塑料的注射成型课件

汽车用塑料件的注射成型汽车用塑料件的注射成型【一】汽车用改性PP类塑件的注射成型：

汽车用改性PP塑件是指，用改性PP为材料的汽车保险杠、仪表板、仪表板及中部面板、车门内板等。

【一】汽车用改性PP类塑件的注射成型：【一】汽车用改性PP类塑件的注射成型：

汽车用改性PP塑件是指，用改性PP为材料的汽车保险杠、仪表板、仪表板及中部面板、车门内板等。1.理想的汽车用改性PP料物化特性：【1】无毒、无味、无臭、环保型的。【2】吸水性很低，染色性好。【3】成型温度范围较宽，熔体流动性好；加工容易。【4】抗氧化能力强，耐候性能好。【一】汽车用改性PP类塑件的注射成型：【5】具有良好的拉伸强度、刚性、硬度、耐热性和低温冲击性能。【6】收缩率低，尺寸稳定性好，蠕变性小。【7】化学性稳定，抗腐蚀性好。【8】能满足汽车各种的可靠性要求。【9】当注射浇口料掺入量大于10%以上时，也不会降低塑件物化性能。【5】具有良好的拉伸强度、刚性、硬度、耐热性和低温冲

2.工艺条件：【1】、影响塑件质量的因素：

在汽车用改性PP类塑件的注射成型过程中，影响塑件质量的主要因素是：改性PP粒料中水份、设备的参数、注射温度、注射压力、注射速度、模具温度。a．粒料中的水份：如果粒料中含有水份，则塑件表面就会缺乏光泽并产生银纹，从而降低塑件的物化性能。为此，粒料应在成型前先进行干燥处理，干燥温度为80℃，时间为2—3h。2.工艺条件：b．注射温度：众所周知，当改性PP熔融的粘度较低时成型容易。从原料流动性、制品及模具结构和注射机类型等方面考虑，在需要注射压力和注射速度较少时，可以选择较低的注射温度。一般料筒温度控制在210—

280℃，喷嘴温度一般比料筒温度低10—30℃。当成型薄壁、复杂制品时，料筒温度可提高到280—300℃；制品较厚时，料筒温度应降低至200—230℃，以防止熔料在料筒内停留时间过长而分解；料筒温度过低，大分子取向程度增加，制品易产生翘曲变形。b．注射温度：c．模具温度：应根据制品厚薄及性能要求而定，改性PP的结晶能力较强，提高模具温度有助于制品结晶度的增加，生产上常将模具温度调节在70—90℃这不仅有利于制品，而且也有利于熔体注射及大分子松驰，减少分子的取向作用，从而降低制品的内应力，减少缺料、气泡等缺陷。模温高低直接影响到熔体在模具内的冷却速度。模具温度高时，结晶缓慢；反之，模具温度低，熔体冷却快，浇口过早冷凝，不仅结晶度低，密度小，而且制品内应力较大，甚至引起充模不满和制品缺料的现象，还会发生后变形，影响制品尺寸形状精度及内在质量。c．模具温度：d．注射压力：在注射充模时，通过提高注射压力或注射速度来增大熔体的流动性比通过提高温度更有效。一般注射压力控制在68—118兆帕；若喷嘴和模具浇注系统截面较小，制品的壁薄，转角多和形状复杂时，要求注射压力和注射速度大，具体数值以试模时制品不缺料、溢料以及不产生凹痕和气泡为准。

d．注射压力：e．背压：背压是在螺杆转动后退时，由液压系统在后部所给的压力。背压高时，螺杆送人的物料受到较大的摩擦而产生较多的热量，致使物料塑化均匀，如果摩擦而产生的热量过大，容易使物料发生分解，因此背压应控制在0.5—1.5兆帕为宜。f．注射速度与螺杆转速：注射速度是物料冲模的速度，它和注射压力与注射油泵的流量有关。螺杆转速就是预塑时间，螺杆转速大时，容易产生过热，因此螺杆转速应控制在50—120转/分。e．背压：【2】、通常改性PP注射成型的工艺参数，供参考。

改性PP注射成型工艺条件工艺条件螺杆式料筒温度（℃）

后段中段前段喷嘴

170~250190~260200~270180~260

模具温度（℃）

20~100注射压力（MPa）预塑压力（MPa）螺杆转速（r/min）注射时间（S）成型周期（S）

50~1500~1750~1205~3020~90

【2】、通常改性PP注射成型的工艺参数，供参考。

改性PP3.塑件缺陷及解决办法：【1】收缩性异常：制品的收缩率大小随制品的壁厚、形状、成型条件及原料性质而变化。收缩性异常有两种：一种是制品收缩率偏大或纵（熔体流动方向）横向的收缩率差异大。减少收缩率的措施是延长注射时间、增加注射压力和降低模具温度。此外，改性PP的熔体流动速率增加，制品收缩率减小；制品壁厚增加收缩率增大。浇口截面减小到一定程度后收缩率也会急剧增大。制品纵横向收缩率差异也会随冷却时间的延长而下降。

