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【內容摘要】由于塑料制件在使用中具有諸多優點，工業產品非金屬化、金屬制品塑料化的趨勢越來越明顯。注塑成型是生產塑料制件常用的工藝方法，其加工過程是一個受多種因素影響的復雜流程，生產中可能會出現“欠注”這種缺陷，本文分析了生產塑料件時欠注缺陷產生的原因，并從多方面提出了解決問題的措施與對策。

【關鍵詞】塑料制件;注塑成型;欠注缺陷

在工業產品中，塑料制品零件同金屬零件相比有許多優點，例如，加工簡單、產量大、能耗較小、重量較小，還具有良好的絕緣性、耐磨性、抗腐蝕性等。在有些場合，設計合理的塑料制件往往能代替多個傳統的金屬結構件，所以目前工業產品非金屬化、金屬制品塑料化的趨勢越來越明顯。注塑成型是塑料加工中普遍采用的方法之一，其過程是將顆粒狀的高分子材料加熱成為熔融狀態的可以流動的熔體，在注塑機螺桿的推動下，塑料熔體經過注塑機噴嘴、模具的流道、澆口進入模具型腔，最終成型出具有一定形狀和尺寸的塑料制品。這個過程也稱為注射成型。由于材料本身及工藝、設備操作等原因，注塑成型會生成一些缺陷，比如欠注、飛邊、熔接痕、氣穴、翹曲、縮痕、氣孔、流痕、裂紋、黑斑、黑紋、脆化、燒焦、掉色、噴射流、表面剝離、尺寸不穩定、脫模困難、光澤缺陷等等，本文將聚焦其中比較常見的一種缺陷———欠注，就其成因和如何解決這種缺陷作簡單的分析。欠注，指熔融塑料進入模具型腔以后沒有填充完全，導致塑件缺料的情況，也叫做短射，或稱打不滿。塑料制品中越是壁薄的地方，越容易產生欠注，熔料流動終到的端頭部位也經常出現。造成這種現象的原因，無外乎一些會增加塑料的流動阻力、以及會妨礙足量塑料流入模具型腔的影響因素。

一、設備原因

注塑設備選型要與產品注射量相匹配。選用設備要注意，注塑機規定的最大注射值不能小于塑件本身的重量。注塑前要檢查注射量，確保其與機器設備匹配，塑料制件、澆道等各項加起來的用料注射量總和不得高于設備塑化總量的85%。高聚物塑料熔融之后通常粘度很大，為了降低熔體塑料在注塑加工過程中與機械設備表面的摩擦力，需要加入適量潤滑助劑，但潤滑劑如果超量，則可能成為熔料不能充分充滿型腔的誘因，會引起欠注缺陷。此時應減少潤滑劑用量，并及時調整料筒與螺桿的間隙。

二、塑件的材料和結構問題

(一)原材料流動性的影響。

如果塑膠材料在型腔內的流動性較差，要設法找到澆注系統的滯留缺陷，比如檢查澆道位置的設置是否合理，把澆口、流道的尺寸適度加大，情況允許的話可以更換更大的噴嘴。必要時為了改善樹脂的流動性能也可以嘗試在原料中添加合適的適量助劑。

(二)塑料塑化不充分。

若欠注缺陷是在不同塑件中隨機出現的，原料中可能混有雜質，或者存在未融化的塑粒，這與原材料的性能、料筒溫度、工藝參數設置有誤等因素有關。

(三)塑件結構設計不合理。

形體復雜、壁厚過小或過大的塑料制件，特別是成型面面積很大的制件，熔體流到薄壁部位，易在入口處受阻，使得型腔填充不滿。塑料制件的結構設計應參考熔料最大充模長度來確定壁厚。一般來說，塑件厚度在0．5mm～8mm之間，超出這個范圍，就不利于注塑成型了。通常塑件的厚度應采用1mm～3mm，大型塑件可在3mm～6mm。原則上應盡量先填充壁厚較大的地方，再填充薄壁部位。

三、工藝問題

(一)供料不足。

若注塑設備出現供料不足造成欠注，可檢查加料口是否出現“架橋”情況，要保證加料管路順暢。檢查注射行程，可把螺桿注射行程適當加大，以避免注射行程較短造成的供料不足。

(二)流道阻塞。

注射噴嘴、主流道、分流道、澆口等路徑上任何位置存在雜質或者阻塞都可能影響注塑質量。若未將噴嘴清理干凈，殘余冷料可能隨熱熔料一起進入流道，未融化的冷料可能作為雜質將流道阻塞，發生欠注，故噴嘴務必要保持清潔，應定期拆卸噴嘴，清理里面的雜物。對于冷料雜質的問題也可以開設冷料腔，防止冷料直接進入型腔而影響塑件充填效果。冷料腔一般應設置在主流道的末端，若分流道長度較長時，也應在其末端開設冷料腔，防止注射間隔期間產生的冷料頭進入型腔。冷料腔適度擴大，或者適當增加流道的截面積，都可以減少流道阻塞的發生。

