壓注模具進出水溫度溫差多少

㈠ 模具溫度對注塑成型有哪些影響呢

模具溫度對注塑當然有影響，模具冷塑料流動性差，對注塑壓力有影響，容易注不全，模具熱，無冷卻水流動，會造成脫模時間長，影響工作效益，所以一般調整水流量保證模具在一定的溫度范圍。

㈡ 李工您好，請問橡膠模的排氣槽設計有什麼要點

槽，使氣體導向模具外。因此在模穴分當無法由模穴部分的周邊完全將模穴內的空氣或氣體排出時，則下列方法。 利用頂出梢
利用頂出梢與頂出梢孔的間隙在空氣閉鎖的部分設置頂出梢是很有效的方法。梢與梢孔的間隙當梢直徑是5…10MM時，間隙約0.02~0.03左右，較小直徑時採用0.01~0.02MM左右。
利用梢與梢孔間隙的方法最簡單，但溢料進入間隙部分的話，成為圓筒狀薄的溢料而使間隙阻塞。其對策如圖10在頂出梢的側面加工出1/2~1傾斜角度的斜面，不但可以提高排氣溫效果，而且可以自動地清除溢料。
二．利用模心梢的方法。
當製品的某一部分有較深的浮凸物或補肋的話，在模具上成為深的袋裝部分，使氣體閉鎖於內，產生填充不良與燒焦。在此部分設置頂出梢可以有效的排出氣體，依情形而定，如圖11所示，也可以在模心梢的周圍設置間隙，以進行排氣。 三．利用層狀的嵌入件
高度高的補強肋的排氣法如圖12所示，可製成薄板嵌入模具內，氣體由薄板的間隙排出，此種構造稱為積層構造。圖14也是採用同樣的考慮方法，由數組套組合而成，由間隙排出氣體的構造例。 上述這些方法皆可有效排出氣體，但是要避免製品上殘留排氣溝痕跡，另外依模具構造而定，有時候會造成冷卻水孔設置上的困難。 5利用特殊方法的排氣
一．利用LOGIC SEAL 方法
LOGIC SEAL 法是美國LOGIC DEVIEE 公司開發出來的模具冷卻水循環系統，冷卻水路負壓，使冷卻水循環，因此雖然水路中有些縫隙不會漏水。利用LOGIC SEAL 的模具冷卻方法，在後面講座，這個特微是利用模具構成部分的些微間將氣體由冷卻水路導出的排氣方法。這種排氣方法稱為WATER LINE VENTING,以下介紹2.3個例子。
15是在容器狀的製品模穴及底部插入排缺模心，氣體經由設於模心的微小孔導入冷卻水路，這個模心的主要部分如圖所示，以燒結方式製成，不必擔心冷卻與泵隙排出，並由冷卻水路排出氣體。此時冷卻與泵浦的吸入側相連接而成負壓，因而氣體由冷卻水 吸收而排出外部。採用這種方式的排氣也可應用在CORE PIN排氣法或層狀嵌入件氣法中。
另外以燒結合金製成的排氣模心如圖所示，雖然不採用LAGIC SEAL系統，但也能用來排氣。但此時因為燒結金屬的熱傳導不佳，由於耐壓強度弱，有可能產生變形。 利用真空吸引的排氣法。
這是利用真空泵浦使模穴內變成高度的真空狀態，瞬間排出氣體的方法。圖20是其概略圖，但是此圖是移處成形法的應用例，應用於熱可塑性膠塑的射出成形法時採用完全方法進行。
此圖的例子是來自模穴的過排氣溝，導入深的引導。然後與真空泵浦的吸引管連接。吸引管經過操作，從真空槽與真空泵浦連接，僅用真空泵浦時需一段時間來長疝真空度，否則模穴內無法達到足夠的真空度，而這個真空朝是必備之物，另外中模具的分割面上，必需裝上矽橡膠這種耐熱性的密封熱圈，才能達到密封狀態，實際成形時，首先關閉模具，打開操作閥，使 模穴成為真空吸引方法是最接近理想的排氣法，自早就已了解，但是設備費用高，模具構造也很復雜。至今實際上尚末達到真正的實用化，而最近塑膠成形品的高密化的問題已經有很大的CLOSE UP,因此利用真空吸引的法漸漸受到大家的囑目。
利用真空吸引的排氣法優點是右以防止從前的排氣問題造成的填充不良，燒焦等現象，若從成形品的高精密化方面來看，利用真空吸引法將可以提高模穴對成形品的轉寫精度，並可提升尺寸精度。 在TECHNOPLUS公司，以此點為著眼，在該公司的射出成形機SIM-4749K中裝上可以達到5*10TORR真空步行的真空，利用這個真空裝置及該成形機所具有的高射出率，右以成形聚縮醛制齒輪，達到JIS 級的高精度。這個齒輪節圓直徑120MM，模數1，因此利用真空裝置與高度射出，不僅可以提高轉寫精度，在外觀上也不會發生流痕，與結合線問題。

