办？哈哈，别担心，这种情况虽然麻烦，但也不是没法解决。
这塑胶射出成型啊，其实也不是啥特别难的事儿，只要你多练多琢磨，肯定能行！就像我，刚开始也是啥都不懂，现在不也成行家啦！
对了，我听说隔壁厂最近出了个大乌龙，模具设计错了，那损失，啧啧啧！
好啦，我能跟你说的也就这么多，剩下的就靠你自己去摸索啦！。
射出成型技术
背壓顯示表
一. 注塑參數
保壓壓力
定義 :在注射壓力作用下,熔體充滿模腔之后,制品在
模內邊冷卻邊收縮,為了補縮需要繼續維持熔體 流動的注射壓力稱保壓壓力.
作用:1. 補充靠近澆口位置的料量,並在澆口冷卻
封閉以前制止模腔中尚未硬化的塑膠在 殘餘壓力作用下倒流,防止制件收縮,避免 縮水,減少真空泡. 2. 減少制件因受過大的注射壓力而易產生粘 模爆裂或彎曲.
作用 :在注射噴嘴不退回進行預Байду номын сангаас時,降低噴嘴流道系統
的壓力,減少內應力.
注意事項 :防延量不能過大,否則會使計量室中的熔料挾雜
汽泡,嚴重影響制品質量,對粘度大的物料可不設 防延量.
一. 注塑參數
防延量(鬆退量)
1. 可視塑膠原料的粘度 ,相對密度和製
設 定
品的實際情況進行設定 ,較大的鬆退 量會使熔體混雜汽泡 ,影響製品質量 .
壓力損失),以確保型腔被充滿,獲得所需制品.
影響: 注射壓力過低會導致模腔壓力不足,熔體不能充滿
模腔,反之,如果調整過大,不僅會造成制品溢邊,脹 模等不良現象,還會造成壓力波動甚至系統過載.
一. 注塑參數
注射壓力
1. 必在注塑機的額定壓力范圍內 .
設定原則 2. 設定時盡量用低壓 .
3. 盡量避免在高速時采用高壓 ,以 免异常狀況發生 .
7.注射壓力 8.保壓壓力 9.注射速率 10.注射位置 11.保壓切換點
1.射出時間 2.保壓時間 3.冷卻時間 4.注射周期
5.干燥時間
開合模參數 溫控參數
1.合模力 2.開合模速度
3.開模行程
4.頂出力 5.頂出速度 6.頂出摩擦力
1.干燥溫度 2.料筒溫度
塑胶射出成型
收缩下陷 收缩下陷是成型品表面呈现凹陷的现象，主要原因是 熔融材料冷却固化时的体积收缩所致。收缩下陷易发生 于成型品肉厚较厚部位、肋、凸毂的背面、注道的背面 等肉不均的部份。因此为了防止收缩下陷，基本上，成 型品的设计要适切。 收缩下陷是成型品收缩所致，易见于PE、PP、PA等 成型收缩率大于结晶性塑料材料。反之，以玻璃纤维强 化的塑料或充填无机质的塑料材料之成型收缩率甚少， 故其收缩下陷可减至最小。
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流痕 流痕是熔融材料流动的痕迹，以浇口为中心而呈现的 条纹模样。 流痕是最初流入成型空间(模穴)内的材料冷却过快，而 与其后流入的材料间形成界线所致。
银白纹 银条是在成型品表面或表面附近，沿材料流动方向， 呈现的银白色条纹。
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烧焦 一般所谓的烧焦，包括成型品表面因材料遇热所致的 变色及成型品的锐角部位或谷部、肋的前端等材料焦黑 的现象。 烧焦是滞留在模穴内的空气，在熔融材料进入时未能 迅速排出，被压缩而显著升温，再将材料烧焦所致。 黑条 黑条是在成型品上有黑色条纹的现象，其发生的原因是 成型材料的热分解所致;常见于热安定性不良的材料。 有效防止黑条发生的对策是防止加热缸内的材料温度过 高，减慢射出速度
