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注塑产品在加工时需要注意的事项有哪些?
[2025-11-28]

注塑产品在加工时需要注意的事项有哪些?

注塑产品加工是一个涉及材料特性、设备参数、模具设计、工艺控制等多环节的系统工程,任何一个环节的偏差都可能导致产品缺陷(如缩水、气泡、飞边、变形等)。结合工业生产实际经验,注塑加工需重点关注以下 6 大核心环节、28 项关键注意事项,覆盖从产前准备到产后处理的全流程:

一、产前准备:奠定加工基础(避免批量缺陷)

1. 原材料准备与检验

干燥处理:吸湿性塑料(如 PA、PC、ABS、PET)需提前干燥,否则会产生气泡、银纹、脆裂等缺陷:

干燥温度:PA 80-120℃、PC 100-120℃、ABS 70-90℃、PET 120-140℃;

干燥时间:2-4 小时(根据湿度调整),干燥后含水率需≤0.05%(PA 需≤0.02%);

避免干燥过度:如 PC 干燥温度过高会导致降解,出现发黄、脆化。

原材料纯度:检查塑料颗粒是否混入杂质(如灰尘、金属屑、其他塑料),杂质会影响产品表面质量和力学性能,需通过筛网过滤(常用 80-120 目筛网)。

色母 / 添加剂匹配:色母需与基材兼容(如 PP 色母不可用于 ABS),添加比例均匀(通常 2%-5%),避免色花、色差;添加剂(如抗氧剂、阻燃剂)需控制用量,过量可能导致析出或性能下降。

2. 模具检查与维护

模具清洁:模腔、型芯、浇口、排气槽需无油污、胶渍、残留塑料,否则会导致产品表面划痕、粘模、缺料;清洁时避免使用硬质工具(如钢丝刷),防止划伤模腔。

模具状态:

检查型腔表面光洁度(尤其是外观件模具),无锈蚀、磨损;

导柱、导套、顶针润滑充足(使用高温润滑脂),无卡滞;

冷却水路畅通,无堵塞(可通过通水测试,确保进出水温差≤5℃);

排气槽通畅(深度 0.01-0.03mm,宽度 5-10mm),避免困气导致气泡、烧焦。

模具安装:模具安装时定位准确,压板紧固均匀,避免偏载导致模具变形;顶针与型腔间隙适中(0.01-0.02mm),防止飞边或顶伤产品。

3. 设备调试准备

注塑机参数校准:确认注射压力、保压压力、注射速度、温度控制等参数的准确性,压力表、温度计需定期校验(误差≤±2%)。

设备状态检查:

料筒、螺杆无磨损、腐蚀,螺杆转速均匀,无卡顿;

液压系统压力稳定(波动≤±5bar),油路无泄漏;

加热圈、热电偶工作正常,料筒各段温度均匀(温差≤±3℃)。

二、工艺参数设定:核心控制环节(决定产品质量)

1. 温度控制(影响塑料流动性与成型质量)

料筒温度:根据塑料熔点、流动性设定,遵循 “前段低、后段高” 原则(避免物料过早熔融导致滞留降解):

结晶型塑料(如 PP、PE、PA):料筒温度 = 熔点 + 20-50℃(PP 160-220℃、PA6 220-260℃);

非结晶型塑料(如 ABS、PC、PMMA):料筒温度 = 玻璃化温度 + 100-150℃(ABS 180-240℃、PC 240-300℃);

热敏性塑料(如 PVC、POM):料筒温度需严格控制,避免超过降解温度(PVC 160-190℃、POM 180-220℃),必要时添加热稳定剂。

喷嘴温度:比料筒最高温度高 5-10℃,避免物料在喷嘴处冷却凝固,导致堵嘴或缺料;但温度过高可能导致流延。

模具温度:

结晶型塑料:模具温度高(PP 40-80℃、PA6 60-100℃),促进结晶,提升产品强度、韧性,减少收缩变形;

非结晶型塑料:模具温度低(ABS 40-60℃、PC 60-90℃),缩短冷却时间,提高生产效率,避免产品翘曲;