(三)熔料溫度太低。

在一般情況下，溫度越低，熔料的流動性越差，充模長度不夠，造成欠注的可能性就大。所以開機前要將料筒提前加熱，達到到溫度設定值后，需將該溫度再保持一段時間，再開始注塑加工。但也有需要采取低溫注射的場合，如熔料為易分解物，此時可將注射的循環時間適當延長。

(四)噴嘴溫度太低。

噴嘴溫度通常略低于料筒的最高溫度，但也不能過低，如果溫度過低，則必須輔以較高的注射壓力，設備能耗大。另一方面，噴嘴溫度過低，會造成部分熔料過早凝固，熔料流動性降低，產生欠注。凝固的冷料也容易堵塞噴嘴，或者進入流道、型腔，影響注塑品質。為使噴嘴溫度保持在正常的工藝范圍內，也要注意減少模溫對其的影響，開模時注意保持噴嘴與模具的距離。

(五)注射壓力偏小。

通常注射壓力越小，充模長度就越短，從而影響型腔充填。此時可調節射料桿的行進速度，也可以增加注射時間，以提高注射壓力。

(六)注射速度過慢。

注射速度太慢會造成熔料在模具型腔的填充速度緩慢，如果熔料流速過慢，在未完成設定流動行程前就已提前冷卻，則會產生欠注，所以要控制好節流調速閥，保證合適的注射速度。

四、模具問題

(一)澆注系統設計不合理。

流道和澆口的設置盡量保持平衡，塑件用料越多，對應的澆口尺寸越大，塑件用料越少，對應的澆口尺寸越小，盡量使熔料能同時填滿各個型腔，保證各型腔成型品的品質均勻一致。在壁厚較厚的位置開設澆口。當澆口以及流道形狀過于細而且長，熔料流動過程中能量損失太大，壓力變小，會因流動受阻而發生欠注。所以應盡量保證流道和澆口具有一定規模的截面積，如有必要可多點進澆。

(二)模具排氣問題。

薄壁制件，特別是型腔較深的薄壁制件，欠注的產生可能是成型過程中生成的各種氣體在模具型腔內無法排出造成的。可開設排氣溝槽或孔幫助排氣。通常在易欠注部位的凹模上開槽(一般排氣槽的尺寸可參考:深度0．02～0．04mm，寬度5～11mm)。排氣孔的開設位置應特別注意，應與澆口保持一定距離，特別是型腔填充的最后端頭位置。當所用的塑料原料吸濕性很大或者干燥不完全水分含量過高，則會在注塑過程中產生大量氣體，模具排氣不良，型腔內出現困氣現象，困氣阻力產生的背壓會對熔料的流動造成阻礙，流速減慢，終致填充不良。這就要求對原料進行充分的干燥處理，及時清除原料中的易揮發物。另外模具排氣不良的問題也可通過減小合模力、擴大模具間隙等措施來幫助改善。

(三)模具溫度過低。

塑料成分在注塑模具溫度較高時與模具表面的貼合性會更好，獲得更好的填充效果。若模具溫度太低，也會造成塑件抱模太緊不易脫模，塑件表面容易拉傷造成缺陷。所以開機加工前要使模具預熱到一定溫度，且剛開機時為了不影響預熱效果，要適當減少冷卻劑用量，待設備正常生產運行后再恢復。日常勤于檢查，確保冷卻系統正常運行，確保模具能順利升溫。

五、結語

本文對注塑成型制品欠注缺陷的成因和解決途徑進行了簡單分析，要想生產出合用的、高質量的塑料制品，必須滿足很多條件:合理的塑料制品設計、結構合理且成型精度高的注塑模具、成型效率高的工藝和注塑機等，當然也包括技術人員處理缺陷問題的經驗和知識儲備，周全考慮各處細節問題，才能盡量降低注塑缺陷發生率。

【參考文獻】

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［3］張甲敏、李永芳、趙文慶、廉全貴．堿性電池密封圈欠注原因分析與對策［J］．工程塑料應用，2012

作者：張麗礫 單位：安徽能源技術學校