3.塑件缺陷及解决办法：另一种收缩性异常是后收缩，即制品脱模后在室温放置，由于结晶继续进行，使制品仍在收缩。后收缩量随制品的厚度而变，壁越厚，则后收缩越大。后收缩总量的90%一般在制品脱模后6小时内完成，剩余的10%均发生在随后的10天内。成型时，提高模具温度和熔体温度、缩短注射和保压时间都可减少后收缩。对尺寸稳定性要求较高的制品，最好成型后再进行热处理。通常制品热处理0.5—1小时。另一种收缩性异常是后收缩，即制品脱模后在室温放置，由于结【2】变形汽车保险杠、仪表板、仪表板中部面板、车门内板，脱模后容易在板面方向出现翘曲变形；产生变形的原因很多，但几乎与制品内应力分布不均有关。熔体在模具内流动和冷却不一致导致应力分布不均并引起不均衡性结晶与取向。选用熔体流动速率大、流动性好、收缩率较小的改性聚丙烯能减小制品变形。工艺方面减少制品变形的措施有：适当提高熔体温度，使纵横向收缩率差异最小；提高注射速度及延长注射时间；控制模具不同部位的温度，使制品各自都能得到相同的冷却速度；延长冷却时间或采用校正夹具整形等。在模具及制品设计方面,【2】变形如果采用侧浇口、平缝浇口、多个点浇口及直接浇口，可通过调整浇口位置及个数，放大浇口截面，开设沟槽等方面来改变熔体流向和流量；增设筋、翻边和阶梯壁等刚性结构；变更四周壁平面为外凸圆弧面、四角用大圆弧过渡以及调整壁厚等都能减少变形。变形、褪色变形如果采用侧浇口、平缝浇口、多个点浇口及直接浇口，可通过

【3】气泡及凹痕：改性PP熔体冷却过程中密度增大，体积缩小，如果厚壁处因冷却不均匀或相应收缩部分，在注射过程中没有熔料继续充填时，就容易出现气泡及凹痕。气泡是制品表层固化、冷却收缩的拉应力使内层半熔态的物料向表层移动后形成的泡状空间；反之冷却收缩的拉应力使尚未硬固的表层凹陷，则制品表面产生凹痕，有时气泡和凹痕能同时出现。改性PP熔体流动速率较小及模具温度较低时，凹痕可减少。【3】气泡及凹痕：

此外，适当降低熔料温度，减慢注射速度，增加保压压力，延长保压和冷却时间以及适当扩大浇口和改善壁厚均匀性等措施都可以减少气泡和凹痕。注射成型制品有时会出现缺料、溢料、熔接痕、脱模不良、黑线条及烧伤等问题。【见以下】

出现异常现象的原因及解决办法:此外，适当降低熔料温度，减慢注射速度，增加保压压力【供参考】【供参考】塑料的注射成型课件塑料的注射成型课件塑料的注射成型课件塑料的注射成型课件塑料的注射成型课件塑料的注射成型课件注射成型汽车塑件的质量分析注射成型汽车塑件的质量分析【一】制品的内应力：当贮存于制品内部的力处于不平衡状态时，欲释放出以取得平衡，会使制品变形或开裂。内应力的本质是高弹变形被冻结在制品内而形成的。用注射法制造的制品的缺点是有内应在力存在，这一缺点影响制品的力学性能和使用性能。如聚苯乙烯制品有分布不匀的内应力，在使用过程中，会形成细微裂纹，使光学性能变坏，表面出现银纹，制品变浑浊等。

【一】制品的内应力：

为了制得内应力较小的制品，确定热塑性塑料注射过程的最佳工艺条件和工艺参数很重要，使制品截面上的内应力减少或均匀化。油、脂肪、溶剂以及其他物质都可引起热塑性塑料开裂，而且其影响程度还会随温度的提高而增大。为了制得内应力较小的制品，确定热塑性塑料注射过程JL7152前门外手柄孔盖，如果注射成型时，工艺控制不当，产品成型后有较大的应力存在，在酸、溶剂等作用下，产生裂纹使之失效。JL7152前门外手柄孔盖，如果注射成型时，工艺控制不当，产

1.内应力产生原因及种类注射时制品中可能产生以下几种内应力：【1】取向应力：取向应力是在充模的流动过程中和冷却时由于塑料大分子形状发生变化和一定的构象被固定下来而产生的。注射制品内部大分子取向后容易产生应力，取向方向的不同，取向程度的不同，取向与非取向的界面都容易造成应力集中。1.内应力产生原因及种类熔体温度对取向应力的影响很大。提高熔体温度时，熔体的粘度下降，因而剪切应力和取向降低。此外，在高的熔体温度下，取向应力的松驰程度较大。但当粘度降低时，注射机的螺杆传递至模腔内的压力增大，可能使剪切速率提高，因而导致取向应力增大。在延长保压时间时取向应力不断增大，直到压力解除或热塑性塑料在浇注的浇口内凝固为提高注射压力同样会因剪切应力和剪切速率的提高而引起取向应力的增大。熔体温度对取向应力的影响很大。提高熔体温度时，熔取向应力随制品厚度的增加而减小，因为厚制品冷却缓慢，使粘度的增加变缓，松驰过程的时间较长。模具温度高时，制品冷却缓慢，使制品产生的取向应力较小。

