注（zhù）塑工藝設定要考慮收縮率、流動性、結晶性、熱敏性塑料及易水解塑料、應力開裂及熔體破裂、熱性能及冷卻速度、吸濕性等7個因素注（zhù）塑工藝（yì）設定要考慮的7個因素。

一、收縮（suō）率

熱塑性塑料成型收縮的形式及計算如前所述，影響熱塑性塑料成型收縮的因素如下：

1. 塑料品種熱塑性塑料成型（xíng）過程中由於還存在結晶化形起的（de）體積變化，內（nèi）應力強，凍結在塑件內的殘餘應力大，分子取（qǔ）向性強等因素，因此與熱固（gù）性塑料相比則收（shōu）縮率較大，收縮（suō）率範圍寬、方向性明顯（xiǎn），另外成型後的收縮（suō）、退火或調濕處理後的收縮率一般也都（dōu）比熱固性塑料大。

2. 塑件特性成型時（shí）熔融料與型腔表麵接觸外層立即冷卻形成低密度的固態外殼。由於塑料的（de）導熱性差，使塑件內層緩慢冷卻而形成收縮大的高密度固態層。所以壁厚、冷（lěng）卻慢、高密度層厚的則收縮大。

另外，有無（wú）嵌件及嵌件布局、數（shù）量（liàng）都直（zhí）接影響（xiǎng）料流方向，密度分（fèn）布及收縮阻力大小等（děng），所以塑件的特性對收縮大小、方（fāng）向性影響較大（dà）。

3. 進料口形式（shì）、尺寸、分布（bù）這些因素直接影響料流（liú）方向、密度分（fèn）布、保壓補（bǔ）縮作用及成型時間。直（zhí）接進料口（kǒu）、進料口截麵大（尤其截麵較厚的）則收縮小但方向性大，進料口寬（kuān）及長度短的則（zé）方向性小。距進料口（kǒu）近的或與料（liào）流方向平行的則收縮大。

4. 成型（xíng）條件模具溫度高，熔融料冷卻慢、密度高、收縮（suō）大（dà），尤其（qí）對結晶（jīng）料則因結晶度高，體積變化大，故收縮更大。模溫分（fèn）布與塑件內外冷卻及密度均勻性也（yě）有關，直接影響到各部分（fèn）收縮量大小及方向性。

另（lìng）外（wài），保持壓力及時間對（duì）收（shōu）縮也影響（xiǎng）較（jiào）大，壓力大、時間長的則收縮小（xiǎo）但（dàn）方（fāng）向性大。注塑壓力高，熔融料粘度差小（xiǎo），層間剪切應力（lì）小，脫（tuō）模後彈（dàn）性（xìng）回跳大，故收縮也可適量（liàng）的（de）減小，料溫高、收縮大，但方向性小。因此在（zài）成型時調整（zhěng）模溫、壓力、注塑（sù）速度及冷卻時（shí）間（jiān）等（děng）諸因素也可適當改變塑件收縮情況。

模具設計時根據各（gè）種塑料的收縮範圍，塑件壁厚、形（xíng）狀，進料口形式尺寸及分（fèn）布（bù）情況，按經驗確定塑件各部位的收縮率，再來計算型腔（qiāng）尺寸。

對高精度（dù）塑件及難（nán）以掌握收縮率時（shí），一般宜用（yòng）如下方法設計模具：

• 對塑（sù）件外徑取較小收縮率（lǜ），內徑取較（jiào）大（dà）收縮率，以留有試模後修正的餘地（dì）。

• 試（shì）模確定（dìng）澆注係統形式、尺寸及成（chéng）型條件。

• 要後處理的塑件經後處理確（què）定尺寸變化情況（kuàng）（測量時必須在脫模後（hòu）24小時以後）。

• 按實際收縮情況（kuàng）修正模具。

• 再（zài）試模並可適當（dāng）地改變工藝條件略微修正（zhèng）收縮值以滿足塑件要求。

二、流動性

1. 熱塑性塑料流動性大小，一般可從（cóng）分子量大小、熔融指數、阿基米德（dé）螺旋線流動（dòng）長度、表現粘（zhān）度及流動比（流程長度/塑件壁厚）等一係列指（zhǐ）數進行分析。

分子（zǐ）量小，分子量分布寬，分子結構規整性差，熔融指數高、螺流動長度長、表（biǎo）現粘（zhān）度小，流動比大的則流動性就好，對同一品名的塑料必須檢查其說明（míng）書判斷其流動性是否適用於（yú）注（zhù）塑成型。