排氣孔
模具在末射出成形前，成形空間中含有空氣，在材料填滿成形空間時，其間之氣體必須排出，末排出之空氣，會造成壓縮之空氣而產生熱，而且足夠熱會使材料燒。末燃燒之空氣則會造成氣泡。若成形空間中之空氣無法順利從頂出銷或心型周圍以及分模面上排出時，就必須另設排氣孔。如圖15所示通常排氣孔均設在澆口相對側，有時位於材料最後填滿的位置。但成形品型狀的設計也是氣泡產生與否的重要因素，因此成型品必須保持曲線，如果在成形時，材料末能掃過整個成型空間，則氣泡之發生將是無可避免的。 無流道模具
無流道模具是將注道，流道加熱或保持材在熔融狀態，使流道系統內之材料，保持在流動狀態下，在每次射出成型完型畢後，使流道系統乃殘留於模具內，只取出成型品，故稱無流道模具。 無流道模具由於不必將流道部取出，故有下列優點： （1） 可節省不必要之廢料部，可節省材料。 （2） 縮短材料往流道系統充填的時間，減短成形機關閉模具的作動行程，同時也省去流道取出之
時間，故可縮短成型周期。
（3） 流道不必取出，澆口自動分離，可全自動成型操作。無流道模有上述之優點，但有其限制。
1. 有熔融狀態易熱分解，成形溫度范圍小的材料不適用此類模具，但有充分之設計，可使用。 2. 無流道模具通常構造較復雜，溫度控制裝置相當，生產量不多時，不合算。 無流道模具之種類，大體可分為：1.延長噴嘴方式；-4滯液式噴嘴方式；
3. 絕熱流道方式，4.加熱流道方式。前二個方式之無流道模具一次只能成形一件成型品，除非使用多噴嘴成型機，後二個方式則一次可成型多個形品。如圖年示為各類流道方式。 模具的溫度控制
溫度控制的必要性
在射出成形中，射出於模具內之熔融材料溫度，一般在150~350度之間，但由於模具之溫度一般在40~120度之間，所以成形材料所帶來的熱量會逐漸使模具溫度長高。另一方面由於加熱缸之噴嘴與模具之注道視套直接接觸，噴嘴處之溫度高於模具溫度，亦會使模具溫度上升。假使不設法將多餘之熱量帶走，則模具溫度必然繼續上升，而影響成形品的冷卻固化。相反地，若從模具中帶走信太多的熱量，使模具溫度下降，亦會影響成形品的品質。故不管在生產性或成形品的品質上，模具 的溫度控制是有其必要性的。茲分述述如下。 1. 就與成形性成形效率而言
模具溫度高時，成形空間內熔融材料的流支性改善，可促進充填。但就成形效率而言，模具溫度宜適度減低，如此，可縮短材料冷卻固化的時間，提高成形效率。
-4.就成形品的物性而言
通常熔融材料充填成形空間時，模具溫度低的話，材料會迅速固化，此時為了填充，需要很大的成形壓力，因此，固化之際，施加於成形品的一部分壓力殘留於內部，成為所謂的殘留應力。對於PC或變PPO之類硬質材料，此殘留應力大到某種程度以上時，會發生應力龜裂現象或造成成成形品變形。
PA或POM等結晶性塑膠之結晶化狀態顯著取決於其冷卻其冷卻速度，冷卻速度愈慢時，所得結果愈好。由上可知，模具溫度高，雖不利於成形效率，但卻常有利於成形品的品質。
2. 就防止成形品變形而言。
成形品肉厚大時，若冷卻不充分的話，則其表面發生收縮下陷，即使肉厚適當，若冷卻方法不良，成形品各部份的冷卻速度不同主話，則會因熱收縮而引起翹曲等變形，因而須使模具各部分均勻冷卻。
溫度控制的理論要素。
模具的溫度調整，對成形品的品質，物性及成形效率大有影響，冷卻孔的大小與其分布為重要的設計事項。