外观件模具温度需均匀(温差≤3℃),否则会导致产品色差、缩痕。

2. 压力与速度控制(影响充模与保压效果)

注射压力:根据产品结构、壁厚、流动性设定,确保物料充满模腔:

薄壁件、复杂件:注射压力高(80-120MPa);

厚壁件、简单件:注射压力低(40-80MPa);

压力过大易导致飞边、产品内应力增大;压力过小易导致缺料、缩痕。

保压压力与时间:

保压压力 = 注射压力的 50%-80%(避免压力过高导致产品翘曲、粘模);

保压时间:确保熔体补缩完全,一般为冷却时间的 1/3-1/2(厚壁件需延长,如 5-10 秒;薄壁件 1-3 秒);保压不足会导致缩水、凹陷,过长会增加周期成本。

注射速度:遵循 “慢 - 快 - 慢” 原则,避免冲击模腔或困气:

充模初期:低速(防止熔体飞溅、浇口处产生流痕);

充模中期:高速(快速充满模腔,减少冷却收缩);

充模末期:低速(避免熔体溢出,减少飞边);

热敏性塑料(如 PVC)需低速注射,防止剪切过热降解。

3. 冷却时间控制(影响生产效率与产品稳定性)

冷却时间 = 产品壁厚 ×(5-10)(如 2mm 厚 ABS 产品,冷却时间 10-20 秒),确保产品脱模时温度≤热变形温度(避免脱模后变形);

冷却时间过长会降低生产效率,过短会导致产品翘曲、粘模、表面发粘;

可通过调节冷却水路流量、模具温度优化冷却效果,厚壁件可采用循环冷却水或油温机控温。

4. 背压与螺杆转速(影响物料塑化质量)

背压:一般设定为 5-15MPa,作用是压实物料、排出气体、提升塑化均匀性;

背压过高:物料剪切发热严重,易降解、变色,能耗增加;

背压过低:物料塑化不均,产品内部有气泡、分层。

螺杆转速:根据塑料特性设定,一般 30-100r/min:

高粘度塑料(如 PC、PMMA):低转速(30-60r/min),避免剪切过热;

低粘度塑料(如 PE、PP):高转速(60-100r/min),提升塑化效率;

转速过快易导致物料降解,过慢会导致塑化不足。

三、成型过程控制:实时监控与调整(避免批量缺陷)

1. 充模阶段监控

观察熔体充模状态:是否平稳、无冲击,浇口处无流痕、焦痕;

若出现缺料,优先调整注射压力、速度,其次提高料筒温度(避免盲目加大注射量导致飞边);

若出现飞边,先检查模具间隙,再降低注射压力、速度,或适当降低料筒温度。

2. 保压与冷却阶段监控

监控产品收缩情况:若出现缩痕,适当提高保压压力、延长保压时间;

观察产品脱模状态:脱模时产品无翘曲、变形、顶伤,若粘模,可适当提高模具温度、喷涂脱模剂(少量多次,避免影响表面质量),或优化顶针布局。

3. 常见缺陷实时调整

缺陷类型 产生原因 调整措施

气泡 / 银纹 物料含水、排气不良、料温过高降解 加强干燥、清理排气槽、降低料温 / 背压

缩水 / 凹陷 保压不足、冷却时间短、料温过高 提高保压压力 / 时间、延长冷却时间、降低料温

飞边 注射压力过高、模具间隙大、料温过高 降低注射压力 / 速度、修模调整间隙、降低料温

翘曲变形 模具温度不均、冷却时间不足、内应力大 均匀模具温度、延长冷却时间、优化浇口位置、退火处理

表面划痕 / 麻点 模腔有杂质、料温过高降解、脱模剂过多 清洁模腔、降低料温、减少脱模剂用量

缺料 / 短射 注射压力 / 速度不足、料温过低、浇口堵塞 提高注射压力 / 速度、升高料温、清理浇口

四、生产过程操作:规范执行(保障稳定性与安全性)

1. 加料操作

加料需均匀、连续,避免料筒内物料断供或堆积;

避免异物混入料斗(如工具、杂物),防止损伤螺杆、料筒;