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毛边 熔融材料流入分模面或侧向滑板活动间隙时，会发生毛 边。 发生毛边的原因，基本上除了射出机对成型品的投影 面积无充分的合模(锁模)力之外，大都是模具与成型材料 所致。模具配件发生间隙或配件密着性不良的原因，是模 具设计制作不当或模具配件变形及磨损。模穴的熔融材料 流动性太好时，也会造成毛边，防止的方法是降低模具温 度、材料温度、射出压力及射出速度，但必须配合前项充 填不足问题，否则可能造成解决毛边问题而造成充填不足 的现象发生。
翘曲、扭曲 翘曲、弯曲都是从模具取出的成型品产生之变形，平 行边变形者称为翘曲。对角线方向的变形称为扭曲。 这些变形为成型时的各种内应力所致，原因大别如下: (1)脱摸时的内部应力所致。 (2)模具温度控制不充分或不均匀所致。 (3)材料或填充料的流动配向所致。 (4)成型条件不适当所致。 (5)成型品形状，肉厚等所致。
塑料射出成形的原理
塑料射出成形的原理1.塑料熔融：将固体塑料颗粒加热至熔融状态，通常通过加热器加热塑料料筒中的原料。
在料筒中，螺杆将塑料推送到加热区域，并通过加热带将其熔化。
在被熔化的状态下，塑料经过混炼，确保其均匀性，以及与其他添加剂和颜料的混合。
2.射出注塑：将熔融态的塑料材料通过射出筒传送到射出嘴端，然后注射到模具的射出系统中。
射出系统通常由一个射出筒和一个射出嘴组成。
当塑料材料被注入到模具中时，射出嘴的阀门关闭以防止漏料。
3.压力和冷却：一旦塑料进入模具中，会施加一定压力以保持模具的形状。
这种压力通常由射出机的液压系统提供。
此外，模具内的冷却系统会通过冷却介质（如水）迅速降低塑料温度，促使其固化。
4.分离和排出：在塑料冷却和固化之后，模具会打开以分离成型件和废料。
成型件通常有一个喷嘴可以用来排出气体，是为了减少模具中的空气气体。
废料可以回收再利用，以减少浪费并提高效率。
1.高效生产：塑料射出成形是一种快速且连续的生产方法，可以在短时间内生产大量的塑料制品。
这是因为塑料射出成形每次只需要几秒钟至几分钟的周期时间。
2.复杂形状：塑料射出成形可以制造复杂的三维形状，具有细节丰富的内部空间和壁厚变化。
这是因为模具的设计可以根据需要进行定制，以实现所需的形状。
3.高精度：塑料射出成形具有高精度和重复性，可在0.001英寸的尺寸范围内制造产品。
这是因为模具的精确度高，并且注射过程经过精确控制。
4.多材料应用：塑料射出成形可以使用多种塑料材料进行生产，如聚丙烯、聚氨酯、聚碳酸酯等。
这使得塑料射出成形具有广泛的应用领域，在汽车、电子、医疗器械等行业得到广泛应用。
总结起来，塑料射出成形是一种通过将加热熔融态的塑料注入到模具中，通过压力冷却和固化成型的塑料加工方法。
它具有高效生产、制造复杂形状、高精度和适用于多材料的优势。
这种加工方法已经成为现代塑料制造业中不可或缺的一种技术。
塑胶射出成形的原理
6.射出成形用材料---加熱則軟化的塑膠
成形收縮率
成形品的尺寸(常溫)通常都稍微小於模具尺寸(常溫),這縮小的比例叫做成 形收縮率.
各种塑膠的成形收縮率不同,例如聚苯乙烯是0.4%,而聚丙烯是1.6%(表1).
成形收縮率比較小的一群是結晶性小(非晶質)的材料,通常其粘度受成形時
的溫度的影響小,不會因溫度上升
射出成型現場實用技術手冊
使用塑膠材料應注意點
1.精密度稍差:膨脹係數大,通常比金屬類多一位數.此外,有些塑膠會因 濕度或經久變形或發生尺寸變化.