熱在空氣中，主要藉輻射 和對流來傳播，在固體或液體中主要藉傳導來傳導。固體的熱傳導也 因物質的不同而有所差異，而表不同物質的交界處也有界膜傳熱系數。在液體中，熱的傳導因傳 熱 管的大小，流速，密度，粘度等而民，熱計算公式很復雜，需要很多假定，不易求解。但最近由於電腦的發展等已容易計算，可行理論解析。
1. 模具溫度控制所需的傳熱面積
熔融材料的熱量約5%,因輻射或對流而尚失於空氣中，95％傳導於模具。假定材料帶入的熱量全部傳播到模具，其熱量為Q.則 Q=S*G*(CP*(T1-T2)+L) (KCAL/HR) S:每小時的射出數（次/HR）
G:每次射 出材料的重量（KG/次） CP:材料的比熱（KCAL/KG.℃） T1:材料的溫度。（℃
他：取出時的成形品溫度，即模具溫度。 L:熔解潛熱（KCAL/KG） 現設： CP(T1-T2)+L=A S*G=M
則 Q=M*A(KCAL/HR)
M:每小時射出於模具的材料重量 A:材料1KG的全熱量
所謂融解潛熱是材料的相變化產生的熱量，亦即材料從料體變成完全固體時，從材料出的熱量。以單位重量表示。表1所示為各種材料在成形條件下，1KG材料在成形條件下，1KG材料的全熱量。 熱量QWW 模具傳到冷媒，此時冷卻管的傳熱面積為A,則 A=Q/HW*ΔT(M²) A:傳熱面積（²具：冷卻管的界膜傳熱系數。（KCAL/M²*HR*℃） ΔT:模具與冷媒的平均溫度差（℃）
冷卻管的界膜傳熱系數HW在冷卻水流的埸合為：
HW=λ/D*(DVE/U) (CP*U/λ)ª(a=0.3)(kcal/m²*hr*℃) λ:冷媒的熱傳導率（KCAL/M*HR*℃） D:管徑（發：流速（M/HR） E:密度（KG/M³） U:粘度（KG/M*HR）
CP:比熱（KCAL/KG*℃） 冷卻用水量
在成形作業中為了控制模具溫度，經常在設有冷卻水管，但其入水溫度與出水溫度及冷卻水量等必須詳加考慮，為了再利用或循環模具送出的溫水，須選定冷卻水溫度調整機或熱交換機降低入水溫度。若入水溫度與出水溫度之差太大時，亦即冷卻水奪走模具中的熱量太多，則不利於模具的溫度分布，而影響成形品的品質，此時，宜增快流速或增高注入壓力，或增加流量。表為各冷卻孔徑的水量限度。
一般帶入模具的熱量冷卻帶出模具外的水量可計算如下： W=MA/K(T3-T4)
W:每小時流出的冷卻水量（KG/HR）
M:每小時射入於模具的材料重量（KG/HR） A:材料1KG的全熱量（表5.5） T3：水的溫度（℃） T4:入水溫度（℃）
0.8

K值之決定：
冷卻水管在型模板中或心型中時 K=0.64 冷卻水管在固定側固定板或承板中時 K=0.50 使用銅管之冷水管時 K=0.10
2. 模具加熱器能量
加熱 流道模具之加熱流道件通常使用插入式加熱器來控制其溫度。非加熱 流道模具在成形高融點材料或肉厚較厚，流動距離長，面積大之成形品時，經常需將模具加熱，此時亦可使用加熱器將模具加熱以利成形。加熱器之 能量可計算如下，現設加熱的材質為高碳鋼。比熱0.115KCAL/KG.則
P=0.115TW/860N
P:每小時所需電力（KW/HR）
T:模具溫度或加熱流道件重量（KG） W:模具重量或加熱流道件溫度（℃） N:效率（％）
此式所需上升起點以0℃作基準，而且加熱器之密度接度，絕熱材之熱效果依情狀而異，N值以50％計。
模具的冷卻他加熱
一般模具，通常以常溫的水來泠卻，其溫度控制水的流量調節，流動性的低融材料大都以此方法成形。但有時為了縮短，成形周期取決於冷卻時間，此種情形為了提高效率，經常也以冷水冷卻，但用冷水冷卻時，大氣中的水分會凝聚於成空間表面，造成成形品缺陷，須加以注意。
成形高融材料或肉奪取較厚，流動距離長的成形品，為了防止充填不足或應變的發生，有時對水管通溫水。成形低融點成形材料時，成形面積大或大型成形品時，也會將模具加熱，此時用熱水或熱油，蔌用加來控制模具溫度模具溫度較高時，需考慮模具滑動部位的間隙，避免模具因熱膨脹而作動不良。一般中融成形材料，有時因成形品的品質或流動性而使用加熱方式來控制模具溫度，為了使材料固化為最終溫度均勻化，使用部份加熱方式，防止殘留變。 以上所，模具的溫度控制是利用加熱的方式來調整的。 冷卻管路的分布
欲提高成形效率，獲得應變少的成形品時，模具構造須能以對變於成形空間的形狀或肉厚，進行均勻的高效率冷卻。在模具加式冷卻管時，管數目，大小及配置極其重要。如圖1所示，相同的成形空間，加式相近的大泠卻管加工遠離的小泠卻路，探討熱 的傳導路徑。現在大管通入59.83℃的水，小管路通入45℃的水，求溫度斜度，求連結等溫曲線，即得圖1，可見模具成形空間表面的溫度分布，大管路是每周期有60~60.05℃的溫度變化，而小管路，則有53.33…60℃的溫度變化。 模具成形閥間表面的溫度分布，因水管的大小，配置，水溫而異，上示圖之6.67℃（60-53.33）溫度差在某一成形條件止也許充分，但殘留之內部應力，對尺寸精度高的成形品，可能造成成形應變或經時變，熱傳導率愈高時，模具成形空間的表面動少，傳導率 低時，表面溫度變化大。 通常熔融材料充填成形空間 時，澆口附近溫度高，離澆口愈遠處的溫度愈低， 若將成形品分割成若幹部份，則該部份的熱量正比於體積。
（1） 冷卻管的口徑，間隔以入至成形空間表面的距離，對模具溫度的控制有重大影響，這些關
系比的最大值如下，如冷卻管口徑為1時，管與管的間隔最大值為5，管與成形空間表面的最大距離為3。再者，成形品肉厚較厚處比肉厚較薄處，冷卻管必須縮小間隔並且較接近成形空間表面。
（2） 為保持模具溫度分布均勻，冷卻水應先從模具溫度較高處進入，然後循環至溫度較低處再
出口中。通常注道，澆口附近的成形材料溫度高，所以通冷水，溫度低的外側部份，則循環熱交換的溫水，此循環系統的管路連接，是在模具內加工貫竄孔，在模具外連接孔與孔。 （3） 成形PE等收縮大的材料進，因其成形收縮大，冷卻管路不宜沿收縮方向設置，使生變形。