取向应力随制品厚度的增加而减小，因为厚制品冷却缓【2】温度应力：温度应力是由于塑料在注射过程中冷却不均所产生的。注射时，塑料熔体温度和模具温度有很大差异，靠近模壁的熔体冷却较迅速，制品表层比中心层冷却得快，在制品表层形成凝固的壳层，会阻碍制品内部继续冷却和自由收缩，结果在制品内部产生拉应力，在表层产生压应力。这就是制品体积内因温度分布不均匀产生的应力。

制品厚度不均匀也容易产生温度应力和取向应力。制品有嵌件也易产生温度应力，所以嵌件和浇口应设置在制品壁较厚处。【2】温度应力：【3】不平衡体积应力：与注射过程中塑料分子本身的平衡状态受到破坏而形成不平衡体积有关的应力，如结晶区与非结晶区界面上产生的应力；结晶程度不同，收缩率不一致产生的应力等。【3】不平衡体积应力：

【4】变形应力：与脱模时制品变形有关的应力，如模具设计不合理，脱模操作不当等会使制品变形而产生应力。

以上几种内应力中，取向应力和温度应力对制品力学性能影响很大，而不平衡体积应力是难于消除的。因为塑料凝固时，甚至在极其缓慢的冷却下，制品也不可能达到平衡体积，不过这种应力实际上并不大。对于变形应力，当制品从模腔顶出时受到弯曲以及由于热塑性塑料并未在整个截面上凝固而产生应力，如果采用结构合理的顶出系统，保证最佳注射条件，降低开模时模内的剩余压力，可以使其减少到最小。【4】变形应力：2.内应力的消除与分散：要完全避免内应力，实际上是不可能的，只能尽量减小内应力，并使内应力分布均匀，不使应力集中，一般可采取下列措施:【1】、塑料原材料：塑料中含杂质易造成内应力，如PC在聚合后,应用溶剂去掉相对低分子质量的单体。塑料的平均相对分子质量较高，相对分子质量分布较窄的，内应力较小。多组分塑料的各组分分散均匀，可消除制品内部缺陷而造成应力集中。2.内应力的消除与分散：结晶塑料在成型中加入成核剂，使形成的球晶体体积小、数量多，制品内应力较小。若是大球晶，与非晶界面容易造成内应力。【2】、制品设计：在制品的形状与尺寸上，应力求表面积与体积之比尽量小，使冷却缓慢，从而使制品内应力较小。厚薄尽量均匀，厚薄相差大，因冷却速率不同，易产生内应力。对厚薄结合处应采用流线圆弧过度或阶梯式过渡，否则会在转折处产生应力。制品中有缺口、直角、锐角、嵌件，都易造成应力集中。制品带结晶塑料在成型中加入成核剂，使形成的球晶体体积小、数量多有嵌件时，嵌件最好用铜或铝质，并预热。造型上以曲面、双曲面较好，它们能够吸收冲击能，使制品内应力较小。开孔合理，也可减少内应力，如圆孔周围内应力大，因为圆孔容易产生缩孔，即轴向和径向收缩不一致，而椭圆孔沿轴向不会因取向等产生内应力。有嵌件时，嵌件最好用铜或铝质，并预热。造型上以曲面、双曲【3】模具设计：模具设计对制品内应力大小影响也很大。浇口小，保压时间短，封口压力低，内应力较小；反之则较大。浇口位置设置在壁厚处，注射压力和保压压力低，内应力小。流道大，内应力小，因为大流道注射时间短，熔体不易降温，温度应力小；反之则内应力大。冷却系统设计应使制品冷却均匀一致，定、动模冷却均匀，内应力较小。顶出装置的顶出面宜大，则内应力较小。脱模斜度大些，脱模能顺利进行，内应力较小。【3】模具设计：【4】工艺条件：注射温度对注射制品内应力大小的影响很大，因为热塑性塑料的取向度、收缩率和内应力随着注射温度的提高而减小，为此适当提高注射机的料筒温度，保证物料塑化良好，各组分分散均匀，可减小内应力。模具温度提高，制品冷却速度缓慢使取向降低，制品的内应力也小。压力也对取向作用产生影响，较高的注射压力产生较高的剪切应力，这种剪切应力造成更多的分子有序排列，制品的内应力较大。保压时间长，模内压力由于补压作用而增高，熔料产生较大的剪切作用，分子易取向，制品的内应力也较大。【4】工艺条件：注射速度对制品内应力的影响比温度、压力等条件要小。当注射速度过低时，制品易产生熔接痕，取向作用较大。最好采用变速注射，开始时快速注射，当模腔充满时用低速，剪切应力较小，取向度低，内外温差小，内应力较低。内应力在某种程度上用热处理方法可以消除，热处理实质是使塑料的链节、链段有一定的活动能力，让冻结的高弹变形得以松驰，同时也能使结晶塑料的结晶完善，内应力减小。注射速度对制品内应力的影响比温度、压力等条件要小。当注射【5】应力消除法：a、热处理消除法：ABS65°；PP80°；POM90°PC110°；PA80°；由于热处理成本高，国外已经很少应用。b、溶剂消除法：如，ABS在常温下用丙酮的水溶液浸泡5分钟，就可消除应力。【6】塑件应力的测试：（有三个方法）a、仪器法：用偏振光透视；b、温度骤变法：利用高低温冷热交变，根据塑件裂纹出现的时间长短来评定内应力大小。【5】应力消除法：C、溶剂法：依据‘介质应力破裂’现象；5——15秒出现裂纹，表示应力大，2——5分钟不出现裂纹，则表示无应力或应力小；PS、ABS、AAS等用冰乙酸溶液；PA用正庚烷；PC用四禄化碳；PMMA用沸水检测。C、溶剂法：依据‘介质应力破裂’现象；5——15秒出现裂纹，【二】、制品的收缩：1.制品的收缩的条件和特征：注射成型的制品，其尺寸一般小于模具的型腔尺寸，这说明塑料在成型的冷却过程中，体积发生了收缩。塑料制品自模具蹑出，尺寸缩减的性能称为收缩性。制品冷却时的收缩，按发生收缩的条件和特征的不同，可分为三个阶段。第一、二个阶段在模具内进行，从充模时开始到脱模为止，称作模塑收缩性；第三个阶段在脱模后直到24小时止，称作后收缩性。