吸湿性塑料需随加随用,避免干燥后再次吸潮。

2. 产品取放与检查

取放产品时动作轻柔,避免碰撞、划伤(尤其是外观件),使用专用夹具或吸盘,防止手指接触产品表面(汗渍会导致氧化变色);

每生产 10-20 模抽检一次,检查产品尺寸(关键尺寸用三坐标测量仪检测)、表面质量、装配性能,发现异常立即停机调整。

3. 设备维护与安全

生产过程中监控设备运行状态:料筒温度、压力、螺杆转速是否稳定,有无异常噪音、泄漏;

严禁在设备运行时打开安全门、触摸运动部件(如螺杆、顶针);

遇到卡模、堵嘴等故障,需先停机泄压,再进行处理,禁止强行开机。

五、产后处理:提升产品性能与外观(关键收尾环节)

1. 去毛刺与修整

产品浇口、流道、分型面的毛刺需去除,可采用手工打磨(砂纸 1000-2000 目)、振动研磨、激光去毛刺等方式,确保毛刺高度≤0.03mm(外观件≤0.01mm);

修整时避免损伤产品表面,尤其是透明件、高光件。

2. 热处理(消除内应力)

对易变形、内应力大的产品(如 PC、ABS、PA),需进行退火处理:

温度:低于塑料热变形温度 10-20℃(PC 100-120℃、ABS 60-80℃);

时间:2-4 小时,缓慢冷却至室温(冷却速度≤5℃/h),避免二次应力产生。

3. 表面处理(根据产品需求)

外观件可进行喷油、电镀、丝印、烫金等处理,处理前需确保产品表面无油污、灰尘(通过超声波清洗);

阻燃、抗静电等功能性产品,需检测相关性能(如阻燃等级、表面电阻),确保符合要求。

4. 质量检验与包装

最终检验:检查产品尺寸公差(符合图纸要求)、表面质量(无缺陷)、力学性能(如拉伸强度、冲击强度,抽样检测);

包装:采用防静电袋、珍珠棉、吸塑盒等包装材料,避免产品运输过程中划伤、变形;批量包装时做好防潮、防尘措施(尤其是吸湿性塑料产品)。

六、不同塑料材质的特殊注意事项

塑料材质 特性 加工注意事项

PP(聚丙烯) 结晶型、流动性好、易收缩 模具温度 40-80℃,保压时间充足(避免缩水);避免高温长时间滞留(易降解)

ABS(丙烯腈 - 丁二烯 - 苯乙烯) 非结晶型、韧性好、易产生内应力 干燥温度 70-90℃(2-3 小时);模具温度均匀(40-60℃);产后需退火处理

PC(聚碳酸酯) 高透明、耐高温、流动性差 干燥温度 100-120℃(4 小时以上);料筒温度 240-300℃(避免超过 320℃降解);注射压力高(80-120MPa);模具温度 60-90℃

PA(尼龙) 吸湿性强、结晶型、耐磨 必须充分干燥(80-120℃,4-6 小时);模具温度 60-100℃(促进结晶);可添加玻纤增强(注意螺杆磨损)

PVC(聚氯乙烯) 热敏性、易降解、有毒性 料筒温度 160-190℃(严格控制);添加热稳定剂、润滑剂;避免与铜接触(加速降解);通风良好

PMMA(有机玻璃) 高透明、流动性差、易划伤 料筒温度 200-250℃;模具温度 60-80℃;注射速度慢(避免产生银纹);模腔需高光洁度

总结:注塑加工的核心原则

注塑加工的关键在于 “精准控制、全程监控、按需调整”:通过严格的产前准备确保基础条件达标,通过优化工艺参数控制成型质量,通过规范操作与实时调整避免批量缺陷,通过产后处理提升产品性能。同时,需结合塑料材质特性、产品结构要求(如壁厚、复杂度)、模具设计水平,针对性调整加工方案,才能稳定生产出符合质量要求的注塑产品。

在实际生产中,建议建立 “工艺参数档案”,记录不同产品、不同材质的最优加工参数,便于后续批量生产时快速调试;同时定期开展设备维护、模具保养、操作人员培训,提升生产稳定性与产品合格率。


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