（4） 冷卻管應盡量沿成形空間的輪廓來設置，以保持模具溫度分布均勻。
（5） 直徑細長的心形或心型銷，可在其中心鑽盲孔，再將入套筒或隔板進行冷卻，若無法裝入
套管及隔板時，熱傳率良好的銅合金作心型心心型銷材料，或以導熱管直接裝入盲孔中，再以泠卻水作間接之冷卻，效果佳。
（6） 冷卻水流動過程中不得有短捷或停滯現象而影響冷卻效果，而且冷卻管路盡可能使用貫竄
孔方式，以便日後方便清理。

㈢ 注塑機上怎麼看模具的溫度啊注塑機

不用看模具的溫度，只要注進熔融塑料，根據注塑件的成型狀態，就可以判斷出模具溫度的高低。如果注塑件沒有打滿，說明模具的溫度低（也有可能是注射的速度過慢、壓力過小）；如果注塑件的毛刺大、毛刺多，說明模具的溫度高（也有可能是注射的壓力過大、料溫過高）。如果注塑件很乾凈、漂亮，說明模具的溫度剛合適（說明其它的各個參數都合適）。

㈣ 注塑成型調機技術問答工藝

產品發脆

產品發脆往往由於物料在注塑過程中降解或其他原因。
⑴注塑問題：
<1>料筒溫度低，提高料筒溫度；
<2>噴嘴溫度低，提高它；
<3>如果物料容易熱降解，則降低料筒噴嘴溫度；
<4>提高注射速度；
<5>提高注射壓力；
<6>增加註射時間；
<7>增加全壓時間；
<8>模溫太低，提高它；
<9>製件內應力大，減少內應力；
<10>製件有拼縫線，設法減少或消除；
<11>螺桿轉速太高因而降解物料。
⑵模具問題：
①製品設計太薄；
②澆口太小；
③分流道太小；
④製品增加加強筋、圓內角。
⑶物料問題：
①物料污染；
②物料未乾燥好；
③物料中有揮發物；
④物料中回料太多或回料次數太多；
⑤物料強度低。
⑷設備問題：
①塑化容量太小；
②料筒中有障礙物促使物料降解

尺寸不準

原因一：成型用膠料
膠料的流動性過強，向上收縮率有差異

原因二：注塑機及注塑條件
1.射膠壓力太低
2.保壓太低
3.模溫不適當
4.冷卻時間太短
5.鎖模力不足夠

原因三：產品及模具設計
1.產品的尺寸公差太嚴格
2.模具不夠剛硬
3.入水形式和位置不當

飛邊

1：鎖模力不足時，模板有可能被模穴內的高壓撐開，熔膠溢出，產生毛邊2：塑料計量過多，過量的熔膠被擠入模穴，模板有可能被模穴內的高壓撐開，熔膠溢出，產生毛邊。3：料管溫度太高，熔膠太稀，容易滲入模穴各處的間隙，產生毛邊4：4.射壓過高保壓壓力太大

解決方法
1.確認鎖模力是否足夠。
2.確認計量位置是否正確。
3.降低樹脂溫度和模具溫度。
4.檢查射出壓力是否適當。
5.調整射速。
6.變更保壓壓力或轉換位置。
以上問題都解決了，還有飛邊（1）鉗工研配沒到位（2）鉗工研合沒法到位，因為此分型面處加工時缺肉太多（程序原因，刀具原因，操做者原因及磕碰等等），須燒焊
鉗工最喜歡ABS等塑料的活
PP則反之

會膠線

會膠線是原料在合流處產生細小的線，由於沒完全融合而產生，成品正、反面都在同一部位上出現細線，如果模具的一方溫度高，則與其接觸的會膠線比另一方淺。
1 提高原料溫度,增加射出速度則會膠線減小.
2 提高模具溫度,使原料在模具內的流動性增加,則原料會合時溫度較高,使其會膠線減小.
3 CATE 的位置決定會膠線的位置,基本上會膠線的位置都進膠方向一致.
4 模具中間有油或其它不易揮發成分,則它們集中在結合處融合不充分而成會膠線,
5 受模具結構的影響,完全消除會膠線是不可能的,所以調機時不要約束在去除會膠線方面,而是將會膠線所產生的不良現象控制中最小限度,這一點更為重要.