【二】、制品的收缩：第一阶段的收缩主要取决于模内压力，并在很大可通过保压过程得到补偿。在保压期间物料温度下降，密度增大，最初进入模内的物料体积缩小，但在此期间料筒不断地供给塑料熔体，补偿了模内物料体积的减少。模内制品质量的增加和塑料的不断压实，可一直进行到物料在浇口凝固时为止。在适当的压力和保压时间下，第一阶段的收缩可以完全得到补偿。第二阶段是在浇口处的塑料凝固之后开始的，并延续到制品脱模时为止。第一阶段的收缩主要取决于模内压力，并在很大可通过这一阶段已无熔体进入模内，模内物料的质量不再改变。在这种条件下，无定形塑料按体积膨胀系数进行，收缩的大小取决于模温，模温越低，收缩越小。结晶塑料的收缩主要取决于结晶过程，而结晶过程决定因素是模温，模温越高，结晶会更安全，收缩越大。结晶使制品尺寸减小很多。当注射成型部分不妨碍物料收缩时，第二阶段的模内收缩是自由收缩；当成型部分妨碍物料当成型部分妨碍物料收缩时，如制品中有金属嵌件时，则是非自由收缩。这一阶段已无熔体进入模内，模内物料的质量不再改变。在第三阶段，即制品脱模之后，是发生自由收缩（假设制品未被夹持于任何框架之中），这时制品体积的缩小取决于制品脱模时的温度与环境温度之差，也取决于线胀系数。测定收缩性，系采用直径为100±0.3毫米、厚度4±0.2毫米的圆片或用边长25±0.5毫米的立方体，作为标准试样。收缩性大小用收缩率表示，公式如下：【收缩率=(L-L0)/L0】

第三阶段，即制品脱模之后，是发生自由收缩（假设制品未被夹制品在模外冷却，在最初6小时内产生的收缩约占总收缩率的90%，在最初10天内几乎完成收缩。测定收缩率，一般指24小时之内的收缩，以后的收缩性就不考虑了。后收缩是难解决的问题，有的制品需要几个月甚至更长的时间，如聚甲醛制品在6个月后的收缩为0.001毫米/毫米，聚苯乙烯制品在3个月后的收缩为0.0005毫米/毫米。制品在模外冷却，在最初6小时内产生的收缩约占总收2.制品收缩的主要原因：【1】、因温度变化引起的热胀冷缩。塑料的线胀系统比钢大十几倍，当制品有金属嵌件时，当制品有金属嵌件时，金属收缩小，塑料收缩大，为避免收缩不一致，嵌件多采用铝、铜并进行预热。【2】、结构变化引起的收缩，包括化学结构和物理结构。化学结构指高分子化学健变化引起的收缩，如热固性塑料在固化过程中制品会收缩；热塑性塑料在接枝、交联过程中也有收缩。物理结构一般指聚集态，如取向结构及结晶过程产生的收缩。