2.耐熱性通常不佳:耐高溫性較差,通常不超過100oC. 3.可燃性:大部分屬於可燃性,有些塑膠燃燒時產生有毒氣體.焚化時,容
易產生黑煙或腐蝕性氣體,或發熱量過大,容易損傷焚化爐. 4.強度不夠:除通常提到的破裂強度外,實際上則因剛性不足發生的困
熱硬化性塑膠:thermosets plastics
加熱則硬化的塑膠.成形後加熱固化. 酚樹脂,美拉明樹脂,尿素樹脂,聚酯,環氧樹脂,聚醯亞胺等. 成形: Molding,製成形狀物. 成形品: Moldings,經成形的塑膠製品. 模具: Mold,成形用的模(注進塑膠用). 射出成形: Injection molding 成形粒: Pellet,米粒狀的熱可塑性塑膠成形材料. Mpa : mega pascal : M=106(100萬倍) 1Pa = 1 N/m2 1N (牛頓) = 0.102kgf 1MPa = 10.2 kgf/cm2
流動狀,即變為可塑化狀態. • 3.這可塑化塑膠被柱塞擠向前方,由缸尖端的注嘴注入密封模具內,即射出. • 4.等模具內塑膠冷卻硬化後,打開模具,拿出成形品. • 5.一般使用的成形機都採用如圖2的螺桿式.
射出成形技术-1
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表１ プラスチックの射出成形技術－１
現在の射出成形技術は非常に多岐にわたるが、表１の様に整理されます。
（1214確認）分類成形法備考１．射出圧縮、射出プレス１）射出圧縮成形
成形２）射出プレス成形（ＳＰＭ、SPモールド）
３）インジェクトルーダー
２．金型内流動制御１）SCORIM
成形２）プッシュプル成形
３）PPW成形
４）マルチレイヤーモールディング（ＬＩＭ）
５）超音波加振成形
６）レオモールド
７）フローモールディング
３．金型表面高品位転写１）サイクル加熱冷却法
成形２）金型表面瞬間加熱法
３）金型表面断熱法
４）メルトリプリケーション法
５）超高速充填による高品位転写成形
６）高圧ガス注入法
７）エア注入片面転写法
８）CO２注入法
４．加飾成形１）SPモールド貼合成形
２）インモールド転写
３）フィルム、シートインサート成形
４）インモールドコーティング（インプレスト）
５）ダイプレスト
５．ガス、液アシスト成形１）ガスアシスト射出成形
２）空気アシスト射出プレス成形
３）PFP（Partial Frame Process)
４）高中空体成形（Ｈ２Ｍ成形）
５）断熱層によるチャンネル成形（ＣＧＭ）
６）中空体成形（ＲＥＭ）
７）External Gas Injection
８）液アシスト射出成形。
射出成型工艺
射出成型工艺图1 塑胶射出流程注塑过程中的关键步骤：1. 塑化计量1）塑化达到组分均匀、密度均匀、黏度均匀、温度分布均匀。
2）计量保证将塑化好的熔体定温、定压、定量射出。
3）塑化效果和能力柱塞式射出机、螺杆式射出机（普通螺杆塑化、动力熔融）。
其中螺杆式射出机的塑化能力强于柱塞式射出机。
2.射出充模1）流动充模射出过程中注塑压力和速度的变化。
射出压力与熔体温度、熔体流速的关系。
射出压力与熔体充模特性（充模流动形式和充模速度）的关系。
2）保压补缩保证将塑化好的熔体定温、定压、定量射出。
保压力、保压时间和模腔压力之间的关系会影响制件的密度、收缩及表面缺陷。
射出成形加工考虑要点1. 模具成形温度模温过低：熔体流动性差，制件上产生较大应力、熔接痕，表面质量差。
模温过高：冷却时间、收缩率、翘曲变形均增大。
模温影响射出的成型性、成型效率、制品品质。
尤其对流动性、尺寸安定性、表面光泽及内应力有绝对影响.2. 塑料温度若低于黏流温度：不利于塑化，熔料黏度大，成型困难，易出现熔接痕，表面无光泽或缺料。