成型機 原料溫度低,流動性不足射出壓力低射出速度慢灌嘴冷料或太長灌嘴處變形造成 阻力大(壓力損失)
模具 模具溫度低模具內排氣不良GATE 位置不良GATE 流道過小從GATE 到會膠線產生位置的距離過長(L/T的關系)模具溫度不平衡
原料 原料流動性不良原料固化速度快原料烘乾不足

另：塑性成型中缺陷是不可避免的，而且是相互聯系的得，我們所能做的只是：將各種缺陷的程度降到工藝允許的范圍，或是降到我們能力所能達到的范圍，能否得到完美的產品就看天意了！哈哈。鄙人一點粗見。

我個人認為除了芯子造成的會膠線外，產品的厚度不均是造成會膠線的主要原因，所以要解決這類會膠線最好通過修改模具來解決。

處理交融線主要還在模具上，改進主澆口和流道的大小，試用澆口的進料方式和位置，考慮模具的排氣位置，應該可以解決這種現象。一般密而多的芯子產生的膠線比較難處理，產品設計人員應該考慮產品的表明處理，比如產品表明的沙底或花紋、皮紋可以有效的掩蓋膠線。

翹曲

射出時，模具內樹脂受到高壓而產生內部應力，脫模後，成品兩旁出現變形彎曲，薄殼成型的產品容易產生變形。
1 成型品還沒有充分冷卻時，進行頂出，通過頂針對表面施加壓力，所以會造成翹曲或變形。
2 成型品各部冷卻速度不均勻時，冷卻慢收縮量加大，薄壁部分的原料冷卻迅速，粘度提高，引起翹曲。
3 模具冷卻水路位置分配不均勻，須變更溫度或使用多部模溫機調節。
4 模具水路配置較多的模具，最好用模溫機分段控制，已過到理想溫度。

成型機 原料溫度低，流動性差，保壓高，保壓時間長，射出壓力高，射出速- 度慢， 冷卻時間短
模具 模具溫度低，模具上有溫差，模具冷卻不均勻不充分，脫模不良
原料 原料的流動性不夠
還有塑料件設計問題----主要是壁厚均勻度
除了壁厚均勻度之外.
冷卻系統也不可忽視

熔接痕

產品接痕通常是由於在拼縫處溫度低、壓力小造成。
⑴溫度問題：
①料筒溫度太低；
②噴嘴溫度太低；
③模溫太低；
④ 拼縫處模溫太低；
⑤ 塑料熔體溫度不均。
⑵注塑問題：
① 注射壓力太低：
② 注射速度太慢。
(3)模具問題：
<1>拼縫處排氣不良；
<2>部件排氣不良；
<3>分流道太小；
<4>澆口太小；
<5>三流道進口直徑太小；
<6>噴嘴孔太小；
<7>澆口離拼縫處太遠，可增加輔助澆口；
<8>製品壁厚太薄，造成過早固化；
<9>型芯偏移，造成單邊薄；
<10>模子偏移，造成單邊薄
<11>製件在拼縫處太薄，加厚；
<12>充模速率不等；
<13>充模料流中斷。
(4)設備問題：
①塑化容量太小；
②料筒中壓力損失太大（柱塞式注壓機）。
⑹物料問題：
①物料污染；
②物料流動性太差，加潤滑劑改善流動性

粘模

模具：1 頂出機構不夠完善
2 拋光不夠（脫模方向太粗糙）
3 檢查模具是否有倒勾和毛刺。
4 檢查脫模機構動作先後順序。
成形：1 注射壓力太大致使撐模。
2 保壓太大致使撐模。
3 料溫太高致使塑料變脆。
4 模溫太低。
5 射料不足。

粘模有時和設計也有很大關系，理論上要求，產品要落在動模上，但是有時會落在定模，上述的說法很對，但是如果設計時，動模的粘力沒有定模大時，肯定會粘模。這也是設計時最要注意的地方。