2.制品收缩的主要原因：【3】内应力引起的收缩，一般是沿应力方向产生收缩。【4】、塑料体积内低分子挥发引起的收缩。3.影响收缩的因素：影响收缩的因素有塑料的特性、模具温度、料筒温度、注射压力、保压时间、制品厚度、浇口尺寸等。【1】塑料的特性：结晶塑料收缩大，无定形塑料收缩小。结晶塑料中加入成核剂能使制品尺寸稳定，收缩变小。相对分子质量小、相对分子质量分布窄的塑料收缩小。配方中加入填充剂的塑料收缩小。【3】内应力引起的收缩，一般是沿应力方向产生收缩。【2】模具温度：模具温度对制品收缩影响很大，前面已叙述，模温高塑料收缩大。【3】料筒温度：料筒温度高，塑料熔体粘度下降，压力传递大大增加，制品密实，收缩减小。【4】注射压力：注射压力高，封口压力高，制品密实，收缩减小。【2】模具温度：【5】保压时间：浇口未凝固，保压时间长，补入模腔的物料多，收缩减小。【6】制品厚度：制品厚度对收缩有较大影响，制品越厚，收缩越大。【7】浇口尺寸：浇口尺寸的重要性，在于浇口区域的物料必须在所需时间内保持其流动状态，以便传递注射压力，浇口尺寸大，补料效果好，收缩较小。【5】保压时间：【三】、制品的熔接痕：在制品有孔、嵌件时，塑料分股流动，以及多个浇口或厚度变化等情况下均会形成熔接痕。制品有熔接痕的部位的力学性能一般低于其他部位。热塑性塑料在注射模具中的流动特性影响熔接痕的强度，无定形塑料易产生高弹变形，回复时易冻结，熔接痕较明显。最常见的熔接痕有两种：充模开始时形成的熔接痕，称早期熔接痕；充模终止时形成的熔接痕，称晚期熔接痕。如下图：【三】、制品的熔接痕：塑料的注射成型课件

表示产生两种熔接痕的浇口位置。当两个浇口沿轴向配置在哑铃形试样两端时，形成的熔接痕为晚期熔接痕。两个浇口沿垂直于哑铃轴线的方向并排配置的，这样的浇口位置导致早期熔接痕的形成。在充模终止时形成的晚期熔接痕，熔接痕强度影响最大的是熔料温度，熔料温度越高则熔接痕强度越高。如下图：表示产生两种熔接痕的浇口位置。当两个浇口沿塑料的注射成型课件

注射时为了使熔接痕达到高强度，必须使热塑性塑料熔体保持必要的粘性，以保证料流熔合良好。保证这一粘性的措施是采用适当的熔料温度，以及用提高模温、缩短熔体达到熔接痕前的流动长度和快速充模等方法来适当降低熔体在模中流动时的热损失。还必须保证适当的压力，因为压力对熔接痕强度也有影响。注射时为了使熔接痕达到高强度，必须使热塑汽车用塑料件的注射成型汽车用塑料件的注射成型【一】汽车用改性PP类塑件的注射成型：

汽车用改性PP塑件是指，用改性PP为材料的汽车保险杠、仪表板、仪表板及中部面板、车门内板等。

【一】汽车用改性PP类塑件的注射成型：【一】汽车用改性PP类塑件的注射成型：

汽车用改性PP塑件是指，用改性PP为材料的汽车保险杠、仪表板、仪表板及中部面板、车门内板等。1.理想的汽车用改性PP料物化特性：【1】无毒、无味、无臭、环保型的。【2】吸水性很低，染色性好。【3】成型温度范围较宽，熔体流动性好；加工容易。【4】抗氧化能力强，耐候性能好。【一】汽车用改性PP类塑件的注射成型：【5】具有良好的拉伸强度、刚性、硬度、耐热性和低温冲击性能。【6】收缩率低，尺寸稳定性好，蠕变性小。【7】化学性稳定，抗腐蚀性好。【8】能满足汽车各种的可靠性要求。【9】当注射浇口料掺入量大于10%以上时，也不会降低塑件物化性能。【5】具有良好的拉伸强度、刚性、硬度、耐热性和低温冲

2.工艺条件：【1】、影响塑件质量的因素：

在汽车用改性PP类塑件的注射成型过程中，影响塑件质量的主要因素是：改性PP粒料中水份、设备的参数、注射温度、注射压力、注射速度、模具温度。a．粒料中的水份：如果粒料中含有水份，则塑件表面就会缺乏光泽并产生银纹，从而降低塑件的物化性能。为此，粒料应在成型前先进行干燥处理，干燥温度为80℃，时间为2—3h。2.工艺条件：b．注射温度：众所周知，当改性PP熔融的粘度较低时成型容易。从原料流动性、制品及模具结构和注射机类型等方面考虑，在需要注射压力和注射速度较少时，可以选择较低的注射温度。一般料筒温度控制在210—

280℃，喷嘴温度一般比料筒温度低10—30℃。当成型薄壁、复杂制品时，料筒温度可提高到280—300℃；制品较厚时，料筒温度应降低至200—230℃，以防止熔料在料筒内停留时间过长而分解；料筒温度过低，大分子取向程度增加，制品易产生翘曲变形。b．注射温度：c．模具温度：应根据制品厚薄及性能要求而定，改性PP的结晶能力较强，提高模具温度有助于制品结晶度的增加，生产上常将模具温度调节在70—90℃这不仅有利于制品，而且也有利于熔体注射及大分子松驰，减少分子的取向作用，从而降低制品的内应力，减少缺料、气泡等缺陷。模温高低直接影响到熔体在模具内的冷却速度。模具温度高时，结晶缓慢；反之，模具温度低，熔体冷却快，浇口过早冷凝，不仅结晶度低，密度小，而且制品内应力较大，甚至引起充模不满和制品缺料的现象，还会发生后变形，影响制品尺寸形状精度及内在质量。c．模具温度：d．注射压力：在注射充模时，通过提高注射压力或注射速度来增大熔体的流动性比通过提高温度更有效。一般注射压力控制在68—118兆帕；若喷嘴和模具浇注系统截面较小，制品的壁薄，转角多和形状复杂时，要求注射压力和注射速度大，具体数值以试模时制品不缺料、溢料以及不产生凹痕和气泡为准。

