注塑成型加工過程中是一個涉及模具設(shè)計、模具制造、原材料特性和原材料預(yù)處理方法、成型工藝、注塑機(jī)操作等多方面因素，并與加工環(huán)境條件、制品冷卻時間、后處理工藝密切相關(guān)的復(fù)雜加工流程。因此，制品質(zhì)量的好壞就不單取決于注塑機(jī)的注塑精度、計量精度，或是僅僅由模具設(shè)計的優(yōu)劣和模具加工的精度級別決定，通常，它還會受到上述的其他因素的影響和制約。

在如此眾多的復(fù)合因子約束下，注塑成型制品的缺陷的出現(xiàn)就在所難免，于是，尋求缺陷產(chǎn)生的內(nèi)在機(jī)理以及預(yù)測制品可能產(chǎn)生缺陷的位置和種類，并用于指導(dǎo)模具設(shè)計和改進(jìn)、歸納缺陷產(chǎn)生的規(guī)律、制訂更為合理的工藝操作條件就顯得尤為重要。

注塑成型加工過程中所用的塑料原料多種多樣，模具設(shè)計的種類和形式也是五花八門，另外，操作工人對于特定注塑機(jī)的熟悉程度以及工人之間的操作技能，實踐經(jīng)驗的差異也各不相同，同時，客觀環(huán)境(如環(huán)境溫度、濕度、空氣潔凈程度)也會隨著季節(jié)變化而不同，這些客觀和主觀條件共同決定了注塑成型制品缺陷的產(chǎn)生。

射出成形機(jī)

1. 料管溫度太低

料管溫度太低時，熔膠溫度低，勉強(qiáng)以高速成形時，殘余剪切應(yīng)力大，又沒有足夠的時間將殘余應(yīng)力釋放，容易翹曲。

提高料溫，翹曲減少。料溫的設(shè)定可以參考材料廠商的建議。料管分后、中、前、噴嘴四區(qū)，從后往前的料溫設(shè)定應(yīng)逐步提高，每往前一區(qū)，增高6C。若有必要，有時，將噴嘴區(qū)或前區(qū)的料溫設(shè)定的和中區(qū)的一樣。CAE(如C-MOLD)模擬可以驗證不同料溫的適切性。

2. 噴嘴溫度太低

塑料在料管內(nèi)吸收加熱帶釋放的熱量以及螺桿轉(zhuǎn)動引起塑料分子相對運(yùn)動產(chǎn)生的磨擦熱，溫度逐漸升高。料管中的最后一個加熱區(qū)為噴嘴，融膠到此應(yīng)該達(dá)到理想的料溫，但須適度加熱，以保持最掛狀態(tài)。如果噴嘴溫度設(shè)定得不夠高，因噴嘴和模具接觸帶走的熱太多，料溫就會降下來，勉強(qiáng)以高速成形時，殘余剪切應(yīng)力大，又沒有足夠的時間將殘余應(yīng)力釋放，容易翹曲。一般將噴嘴區(qū)溫度設(shè)定得比前區(qū)溫度高6C。CAE(如C-MOLD)模擬可以驗證不同噴嘴溫度的適切性。

3. 融膠溫度太低或/和射出壓力太高

融膠溫度和射出壓力是塑膠成形過程中對翹曲影響較大的兩個參數(shù)。融膠溫度太低或/和射壓太高會產(chǎn)生高的殘余應(yīng)力，容易翹曲。若要減少翹曲，融膠溫度要在可用范圍內(nèi)調(diào)到最高，射出壓力要在可行范圍內(nèi)調(diào)到最低。 CAE(如C-MOLD)模擬，可以幫助找出融膠溫度和射出壓力的最佳組合。

4. 保壓壓力或保壓時間不當(dāng)

保壓壓力太高，不僅因補(bǔ)充料流動而冷凝入塑膠的殘余剪切應(yīng)力高，而且塑膠的壓應(yīng)力也高，容易翹曲。

保壓壓力太低，澆口附近發(fā)生回流，不僅產(chǎn)生因流動而冷凝入塑膠的殘余剪切應(yīng)力，而且由于制品中央體積收縮率大(低壓故)，外圍體積收縮率小，因內(nèi)外體積收縮率差異大而產(chǎn)生的殘余張、壓應(yīng)力大，容易翹曲。螺桿推到底后，螺桿至少停留2秒，以保持緩充。

保壓時間太短，螺桿松退時澆口附近發(fā)生回流，殘余應(yīng)力大，容易翹曲。保壓壓力要適中，保壓時間要延長到澆口凝固為止。

CAE(如C-MOLD)的輸出中包含了凝固層比剪切應(yīng)力，體積收縮率。當(dāng)澆口凝固時，凝固層比變成1，剪切應(yīng)力變成0，體積收縮率變成常數(shù)，這些參數(shù)和規(guī)則可以幫我們判定澆口何時凝固，以選定最適化保壓時間。

5. 停留時間不當(dāng)