若高于热分解温度：引起热降解，导致之间物理和力学性能变差。
3. 螺杆回转速度当进料时，螺杆回转并在背压作用下向后退，其回转速度将主要影响图2. 螺杆转速与塑化效果的关系螺杆对物料的塑化能力，此外对料温也会产生影响。
螺杆转速达到一定数值后，综合塑化效果下降。
4. 背压设定与螺杆转速一起影响螺杆对物料的塑化效果，要综合考虑背压力和螺杆转速的设定。
背压大而螺杆转速小时会发生逆流。
背压过小会使空气进入螺杆前端。
5. 射出成形压力若射出压力过小：模腔压力不足，熔体难以充满模腔。
若射出压力过大：涨模、溢料，压力波动较大，生产难于稳定控制，制件应力增大。
射出压力确定原则：根据条件，射出压力尽量高，有助于提高充模速度、熔接痕强度，防止缺料，使收缩率减小；但同时要注意避免喷射流动。
6. 射出成形速度若射出速度过小：制件表层冷却快，易发生缺料、分层和熔接痕若射出速度过高：维持熔体温度，减小熔体黏度，制件比较密实均匀容易产生喷射，在排气不良时会使制件灼伤或热降解同时应当注意要改变聚合物黏度时应根据聚合物黏度对温度敏感性和对剪切速率敏感性两个因素确定注射温度和注射速度。
塑胶射出成型技术
塑胶射出成型技术塑胶射出成型技术设定注塑工艺时应考虑的塑料物性一收缩率影响热塑性塑料成型收缩的因素如下：1、塑料品种：热塑性塑料成型过程中由于存在结晶化形成的体积变化，内应力强，冻结在塑件内的残余应力大，分子取向性强等因素，因此热塑性塑料收缩率较大，收缩率范围宽、方向性明显，另外成型后的收缩、退火或调湿处理后的收缩率一般也比较大。
2、塑件特性：成型时熔融料与型腔表面接触外层立即冷却形成低密度的固态外壳。
由于塑料的导热性差，使塑件内层缓慢冷却而形成收缩大的高密度固态层。
所以壁厚、冷却慢、高密度层厚的则收缩大。
3、进料口形式、尺寸、分布这些因素直接影响料流方向、密度分布、保压补缩作用及成型时间。
4、成型条件：模具温度高，熔融料冷却慢、收缩大，尤其是结晶料因结晶度高，体积变化大，故收缩更大。
另外，保压压力及保压时间对收缩也影响较大，压力大、时间长的则收缩小但方向性大。
注塑压力高，熔融料粘度差小，层间剪切应力小，脱模后弹性回跳大，故收缩也会减小，料温高、收缩大，但方向性小。
因此在成型时调整模温、压力、注塑速度及冷却时间等诸多因素可适当改变塑件收缩情况。
二、流动性1、热塑性塑料流动性大小，一般可从分子量大小、熔融指数、表现粘度及流动比（流程长度/塑件壁厚）等一系列指数进行分析。
分子量小，分子量分布宽，分子结构规整性差，熔融指数高、流动长度长、表现粘度小，流动比大的则流动性就好。
常用塑料的流动性分为三类：1）流动性好PA、PE、PS、PP等；2）流动性中等聚苯乙烯系列树脂（如ABS、AS）、PMMA、POM；3）流动性差PC、硬质PVC。
2、各种塑料的流动性也因成型工艺条件而有所变化，主要影响的因素有如下几点：1）温度：料温高则流动性增大，但不同塑料也各有不同，PS （尤其耐冲击型）、PP、PA、PMMA、PC等塑料的流动性随温度变化较大所以在成型时宜调节温度来控制流动性。
对PE、POM、则温度增减对其流动性影响较小，所以在成型时要通过增加注射压力来增加其流动性。
塑胶射出成型技术
塑胶射出成型技术射出成型技术射出理论1. 射出原理：乃利用塑料之热可塑性，2. 先将塑料原料经螺杆运转摩擦生热及料管电热之辅助而3. 溶解使成流体状态。
在经杜塞压力注入，4. 设计之模型穴内，5. 经冷却后取出而6. 成各种特殊形状之成形品。
7. 射出流程：锁模→射胶→熔胶→松退（冷却）→闭模→顶出成品认识塑胶：一般塑胶分类为两种（A）热固性（B）热可塑性，射出成型加工均使用热塑性塑胶。
热可塑性塑胶有两种区别分：结晶性塑胶及非结晶性塑胶一般结性塑胶在成型过程会结晶化成形收缩率较大，成型表面光泽良好。