d．注射压力：e．背压：背压是在螺杆转动后退时，由液压系统在后部所给的压力。背压高时，螺杆送人的物料受到较大的摩擦而产生较多的热量，致使物料塑化均匀，如果摩擦而产生的热量过大，容易使物料发生分解，因此背压应控制在0.5—1.5兆帕为宜。f．注射速度与螺杆转速：注射速度是物料冲模的速度，它和注射压力与注射油泵的流量有关。螺杆转速就是预塑时间，螺杆转速大时，容易产生过热，因此螺杆转速应控制在50—120转/分。e．背压：【2】、通常改性PP注射成型的工艺参数，供参考。

改性PP注射成型工艺条件工艺条件螺杆式料筒温度（℃）

后段中段前段喷嘴

170~250190~260200~270180~260

模具温度（℃）

20~100注射压力（MPa）预塑压力（MPa）螺杆转速（r/min）注射时间（S）成型周期（S）

50~1500~1750~1205~3020~90

【2】、通常改性PP注射成型的工艺参数，供参考。

改性PP3.塑件缺陷及解决办法：【1】收缩性异常：制品的收缩率大小随制品的壁厚、形状、成型条件及原料性质而变化。收缩性异常有两种：一种是制品收缩率偏大或纵（熔体流动方向）横向的收缩率差异大。减少收缩率的措施是延长注射时间、增加注射压力和降低模具温度。此外，改性PP的熔体流动速率增加，制品收缩率减小；制品壁厚增加收缩率增大。浇口截面减小到一定程度后收缩率也会急剧增大。制品纵横向收缩率差异也会随冷却时间的延长而下降。

3.塑件缺陷及解决办法：另一种收缩性异常是后收缩，即制品脱模后在室温放置，由于结晶继续进行，使制品仍在收缩。后收缩量随制品的厚度而变，壁越厚，则后收缩越大。后收缩总量的90%一般在制品脱模后6小时内完成，剩余的10%均发生在随后的10天内。成型时，提高模具温度和熔体温度、缩短注射和保压时间都可减少后收缩。对尺寸稳定性要求较高的制品，最好成型后再进行热处理。通常制品热处理0.5—1小时。另一种收缩性异常是后收缩，即制品脱模后在室温放置，由于结【2】变形汽车保险杠、仪表板、仪表板中部面板、车门内板，脱模后容易在板面方向出现翘曲变形；产生变形的原因很多，但几乎与制品内应力分布不均有关。熔体在模具内流动和冷却不一致导致应力分布不均并引起不均衡性结晶与取向。选用熔体流动速率大、流动性好、收缩率较小的改性聚丙烯能减小制品变形。工艺方面减少制品变形的措施有：适当提高熔体温度，使纵横向收缩率差异最小；提高注射速度及延长注射时间；控制模具不同部位的温度，使制品各自都能得到相同的冷却速度；延长冷却时间或采用校正夹具整形等。在模具及制品设计方面,【2】变形如果采用侧浇口、平缝浇口、多个点浇口及直接浇口，可通过调整浇口位置及个数，放大浇口截面，开设沟槽等方面来改变熔体流向和流量；增设筋、翻边和阶梯壁等刚性结构；变更四周壁平面为外凸圆弧面、四角用大圆弧过渡以及调整壁厚等都能减少变形。变形、褪色变形如果采用侧浇口、平缝浇口、多个点浇口及直接浇口，可通过

【3】气泡及凹痕：改性PP熔体冷却过程中密度增大，体积缩小，如果厚壁处因冷却不均匀或相应收缩部分，在注射过程中没有熔料继续充填时，就容易出现气泡及凹痕。气泡是制品表层固化、冷却收缩的拉应力使内层半熔态的物料向表层移动后形成的泡状空间；反之冷却收缩的拉应力使尚未硬固的表层凹陷，则制品表面产生凹痕，有时气泡和凹痕能同时出现。改性PP熔体流动速率较小及模具温度较低时，凹痕可减少。【3】气泡及凹痕：

此外，适当降低熔料温度，减慢注射速度，增加保压压力，延长保压和冷却时间以及适当扩大浇口和改善壁厚均匀性等措施都可以减少气泡和凹痕。注射成型制品有时会出现缺料、溢料、熔接痕、脱模不良、黑线条及烧伤等问题。【见以下】