停留時間太短，融膠溫度低，即使勉強(qiáng)將模穴填滿，保壓時還是無法將塑膠壓實，冷卻時回旋空間太大，容易翹曲。

射料對料管料之比，應(yīng)在2/3和1/4之間。

6. 循環(huán)時間不當(dāng)

當(dāng)冷卻時間太短時，塑膠尚軟，若被頂出，在沒有約束的狀況下收縮，容易翹曲。冷卻時間須延長到塑膠定型到足夠堅強(qiáng)為止;模穴是最好的Fixture,提供最合身的約束。CAE(如C-MOLD)模擬，可以預(yù)測塑膠溫度降到頂出溫度所須要的冷卻時間。照此冷卻時間進(jìn)行設(shè)定，可以避免因循環(huán)時間太短而引起翹曲。

7. 緩充不夠

緩充不夠時，模穴內(nèi)的塑膠填壓不足。塑膠在相對松退的情況下冷卻，回旋空間太大，容易翹曲。螺桿推到底后，至少停留原處2秒，以保持緩充，緩充最少要有3mm長。

模具

1. 公、母模溫差大

公母模溫差大，因冷卻產(chǎn)生的殘余剪力對壁厚的中心面不對稱，彎曲力矩大，容易翹曲。

更改冷卻設(shè)計，減少公、母模溫差，可以減少翹曲。CAE(如C-MOLD)模擬，可以幫助找出公、母模溫最小的冷卻設(shè)計。

2. 模溫太低

模溫太低，殘余剪切應(yīng)力大，又沒有足夠的時間將殘余應(yīng)力釋放，容易翹曲。提高模溫，可以減少翹曲。

模溫可從材料廠商的建議值開始設(shè)定。每次調(diào)整的增量為6℃，射膠10次，成形情況穩(wěn)定后，根據(jù)結(jié)果，決定是否進(jìn)一步調(diào)整。

CAE(如C-MOLD)模擬可以驗證不同模溫的適切性。

3. 模穴厚、薄差異太大

這和制品設(shè)計有關(guān)，薄的地方先冷，厚的地方后冷。厚薄差異大時，體積收縮率差異大，殘余應(yīng)力大。當(dāng)殘余應(yīng)力克服了零件的強(qiáng)度，就會產(chǎn)生翹曲。Shrinkage Fixture或許可以治標(biāo)，但不能治本。因為Fixture無法消除殘余應(yīng)力。當(dāng)制品移至高溫或其他惡劣環(huán)境下，殘余應(yīng)力會釋放出來，翹曲還是有可能產(chǎn)生。治本之計是作好制品設(shè)計，使得制品厚度均一，冷卻時體積收縮率差異小，殘余應(yīng)力小，翹曲自然小。CAE(如C-MOLD)模擬，可以找出殘余應(yīng)力最小的制品設(shè)計。

4. 澆口的數(shù)目或位置不當(dāng)

無論澆口的數(shù)目或位置不當(dāng)，都會使得流長太長，流阻太大，相應(yīng)的射壓也須提高，塑膠分子被拉伸、壓擠，機(jī)械應(yīng)力強(qiáng)行加入，殘余應(yīng)力大，容易翹曲。澆口附近壓力高，塑膠體積收縮率小，最后充填處壓力低，塑膠體積收縮率大，流長太長時，上下游塑膠體積收縮率差異大，殘余應(yīng)力大，容易翹曲。參考材料廠商的建議，采用適當(dāng)?shù)牧鏖L厚度比。澆口位置的決定，要遵循充填均衡的原則;

即各融膠波前到達(dá)模穴末端和形成熔合線的時間基本一致。充填應(yīng)先厚后薄、先平后彎。進(jìn)澆應(yīng)讓融膠遭遇立即的阻擋以避免噴流。這樣可以降低殘余應(yīng)力，減少翹曲。 以CAE(如C-MOLD)在電腦上對不同的澆口設(shè)計進(jìn)行模擬分析，找出澆口的最佳數(shù)目和位置是聰明的作法。

5. 澆口(Sprue )、流道(Runner)或/和澆口(Gate)太小或/和太長

澆道、流道或/和澆口太小或/和太長，流阻提高，射壓也須相應(yīng)提高，塑膠分子被位伸、壓擠，機(jī)械應(yīng)力強(qiáng)行加入，殘余應(yīng)力大，容易翹曲。以CAE(如C-MOLD)在電腦上對不同的融膠傳送系統(tǒng)(包括澆道、流道、澆口和模穴)的充填、保壓、冷卻和收縮彎曲進(jìn)行模擬分析，找出并選擇翹曲最小的設(shè)計是有效的作法。

6. 頂出不均

頂出時制品尚熱，頂出不直、不均、不一致，制品容易翹曲。檢查頂出系統(tǒng)，并作必要的調(diào)整。適度潤滑所有運(yùn)動零件。大模具的頂出板必須采用引導(dǎo)櫬套，以免模板中央因自重下垂。

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