對拋光不良，我有些體會。曾設計風輪，高約160，10多個風葉，風葉寬2，每個風葉下兩個2MM頂桿，拔模斜度0.125度，頂出時，頂桿全都彎了而塑件紋絲不動，可見抱緊力多大。當時大家議論紛紛，有領導認為模具結構不合理須重新設計等等。我請教了我認為很有經驗一位注塑工藝師告我道：拋光不好。我堅持了這一看法認為先再次拋光看結果再說。拋了約有三天（窄縫極難拋還要求對接處合牙）一試模順利頂出。後來，類似的模具又交給我設計，注意了拋光，第一次試模就OK。

也可能是脫模斜度不夠
包括模具冷卻水道的均衡性都是非常重要的

注塑不滿

注塑不滿的主要原因是計量不夠及熔體因冷卻或流動性（熔融指數低）的原因。
解決主要是從以下方面著手：
材料
提高材料的流動性，根據流動比選擇適當的熔融指數材料
模具
1.澆口加大及拋光流道，減小進膠阻力。
2.增加排氣。
3.冷卻水道設計預防有過冷部份
產品
1.預防有過薄的結構
工藝
1.盡可能提高注塑溫度及模具溫度，增加材料的流動性
2.盡可能提高注塑速度和壓力，縮短產品填充時間
3.稍增加保壓時間和壓力，以利二次補料
4.稍增加背壓（作用不太）
注塑機
檢查是否堵塞。

內應力

注射模塑製品的內應力是由於成型加工不當、溫度變化、溶劑作用等原因所產生的應力。其本質就是高彈變形被凍結在製品內而形成的。
內應力會影響模塑製品的性能，還會使製品在垂直於流動方向的力學強度降低，造成塑品開裂。
內應力有取向應力、體積溫度應力、與製品脫模時的變形應力。

內應力的分散與消除：
塑料材料：材料中的雜質易造成內應力，多組份塑料各組應分散均勻，排氣好，造粒時顆粒就塑化均勻，製品內應力就小。
製件設計：應該力求表面積與體積之比盡量小，比值小的厚製件冷卻緩慢，內應力較小，比值大的易產生內應力。
模具設計：澆口小保壓時間短，製品內應力小，反之就較大。
工藝條件：工作溫度影響很大。

注射模冷卻系統的設計及分析

在注射成型過程中，模具溫度直接影響到塑件的質量如收縮率、翹曲變形、耐應力開裂性和表面質量等，並且對生產效率起到決定性的作用，在注射過程中，冷卻時間占注射成型周期的約80％，然而，由於各種塑料的性能和成型工藝要求不同，模具溫度的要求也不盡相同。因此，對模具冷卻系統的設計及優化分析在一定程度上也決定了塑件的質量和生產成本。

1 模具濕度對塑件的影響

影響注射模冷卻的因素很多，如塑件的形狀和分型面的設計，冷卻介質的種類、溫度、流速，冷卻管道的幾何參數及空間布置，模具材料，熔體溫度，塑件要求的頂出溫度和模具溫度、塑件和模具間的熱循環交互作用等。

(1) 低的模具溫度可降低塑件的成型收縮率。

(2) 模具溫度均勻、冷卻時間短、注射速度快可以減小塑件的翹曲變形。

(3) 對於結晶性聚合物，提高模具溫度可使塑件尺寸穩定，避免後結晶現象，但是將導致成型周期延長和塑件發脆的缺陷。

(4) 隨著結晶型聚合物的結晶度的提高，塑料的耐應力開裂性降低，因此降低模具溫度是有利的。但對於高粘度的無定型聚合物，由於其耐力開裂性與塑件的內應力直接相關，因此提高模具溫度和充模速度，減少補料時間有利的。

(5) 提高模具溫度可以改善塑件的表面質量。

2 模具溫度的確定

注射成型工藝過程中，模具溫度直接影響到塑料的充模、塑件的定型、模塑周期和塑件質量。而模具溫度的高低取決於塑料結晶性、塑件尺寸與結構、性能要求以及其它工藝條件如熔料溫度、注射速度、注射壓力和模塑周期等。

對於無定型聚合物，其熔體在注入模腔後隨著溫度的降低而固化，但並不發生相的轉變，模溫主要影響熔體的粘度，即充模速率。因此，對於熔融粘度較低和中等的無定型塑料如聚苯乙烯、醋酸纖維素等，採用較低的模具溫度可以縮短冷卻時間。對於熔融粘度高的塑料如聚碳酸酯、聚苯醚、聚碸等，則必須採取較高的模具溫度以避免產生冷流痕、注不滿等缺陷，同時由於其軟化溫度較高，提高模具溫度可以調整塑件的冷卻速率，使之均勻一致，以防止塑件因溫度差過大而產生凹痕、內應力和裂紋等問題。