1.结晶性塑胶有下列：PE PP PA PBT POM PPS PET非结晶性塑胶有下列：PS PBT POM PC PVC2.工程塑胶有下列：PA PBT POM PC NORYL(PPO)特殊工程塑胶有下列：PPS PET射出成型材料之成型条件成型时使原料恰当熔融所需之热量及温度；因为每种原料之熔融温度即比热不同而不同（此资料可由原料商提供）温度之设定可依照螺杆设计：进料段－低、压缩段－高、计量段－次之。
温度过低原料熔融不均、色泽不均、温度过高使原料分解变质。
射出成型条件之高设定1.锁模压力：锁模压力必许大於塑胶射入模内之总压力，过高塑料即可能由分模而溢出，锁模太大（过高）会损耗机器、模具及浪费电力，故适当的调整锁模。
是以成品射入模内分模面不出毛边为原则。
2.熔胶量之设定：首先找寻生产机器之最大射出量（PS）及螺杆之最大行程之资料最大射出量（PS）/螺杆最大行程＝Ａ（成品+夹头）重量/B=所需设定之熔胶A*生产原料之密度=B3.射出压力、速度、位置之设定：可利用分段射出，先设定一段之速度及压力位置后对照成品，再设定下一段之速度、压力位置以此类推、一般成型不管用几段射出，在完成之前一段必须调整到80%-90%，最后一段压力、速度均小，当保压用，位置用来控制毛边或缺料。
如果成品还是缩水可利用保压来补其不足。
塑胶射出成形基础概论
6.射出成形條件的五要素為:(1).溫度. (2).速度. (3).壓力. (4).時間. (5).位置(劑量). 7.射出成形的4要因:(1).設計(模具). (2).膠料. (3).成形加工. (4).成形機臺. 8.商品要求的三要素:(1).外觀. (2).功能. (3).尺寸精度. 9.生產之三要素:(1).更快速. (2).更便宜. (3).更高品質. 10.溫度:指加熱汽缸內融溶膠粒的溫度,可區分為噴嘴部,前端部,中間部,后端部共4部份: (1).噴嘴部:其溫度與膠料融溶狀態並無直接關系.一般來說,熱安定性較好融溶粘度 較低的膠料所需的噴嘴溫度較低.反之,熱安定性較差,粘度較高則需較高 的噴嘴溫度. (2).前端部:為使膠料融溶的混合度一致,故需已較高溫度設定之. (3).中間部:為使膠料完全融溶汽缸內故需設定該膠料的融溶溫度. (4).后端部:故為螺桿送料部份,主要為膠料之預熱作用.若設定過高會導致螺桿壞與 膠粒燒焦現象. (5).模具溫度:主要是為得致高品質良好之成形品來做適當地變化
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4.模具制造流程. 客戶下單 繪制模具圖 組裝 試模 咬花
購料 加工(CNC,鉗工,研磨,放電,水路鑽孔) 熱處理加工 試模 結案 生產.
二.塑膠射出成形: 1.業界常用的成形法:(1).射出成形. (2).押出成形. (3).吹氣成形. (4).真空成形.等. 2.射出成形的种類:(1).模式(臥式)機臺. (2).立式機臺. (3).雙色式機臺. (4).電氣式伺服馬達機臺. 3.鎖模方式區分為:(1).曲肘式. (2).直壓式. (3).曲肘直壓複合式. 4.機臺頓數區分方式為其機臺鎖模壓力來區分.換言之,,機臺為90T意指其鎖模壓力 (最大)可達90T. 5.射出成形機的構造分為5大類:(1).鎖模機構. (2).射出機構. (3).油壓驅動控制部. (4).電氣控制部. (5).機身與床臺.
射出成型基本知识讲解
模具及鎖模裝置簡介
• 由於射出及保壓過程中,物料在型腔中回 受到很大的壓力,因此,相應的,需要很大的 鎖模力才能保證公模,母模合緊.而射出成 型機的射出量的大小決定了鎖模力的大 小,因此一般以鎖模力來作為射出成型機 的型號. • 由於鎖模力都要數十,數百,乃至上千噸大, 而且必須很穩定,一般需要油壓裝置才能 達到要求.