出现异常现象的原因及解决办法:此外，适当降低熔料温度，减慢注射速度，增加保压压力【供参考】【供参考】塑料的注射成型课件塑料的注射成型课件塑料的注射成型课件塑料的注射成型课件塑料的注射成型课件塑料的注射成型课件注射成型汽车塑件的质量分析注射成型汽车塑件的质量分析【一】制品的内应力：当贮存于制品内部的力处于不平衡状态时，欲释放出以取得平衡，会使制品变形或开裂。内应力的本质是高弹变形被冻结在制品内而形成的。用注射法制造的制品的缺点是有内应在力存在，这一缺点影响制品的力学性能和使用性能。如聚苯乙烯制品有分布不匀的内应力，在使用过程中，会形成细微裂纹，使光学性能变坏，表面出现银纹，制品变浑浊等。

【一】制品的内应力：

为了制得内应力较小的制品，确定热塑性塑料注射过程的最佳工艺条件和工艺参数很重要，使制品截面上的内应力减少或均匀化。油、脂肪、溶剂以及其他物质都可引起热塑性塑料开裂，而且其影响程度还会随温度的提高而增大。为了制得内应力较小的制品，确定热塑性塑料注射过程JL7152前门外手柄孔盖，如果注射成型时，工艺控制不当，产品成型后有较大的应力存在，在酸、溶剂等作用下，产生裂纹使之失效。JL7152前门外手柄孔盖，如果注射成型时，工艺控制不当，产

1.内应力产生原因及种类注射时制品中可能产生以下几种内应力：【1】取向应力：取向应力是在充模的流动过程中和冷却时由于塑料大分子形状发生变化和一定的构象被固定下来而产生的。注射制品内部大分子取向后容易产生应力，取向方向的不同，取向程度的不同，取向与非取向的界面都容易造成应力集中。1.内应力产生原因及种类熔体温度对取向应力的影响很大。提高熔体温度时，熔体的粘度下降，因而剪切应力和取向降低。此外，在高的熔体温度下，取向应力的松驰程度较大。但当粘度降低时，注射机的螺杆传递至模腔内的压力增大，可能使剪切速率提高，因而导致取向应力增大。在延长保压时间时取向应力不断增大，直到压力解除或热塑性塑料在浇注的浇口内凝固为提高注射压力同样会因剪切应力和剪切速率的提高而引起取向应力的增大。熔体温度对取向应力的影响很大。提高熔体温度时，熔取向应力随制品厚度的增加而减小，因为厚制品冷却缓慢，使粘度的增加变缓，松驰过程的时间较长。模具温度高时，制品冷却缓慢，使制品产生的取向应力较小。

取向应力随制品厚度的增加而减小，因为厚制品冷却缓【2】温度应力：温度应力是由于塑料在注射过程中冷却不均所产生的。注射时，塑料熔体温度和模具温度有很大差异，靠近模壁的熔体冷却较迅速，制品表层比中心层冷却得快，在制品表层形成凝固的壳层，会阻碍制品内部继续冷却和自由收缩，结果在制品内部产生拉应力，在表层产生压应力。这就是制品体积内因温度分布不均匀产生的应力。

制品厚度不均匀也容易产生温度应力和取向应力。制品有嵌件也易产生温度应力，所以嵌件和浇口应设置在制品壁较厚处。【2】温度应力：【3】不平衡体积应力：与注射过程中塑料分子本身的平衡状态受到破坏而形成不平衡体积有关的应力，如结晶区与非结晶区界面上产生的应力；结晶程度不同，收缩率不一致产生的应力等。【3】不平衡体积应力：