結晶性聚合物在注入模腔後，當溫度降低到熔點以下即開始結晶，結晶的速率受冷卻速率並最終由模具溫度控制。高的模具溫度將導致大的結晶速率，有利於分子的松馳過程，因此尺寸穩定但是塑件發脆，適用於結晶速率很小的塑料如聚對苯二甲酸乙二酯。低的模具溫度將導致塑件中的分子結晶度的降低，對於玻璃化溫度低於室溫的塑料如聚烯烴類將出現後結晶現象，從而引起尺寸和力學性能的變化。適宜的模具溫度區域，冷卻速率適中，分子的結晶和定向也都是適中的。

3 注射模冷卻系統的設計及分析

3.1注射模冷卻系統設計的原則

設計冷卻系統需要考慮模具的結構、塑件的尺寸和壁厚、鑲塊的位置、熔接痕的產生位置等。

(1) 塑件厚度均勻，冷卻通道至型腔表面的距離相等，亦即冷卻通道的排列與型腔的形狀相吻合，塑件壁厚處冷卻通道應靠近型腔，間距要小以加強冷卻。一般冷卻通道與型腔表面的距離大於10mm，為冷卻通道直徑的1～2倍。

(2) 在模具結構允許的前提下，冷卻通道的孔徑盡量大，冷卻迴路的數量盡量多，以保證冷卻均勻。

(3) 為防止漏水，鑲塊與鑲塊的拼接處不應設置冷卻通道，並注意水道穿過型芯、型腔與模板接縫處時的密封以及水管與水嘴連接處的密封，同時水管接頭部位設置在不影響操作的方向，通常在注射機的北面。

(4) 澆口處應加強冷卻。由於澆口附近溫度最高，通常可使冷卻水先流經澆口附近，再流向澆口遠端。

(5)降低入水與出水的溫度差，避免模具表面冷卻不均勻。

(6)冷卻通道要避免接近塑件熔接痕的生產位置，以免降低塑件的強度。

(7)冷卻通道內不應有存水和產生迴流的部位，應避免過大的壓力降。冷卻通道直徑的選擇要易於加工清理，一般為φ6～φ12mm。

3.2 注射模的冷卻分析

由於實際塑件的形狀往往十分復雜，因此藉助於一些簡化公式或經驗公式來分析冷卻系統的可行性存在著很大的局限性。MPI/Cool應用邊界元的方法分析模具冷卻系統對模具和塑件溫度場的影響，優化冷卻系統的布局，以達到使塑件快速、均衡冷卻的目的，從而縮短注射成型的冷卻時間，提高生產效率。其流程圖如圖1所示。

3.2.1 建模及准備階段

輸入CAD模型

網格劃分

選擇材料

設計澆注系統

確定澆口位置

選擇注射機

確定注射工藝參數

設定分析參數

分析計算

冷卻問題解決

用三維CAD軟體Pro/E對塑件建模，通過IGES文件交換格式讀入MPI,並轉變成中性面模型，冷卻系統和澆注系統在MPI中用手工或澆注系統導向模板創建

塑料齒輪的成型缺陷分析與對策

1 前言
塑料齒輪由於它的質輕、價廉，傳動雜訊小，不需後加工，生產工序少，又因其強度和剛度接近於金屬材料，可以代替有色金屬和合金，因此，它在工業上的應用正在逐步擴大，現已廣泛應用於機械、儀表，電訊、家用電器、玩具產品和各種記時裝置中。由於成型塑料齒輪的模具有其特殊性，因而塑料齒輪形成了一種特殊類型的注射模。
2 齒輪材料
齒輪材料纖綜合考慮使用性能、工藝性能和經濟性，選用聚甲醛(又稱POM)，該材料具有優異的綜合性能，強度、剛性高，抗沖擊，疲勞、蠕變性能較好，自潤滑性能優良，摩擦系數小且耐摩性好，吸水小，產品尺寸穩定，適用於製造各種齒輪、傳動零件或減摩零件等。
3 注射工藝
3.1 溫度
注射過程中的溫度主要足指熔膠溫度和模具溫度，因為兩者都對整個注射過程有重要影響。要同時有最高的充填速度，又能保持塑件的特性，就需要有適當的熔膠溫度。模溫越高，填模速度越快。模溫控制塑料的充填速度、成品冷卻時間和成品的結晶度。實際生產中聚甲醛塑料合理的噴嘴溫度和料筒見表1。

模具溫度對齒輪成型周期及成品質量(如應力、系數率、尺寸公左、機械性能等)有決定性影響的參數，對POM材料而言，成型齒輪的模溫控制范圍為90度C~120度C。
3.2 注射壓力與模溫的關系
注射壓力對塑料充填起決定性作用，而注塑壓力與塑料溫度、模具溫度又是相互制約的。利用注塑繪圖法，找出能止產優良成品的最佳參數組合，通過射膠壓力與模具溫度關系圖，就可以找出合理的射膠壓力和模具溫度組合，如圖1所示。由曲線圖可知,ABCD范圍內的各點，代表能生產優質產品的壓力和棋具溫度組合。超過CD曲線便會造成成品飛邊或尺寸過大；低於AB曲線會造成成品尺寸過小或充填不滿，最佳的組合在X點，因它容許有最大的參數變化范圍。