結
束
謝謝大家
物料輸送理論簡介
模具及鎖模裝置簡介
模具的功能：提供成形品模穴、熔膠的流道、固化定 形及頂出等功能。 模具五大重點： 1.高精密度 2.不故障 3.冷卻良好 4.通風性(排氣) 5.研磨良好
模具之主要架構： 模具之主要架構：
1. 定位環 2. 灌嘴 3. 上固定板(母模固定板) 4. 母模板(母模側模板) 5. 公模板(公模側模板) 6. 公模承板 7. 墊腳(間隔塊) 8. 下固定板(公模固定板) 9. 上頂出板 10. 下頂出板 11. 導柱、襯套 12. 回位銷 13. 支撐柱 14. 停止銷 15. 頂出桿或頂針 16. 模具彈簧
射出成型的基本原理
射出成形三要素：
(1)塑膠原料(高分子聚合物) (2)射出成形機：可融化塑料並提供高壓、高速 將原料擠壓入模具中。 (3)模具：提供一個讓塑料填滿之空間。
射出成型的基本原理
物料：溫度,流動性,粒子大小 射出成型機：計量,溫度,摩擦系數, 射速,保壓,鎖模力 模具：容量,模溫
射出成型的工藝流程
射出成型基本知識講短 工藝簡單 加工精度高 可大量生產 模具成本高,不適 合小批量生產
射出成型的基本原理
石膏成型原理： 三要素→石膏粉、水、模型 石膏粉+水→混合均勻後灌注入模 型中，待凝固後置模型中取出，便成 為石膏製品。
射出成型法
關於射出成型法1.射出成型塑膠射出成型技術利用壓出機把融化的塑膠材料射入金屬模具之中. 將融化之塑膠灌入此密閉空間待其冷卻凝固即可獲得與此密閉空間相等形狀之塑膠成品. 此零件製造法稱為，[射出成型(injection Molding)]是各種塑膠成型法之中最重要、也最普遍使用的技術. 此種製造方法需使用塑膠射出機.射出成型的原理是把如綠豆大的固體原料(pellet)倒入壓出機的盛料筒中，原料經由迴轉的螺旋裝置攪拌，在壓出機的加熱筒部分加熱與融解。
液態塑膠在螺旋的迴轉和油壓推進交替運轉之下，從筒中以高壓射出，填滿金屬模具內的空間，而後立即將冷水送入金屬模具中降低溫度。
等成型品冷卻硬化之後，便可以開模取出。
這些過程可以全自動化，用高速度連續生產. 速度很快. 平均一個杯子大約只要l0秒就完成了，原子筆管1秒，即使如汽車儀表板之類大型物品也只要3-4分鐘。
在所有成型方法之中，速度最快，適合大量生產。
而且成型品的尺寸精確，品質安定。
從單純的形狀杯子到形狀複雜的汽車儀表板，從0.01g的鐘錶小齒輪. 到超過20Kg的浴缸一般大的成型品，都能夠製造。
原料損失少，完工處理方便，而且成型時就有顏色，外表美觀。
此外，大量生產時能大幅降低成本。
所使用的塑膠，熱塑性與熱固性二者皆可. 但模具不一樣. 熱塑性塑膠佔大多數。
常用的是聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚氯乙烯(PVC)、聚苯乙烯(PS)和ABS等。
2.熱成型真空成型法是熱成形法中最普遍的，先把熱塑性塑膠薄板固定在成型用的模框上，加熱使之軟化，以真空幫浦抽出殘留在模具和薄板之間的空氣，此時的真空吸力會使薄板伸展變型緊貼在模子上，冷卻硬化之後，再使空氣逆充回模具和薄板之間，成型完成的薄板就會被空氣壓力推離模具面而脫模。
成型品還要把多餘的邊緣部分裁掉，(薄片可用衝床裁斷. 較厚者用帶鋸或圓鋸)及完成其它二次加工(如鑽孔. 沖孔等) 才算完成。
需要大量生產時使用鋁模，少量生產時則使用石膏模、塑膠模或電鑄模。
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一、前言
射出成型系統包括了射出成型機、模具、成型條件、成型方法、成型品設計等重要因素，成型品的品質、成本即受這些因素之影響，而各項因素又會互相干擾。