【4】变形应力：与脱模时制品变形有关的应力，如模具设计不合理，脱模操作不当等会使制品变形而产生应力。

以上几种内应力中，取向应力和温度应力对制品力学性能影响很大，而不平衡体积应力是难于消除的。因为塑料凝固时，甚至在极其缓慢的冷却下，制品也不可能达到平衡体积，不过这种应力实际上并不大。对于变形应力，当制品从模腔顶出时受到弯曲以及由于热塑性塑料并未在整个截面上凝固而产生应力，如果采用结构合理的顶出系统，保证最佳注射条件，降低开模时模内的剩余压力，可以使其减少到最小。【4】变形应力：2.内应力的消除与分散：要完全避免内应力，实际上是不可能的，只能尽量减小内应力，并使内应力分布均匀，不使应力集中，一般可采取下列措施:【1】、塑料原材料：塑料中含杂质易造成内应力，如PC在聚合后,应用溶剂去掉相对低分子质量的单体。塑料的平均相对分子质量较高，相对分子质量分布较窄的，内应力较小。多组分塑料的各组分分散均匀，可消除制品内部缺陷而造成应力集中。2.内应力的消除与分散：结晶塑料在成型中加入成核剂，使形成的球晶体体积小、数量多，制品内应力较小。若是大球晶，与非晶界面容易造成内应力。【2】、制品设计：在制品的形状与尺寸上，应力求表面积与体积之比尽量小，使冷却缓慢，从而使制品内应力较小。厚薄尽量均匀，厚薄相差大，因冷却速率不同，易产生内应力。对厚薄结合处应采用流线圆弧过度或阶梯式过渡，否则会在转折处产生应力。制品中有缺口、直角、锐角、嵌件，都易造成应力集中。制品带结晶塑料在成型中加入成核剂，使形成的球晶体体积小、数量多有嵌件时，嵌件最好用铜或铝质，并预热。造型上以曲面、双曲面较好，它们能够吸收冲击能，使制品内应力较小。开孔合理，也可减少内应力，如圆孔周围内应力大，因为圆孔容易产生缩孔，即轴向和径向收缩不一致，而椭圆孔沿轴向不会因取向等产生内应力。有嵌件时，嵌件最好用铜或铝质，并预热。造型上以曲面、双曲【3】模具设计：模具设计对制品内应力大小影响也很大。浇口小，保压时间短，封口压力低，内应力较小；反之则较大。浇口位置设置在壁厚处，注射压力和保压压力低，内应力小。流道大，内应力小，因为大流道注射时间短，熔体不易降温，温度应力小；反之则内应力大。冷却系统设计应使制品冷却均匀一致，定、动模冷却均匀，内应力较小。顶出装置的顶出面宜大，则内应力较小。脱模斜度大些，脱模能顺利进行，内应力较小。【3】模具设计：【4】工艺条件：注射温度对注射制品内应力大小的影响很大，因为热塑性塑料的取向度、收缩率和内应力随着注射温度的提高而减小，为此适当提高注射机的料筒温度，保证物料塑化良好，各组分分散均匀，可减小内应力。模具温度提高，制品冷却速度缓慢使取向降低，制品的内应力也小。压力也对取向作用产生影响，较高的注射压力产生较高的剪切应力，这种剪切应力造成更多的分子有序排列，制品的内应力较大。保压时间长，模内压力由于补压作用而增高，熔料产生较大的剪切作用，分子易取向，制品的内应力也较大。【4】工艺条件：注射速度对制品内应力的影响比温度、压力等条件要小。当注射速度过低时，制品易产生熔接痕，取向作用较大。最好采用变速注射，开始时快速注射，当模腔充满时用低速，剪切应力较小，取向度低，内外温差小，内应力较低。内应力在某种程度上用热处理方法可以消除，热处理实质是使塑料的链节、链段有一定的活动能力，让冻结的高弹变形得以松驰，同时也能使结晶塑料的结晶完善，内应力减小。注射速度对制品内应力的影响比温度、压力等条件要小。当注射【5】应力消除法：a、热处理消除法：ABS65°；PP80°；POM90°PC110°；PA80°；由于热处理成本高，国外已经很少应用。b、溶剂消除法：如，ABS在常温下用丙酮的水溶液浸泡5分钟，就可消除应力。【6】塑件应力的测试：（有三个方法）a、仪器法：用偏振光透视；b、温度骤变法：利用高低温冷热交变，根据塑件裂纹出现的时间长短来评定内应力大小。【5】应力消除法：C、溶剂法：依据‘介质应力破裂’现象；5——15秒出现裂纹，表示应力大，2——5分钟不出现裂纹，则表示无应力或应力小；PS、ABS、AAS等用冰乙酸溶液；PA用正庚烷；PC用四禄化碳；PMMA用沸水检测。C、溶剂法：依据‘介质应力破裂’现象；5——15秒出现裂纹，【二】、制品的收缩：1.制品的收缩的条件和特征：注射成型的制品，其尺寸一般小于模具的型腔尺寸，这说明塑料在成型的冷却过程中，体积发生了收缩。塑料制品自模具蹑出，尺寸缩减的性能称为收缩性。制品冷却时的收缩，按发生收缩的条件和特征的不同，可分为三个阶段。第一、二个阶段在模具内进行，从充模时开始到脱模为止，称作模塑收缩性；第三个阶段在脱模后直到24小时止，称作后收缩性。

【二】、制品的收缩：第一阶段的收缩主要取决于模内压力，并在很大可通过保压过程得到补偿。在保压期间物料温度下降，密度增大，最初进入模内的物料体积缩小，但在此期间料筒不断地供给塑料熔体，补偿了模内物料体积的减少。模内制品质量的增加和塑料的不断压实，可一直进行到物料在浇口凝固时为止。在适当的压力和保压时间下，第一阶段的收缩可以完全得到补偿。第二阶段是在浇口处的塑料凝固之后开始的，并延续到制品脱模时为止。第一阶段的收缩主要取决于模内压力，并在很大可通过这一阶段已无熔体进入模内，模内物料的质量不再改变。在这种条件下，无定形塑料按体积膨胀系数进行，收缩的大小取决于模温，模温越低，收缩越小。结晶塑料的收缩主要取决于结晶过程，而结晶过程决定因素是模温，模温越高，结晶会更安全，收缩越大。结晶使制品尺寸减小很多。当注射成型部分不妨碍物料收缩时，第二阶段的模内收缩是自由收缩；当成型部分妨碍物料当成型部分妨碍物料收缩时，如制品中有金属嵌件时，则是非自由收缩。这一阶段已无熔体进入模内，模内物料的质量不再改变。在第三阶段，即制品脱模之后，是发生自