按模具設計要求大致可將常用塑料（liào）的流動性（xìng）分為三類：

• 流動性好 PA、PE、PS、PP、CA、聚（4）甲基戍烯;

• 流動性中等 聚苯乙烯係列樹脂（如ABS、AS）、PMMA、POM、聚苯醚;

• 流動性差 PC、硬PVC、聚（jù）苯醚、聚碸、聚芳（fāng）碸、氟塑料。

2. 各種塑料的流動性也因各成型因素而變，主要影響的因素（sù）有如下幾點：

①溫度料溫高則流動性增大，但不同塑料也各有差異，PS（尤其耐（nài）衝擊型（xíng）及MFR值較高的）、PP、PA、PMMA、改性聚苯乙烯（如ABS、AS）、PC、CA等塑料的（de）流動性隨溫度變化較大。對PE、POM、則（zé）溫（wēn）度增減對其（qí）流動（dòng）性影（yǐng）響（xiǎng）較小。所以（yǐ）前者在成型時宜調（diào）節溫度來控製流動性。

② 壓力注塑壓力增大則熔融料受剪切作用大，流動性也增大，特別是PE、POM較為敏感，所以成型時宜調節注塑壓力（lì）來控製流動性（xìng）。

③ 模具結構（gòu）澆注係統（tǒng）的形（xíng）式，尺寸，布（bù）置，冷卻係統設計，熔融料流（liú）動阻力（如型麵光（guāng）潔（jié）度，料道截麵厚度（dù），型腔形（xíng）狀，排氣係統）等因素都直接影響到熔融料在型腔內的實際流動（dòng）性，凡促使熔（róng）融料降低溫度，增加流動性阻力的則流動性就降低（dī）。模具（jù）設計（jì）時應根據所用塑料的流動性，選用合理的結構。

成型時則也可（kě）控（kòng）製料溫，模溫及注塑壓力、注塑速度等因素來適當地調節填（tián）充情況以滿足成型需要。

三、結晶性

熱塑性塑料按其冷凝時（shí）無出現結晶現（xiàn）象可劃分為結晶（jīng）型塑料與非結晶型（又稱無定形）塑料兩大（dà）類（lèi）。

所謂結（jié）晶現象即為塑料由熔融狀態到冷凝時，分子由獨立移動，完全處於無次序狀態，變成分子停止自由運動，按略微固定的位置，並有一個使分子排列成為正規模型的傾向的一種現象。

作（zuò）為判別這兩類塑料的外觀標準可視塑料的厚壁塑件的透（tòu）明性而定，一般結晶性料為不透明或（huò）半透明（míng）（如POM等），無定（dìng）形料為透（tòu）明（míng）（如PMMA等）。但也有例外情（qíng）況，如聚（4）甲基戍烯為結晶型塑料卻有高透明性，ABS為無定形料但卻並不透（tòu）明。

在模具設計及選擇注塑機時應注意對結（jié）晶型塑料有下列要求及注意事項：

• 料（liào）溫上升到成（chéng）型溫度所需的熱（rè）量多（duō），要用塑化能力大的設備。

• 冷卻回化時放出熱量大，要充分冷卻。

• 熔融態（tài）與固態的比重差大，成型收縮大（dà），易發生縮孔、氣孔。

• 冷卻快，結晶度低，收縮（suō）小，透明度高。結晶度與塑件壁厚有關，壁厚則冷卻慢，結晶度高，收縮大，物性好。所以結晶性料應按要求必須控製模溫。

• 各向異性顯著，內應（yīng）力大。脫模後未結晶化的分子有繼續結晶化（huà）傾向，處於能量不平（píng）衡狀態，易發生變形、翹曲。

• 結（jié）晶化溫度範圍窄，易發生未熔料末注入模具或堵塞進料口。

四、熱敏性（xìng）塑料及易水解塑料

1. 熱敏（mǐn）性係指某些塑料對熱較（jiào）為敏感，在高（gāo）溫下受熱時間較長或進（jìn）料口截麵過小，剪切作用大時，料溫增高易發生變色、降解，分解的傾向，具有這種特性的塑料稱為熱敏性塑料。

如硬PVC、聚（jù）偏氯（lǜ）乙烯、醋酸乙烯共聚物，POM，聚三氟氯（lǜ）乙烯等。熱（rè）敏性塑料在分解時（shí）產生單體、氣體、固體等副產物，特別是有的分解氣體對人體、設備（bèi）、模具都有刺激、腐蝕作用或（huò）毒性。