射出成型機在全電動化、精密控制、專用機台等方面的進步很顯著，尤其是全電動射出成型機的訂單已超高油壓式射出成型機，其優點在於精密控制性以及節約能源方面。
電動射出機以小型機為主，但最近已有鎖模力超過1000噸的大型機了。
各公司並開發DVD、連接器、微齒輪等精密成型品的專用成型機。
此外模具也在精密化、熱澆道等方面進步顯著。
以下因篇幅所限，將以最近的成型法為中心，介紹其代表性例子。
二、超高速射出成型
模穴充填壓力要進一步均一化，可採用多種方法，其一為提高射出速度。
對薄肉或複雜形狀的模穴，為將熔融塑料充填至最末端，各公司均開發出超高速射出成型機。
可成型厚度0.5mm以下的薄製品，日本FANUC公司利用線性馬達，使射出速度達2000mm/s，加速度13G以上，用此超高速成型機製造厚度0.13mm 的喇叭筒。
日精樹脂工業公司則以油壓機開發出射出速度2000mm/s的機台。
熔融塑料是非牛頓性流體，其粘度會隨剪切速度而下降，塑料更因射出成型時的剪切發熱而流動。
(圖1)為60*290*2mm的模穴在充填後立即試算出來的料門至145mm位置的塑料溫度分布圖。
射出速度愈大，模具壁面相接之固化層部分發生更多剪切發熱，使其溫度上升而阻止固化層的形成，促進塑料流動。
射出成型時在最易冷卻的部分，對與固化層相接部位施以最大剪切速度，使該部分粘度下降，且引發自行發熱而保持流動，這是巧妙應用熔融塑料特性的成型法。
三、低壓射出成型
成型品單位投影面積鎖模力為0.3噸/cm2左右者，為一般的射出成型，低壓射出成型的鎖模力則多在其一半以下。
代表性的成型法為射出壓縮成型法(圖2)，不但模內壓力均一，塑料可均一地流動至模穴末端(圖3)，流動長度也可增至2倍(圖4)。
0.6mm厚的光碟、各種電子儀器的薄肉外殼等均可用此法成型。
射出壓力可精密控制的低壓成型，已被各種射出成型機所採用。
四、提高模具表面轉寫性
射出成型週期的時間不可增加，但又要求模具表面的轉寫性要提高，如鏡面外觀、降低熔接線的痕跡等。
這原本是要靠塗裝等二次加工來完成，但為降低成本、減少塗裝時對大氣的污染，或考慮材料回收利用，因此多要求免塗裝化。
近年來，一些資訊產品(如光碟)有精密表面，導光板等也要求性能提高，因此促成模具表面轉寫性提高，其具體的方法如下:
(1)以高速射出、高溫模具來改良。
(2)用射出壓縮成型、氣體輔助射出成型等方法，以提高塑料壓力的傳達。
(3)將熱媒、冷媒交互流過模具(循環加熱、冷卻法)。
(4)成型前以高週波誘導加熱法將模具表面選擇性加熱。
(5)成型前將模具表面輻射加熱。
(6)於模具表面設電絕緣層及導電層，藉導電層來加熱模具表面。
(7)將持續振動塑料並成型(Rheomolding)。
(8)將持續振動模具並成型(UIM)。
(9)以隔熱層披覆模具表面的模表面隔熱法(隔熱模具法/CSM、ULPAC等)。
(10)利用二氧化碳的方法(AMOTEC)。
以上方法均有其優、劣點，必須依用途來選用可發揮其優點的方法。
在成型前以電氣等外部能量來加熱模具表面的方法(3~6法)，為主動控制法(Active Control)，不施加外部能量而以塑料本身的熱來保持模具表面高溫者，為被動控制法(Passive Control)。
利用二氧化碳的方法是旭化成開發的AMOTEC法，與以往的方法是完全不同的。
二氧化碳是塑料的良好可塑劑，加入塑料中可大幅降低塑料的Tg值(圖5)。
射出塑料的表層吸收二氧化碳後，固化溫度下降，模具轉寫性即改良，此為AMOTEC的原理(圖6)。
圖6中加壓二氧化碳供應模穴內，塑料在二氧化碳的環境下充填入模穴，熔融塑料如噴泉般流動，將二氧化碳擠壓至模壁與塑料之界面，使其溶入成型品的皮層，皮層部分塑料的固化溫度即下降，若固化溫度較模穴表面溫度為低，則不會形成固化皮層，射出完畢後藉保壓即可提高模具表面轉寫性。