因此，模具設計、選（xuǎn）擇注塑機及（jí）成（chéng）型時都應注意，應選用螺杆式注塑機，澆注係統截麵宜大，模具和料筒應鍍鉻，不得有邊角（jiǎo）滯料，必須嚴格控製成型溫度、塑料中加入穩定（dìng）劑（jì），減弱其熱敏性能。

2. 有的塑料（如PC）即使含（hán）有少量水（shuǐ）分，但在（zài）高溫、高壓下也（yě）會發生分解，這種性（xìng）能稱為易水解性，對此必須（xū）預先（xiān）加熱幹燥。

五、應力開裂及熔體破裂

1. 有的塑料對應（yīng）力敏感，成型時易產生內應力並（bìng）質脆易裂，塑件在（zài）外（wài）力（lì）作用下或在溶劑作用下（xià）即發生開裂現象。

為此，除了在原料內（nèi）加（jiā）入添加劑提高開抗裂性外，對原（yuán）料應注意幹燥，合理的選擇（zé）成（chéng）型條件，以減（jiǎn）少內應力和增加抗裂性。並應選擇合理（lǐ）的塑件形（xíng）狀，不（bú）宜設置嵌件等措施來盡量減少應力集中。

模具設計時應增大脫模斜（xié）度，選用合（hé）理的進料口及頂出機構，成型時應適當的調節料溫、模溫、注塑壓力（lì）及冷卻時間，盡量避（bì）免（miǎn）塑件過於（yú）冷脆時脫模，成型後塑件還宜進行後處理提高抗開裂性，消除內應力並禁止與溶劑接觸。

2. 當一定融熔體流動速率的（de）聚合（hé）物熔體，在恒溫下通過噴嘴孔時其流速（sù）超過某值後，熔體表麵發生明顯橫向裂紋稱為熔體破（pò）裂，有損塑件外觀及物性。故在選用（yòng）熔體流動速（sù）率高的聚合（hé）物等，應增大噴嘴（zuǐ）、澆道、進料口截麵（miàn），減少注塑速度，提高料溫。

六、熱性能及（jí）冷卻速度

1. 各種（zhǒng）塑料有不同比熱、熱傳（chuán）導率、熱變形溫度等熱性（xìng）能。比熱高的塑（sù）化時需要熱量大，應選用塑化能力大的注塑機。熱（rè）變形溫度高塑（sù）料的冷卻時間可短，脫模早，但脫模（mó）後（hòu）要防止冷卻變（biàn）形。

熱傳導率低（dī）的塑料冷卻速度（dù）慢（如離子聚（jù）合物（wù）等冷卻速度（dù）極慢），故必須充分（fèn）冷卻，要加強（qiáng）模具冷卻效果。熱澆道模（mó）具適用於比熱低，熱傳導率（lǜ）高的塑料。比熱大、熱（rè）傳導率低，熱變形溫度低、冷卻速度慢的塑料（liào）則不利於（yú）高速成型，必須選用適當的注塑機及加強（qiáng）模具冷卻。

2. 各種塑料按其種類特性及塑件形狀，要求必須保持適當的（de）冷卻速度。所以模具必須按成型要（yào）求設置加熱和冷卻係統，以保持一定模溫。當料溫使模溫升（shēng）高時應予冷卻（què），以防止塑件脫模後變形，縮短成型周期，降低結晶（jīng）度。

當塑料餘熱不足以使模具保持一定溫度時，則模具應設有加（jiā）熱係統，使模具保持在一定溫度，以控製冷卻速度，保證流動性，改善（shàn）填充條件或用以控製塑件使其緩（huǎn）慢冷（lěng）卻，防止厚壁塑件內外冷卻不勻（yún）及提高結晶度（dù）等。

對流動性好，成型麵積大、料（liào）溫不勻的則按塑件成型情況有時需加熱或冷卻（què）交（jiāo）替使用（yòng）或局部加熱與冷卻並用（yòng）。為此模具應設有相應的冷卻或加熱（rè）係統。

七、吸濕性

塑（sù）料中因（yīn）有各種添加劑，使（shǐ）其對水分有不（bú）同的親疏程度，所以（yǐ）塑料大致可分為吸濕、粘附水分及不吸水也不易粘附水分的兩種，料中含水量必須控製在允許範圍內，不然在高溫、高壓下水分變成氣體或發生（shēng）水解作用，使樹脂起泡、流動性（xìng）下降（jiàng）、外觀及力學性能不良。

所（suǒ）以（yǐ）吸濕性塑料必須按要求采用適當的加熱（rè）方法及規範進行預熱，在使用時防（fáng）止再吸濕。

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