一般的成型，為使成型品冷卻，模具表面溫度要較塑料的固化溫度為低，充填的熔融塑料與模穴接觸立即形成皮層。
二氧化碳的作用就在延遲皮層的形成，以便在保壓時提高模具表面的磚寫性。
五、微泡發泡體
於熔融塑料中添加各種發泡劑，再發泡射出成型而得的發泡體，有輕量化、剛性高、殘留應變低的優點，在大型成型品或偏肉成型的製品常被採用。
近年來，以超臨界流體的二氧化碳為發泡劑可製得泡徑0.01~l00μm的微泡體(micro cellular foam MCF)，因而受到注目。
此技術由MIT開發出來，在日本由JSW公司取得銷售權。
發泡體依泡徑不同可分為MCF(l~l0μm)、Super MCF(0.1~lμm)及Ultra MCF(0.01~0.lμm)，但目前仍以MCF居多。
MCF單位重量的比強度增加，這是因為泡壁延伸產生的分子配向效果，且泡內有微量氣壓之故。
微泡本身也有防止龜裂發生的作用。
六、模內加飾成型
UBE公司及良Battenfeld公司均有模內加飾成型(In Mold Coating)的技術，這是以一般方法射出成型，模穴冷卻後，降低鎖模力，並將液狀塗料注入模具，然後再施加鎖模力。
關鍵技術在於塗料的特殊配方及多段鎖模的控制。
七、三明治射出成型
三明治射出成型(SW成型)在1970年便已實用化，後經多次改良，因此相關研究很多，通常是以回收塑料或發泡塑料為芯材，製成質輕、價廉的成型品。
從SW成型可衍生出其它相關技術(圖7)。
SW成型是對模穴依序注入二次材料，依二次射出材料的粘度不同，而可區分為三明治成型、液體輔助成型、寡聚體輔助成型、氣體輔助射出成型等(圖8)。
7-1氣體輔助射出成型
氣體輔助射出成型(Gas Assisted Injection Molding, GAIM)是在熔融塑料中壓入高壓氣體的成型法。
近10餘年來在許多應用上均被採用，並迅速普及化。
GAIM的主要特徵為成型品的偏肉設計、成型品尺寸精度、成型品中空設計、流動支援及低壓成型等。
GAlM可依射出塑料量與注入位置不同，而有圓9所示的多種方法，這些方法均有應用。
最近更開發出以冷卻氣體注入，以縮短成型週期的冷卻氣體GAIM法。
目前-30GAlM可依射出塑料量與注入位置不同，而有(圖9)所示的多種方法，這些方法均有應用。
最近更開發出以冷卻氣體注入，以縮短成型週期的冷卻氣體GAIM法。
目前-30。
C的氮氣已實用化，若用-150。
C的氮氣，成型週期更可縮短40%。
的氮氣已實用化，若用-150。
C的氮氣，成型週期更可縮短40%。
7-2 External Gas Injection
GAIM是將氣體壓入塑料內部，此法則是將氣體壓入模具內熔融塑料與內側模壁間，使熔融塑料押向外側的壁面，而可獲得亮麗外觀，成型作業的概念如(圖10)所示。
此法用於易凹陷、翹曲的偏肉成型品，可抑制其異常的發生，又可省略氣體通路的設計。
7-3液體輔助射出成型
液體輔助射出成型法是將液體壓入熔融塑料內部的成型法。
在GAIM開發之初，即檢討過氣體與液體的比較，最近又再度受到重視。
Hettinga Technologies公司的HELGA(Hettinga Liquid Gas Assist)已實用化。
以水為液體的水輔助射出成型(WIT)也由IKV公司開發出來，用於管狀製品的成型。
WIT成型過程如(圖11)所示，熔融塑料內部壓入水可大幅縮短成型週期，冷卻時間甚至減少75%。
Engel 公司的"Watermelt"及Battenfeld公司的"Aquamold"均為成功的例子，前者用60。
C的水，成型以強化耐隆為材質的引擎冷卻分歧管只需43秒；後者的水產生裝置可控制在300kg/cm2*70。
C。
除水以外，也有人嘗試以沸點為84。
C的異丙醇為輔助液體的。