4 模具結構及製造
目前，大多數注射成型齒輪的模數在lun以下，為防止齒輪變形和收縮，齒輪厚度在2~3mm左右。模 具結構如圖2所示，成型齒輪注塑模採用均勻分布的3點澆門如圖3所示，這樣一方面町以保證齒輪的精度，另一方面可以去除點澆口廢料。齒輪採用頂桿頂出，型芯採用鑲件結構。
在設計齒輪模具型腔時，要正確掌握齒輪各參數的收縮狀況，如果計算收縮率和實際收縮率有較大差距，則需重新製造型腔。型腔的加工精度是保證塑判齒輪精度的主要手段，該模具採用加工精度較高的精密線切割加工齒輪的型腔。對單個零件的加工精度，要注意檢測零件的尺寸公左和形位公差。對成型齒輪的組合件，要求其同軸度達到0.003mm。

5 成型齒輪的主要缺陷及對策
生產實踐表明，成型齒輪的缺陷主要在於模具的設計、製造精度和磨損程度等方面，劉於較成熟的塑料工廠，如果使用的注射機和模具在各方面比較理想，容易獲得合格的製件質量。生產過程的工藝調節是提高製件產量、質量的必要途徑。調節工藝的措施、手段是各方面的，找出問題的症結所在，才能真正解決問題。成型齒輪的缺陷容易導致齒乾傳動的雜訊、磨損加劇、效率降低甚至傳動系統的卡死現象。下面就成型齒輪注射過程中產生主要缺陷的原因及劉策分述如下：
(1)製件不滿。
製件不滿就是製品沒有完全成型，導致這種缺陷的上要原因有：
a．進料調節不當。一是汁算裝置調節得不正確；二是裝料室內被壓實和稍熔化的塑料形成了「料塞」，使部分塑料從裝料室中跳出，部分地堵住裝料室的出料口(柱塞不能椎到最前位置)。
b．射人模具中的料量太少。一是塑料溫度低，塑料流動性差；二是塑模的溫度低，沿成型部分左面而流過的塑料很快冷卻到失去流動性，以致不能完全填滿模腔的各個角落；三是注射壓力不妥；四是生產周期過短，料溫來不及跟上，影響充模成型。
c．模具設計不合理。一是模具本身結構復雜，澆口數目不足或形式不當；二是模腔內排氣措施不力，這種原因導致製件不滿的現象是屢見不鮮的，消除這種缺陷的設計應開設有效的排氣孔道，選擇合理的澆口位置使空氣容易排腺，必要時將型腔的固氣區域的某個局部製成鑲件，使空氣從鑲件縫隙逸出。
d．模具澆注系統有缺陷。一是流道太小、太簿或太長，增加了流體的阻力；二是流道、澆口有雜質、異物塑料炭化物堵塞所致；三足流道、澆口粗糙有傷痕，光潔度不足，影響物料流動。
(2)飛邊。
飛邊又稱溢邊、毛刺、披鋒等，大多發生在摸具的分合位置上，導致該缺陷的主要原因有：
a.模具分型而精度差。模具分型面上粘有凸出異物、活動模板變形曲翹等。
b，模具設計和人料配置不合理。一是在不影響製件完整性前提下，流道應設置在質量對稱中心上，避免出現偏向性流動；二是塑料在熔融狀態下具有很高的流動性和貫穿能力，容易進入活動的或固定的縫隙，要求模具的設計製造精度較高。
c.注笛機的鎖模力不足。注射成型時，由於機械上的缺陷，致使真正的鎖模力不足或不恆定，也會產生飛邊；另一方面由於模具本身平行度不好，也會導致鎖模不緊密而產生飛邊。
d.注射工藝條件差。一是塑料充模狀態過分劇烈；二是加料量調得不準確。也就是說從料斗進入料筒的料量應維持一致

㈤ 模具溫度控制機的加熱功率選型計算方法

選擇模具溫度控制機（模溫機），以下各點是主要的考慮因素；
1．泵的大小和能力。
2．內部喉管的尺寸。
3．加熱能力。
4．冷卻能力。
5．控制形式。

模具溫度控制機計算方法：
A、泵的大小 ：
從已知的每周期所需散熱量我們可以很容易計算冷卻液需要容積流速，其後再得出所需的正確冷卻能力，模溫控制器直流高壓發生器的製造商
大都提供計算最低的泵流速公式。表4.1在選擇泵時是很有用，它准確地列出了不同塑料的散熱能力。 以下決定泵所需要提供最低流速的經驗
法則： 若模腔表面各處的溫差是5℃時， 0.75gal/min/kW @5℃溫差或是 151/min/kW @5℃溫差。 若模腔表面各處的溫差是
1℃，則所需的最低流速需要按比例乘大五倍即是3.75gal/min/kW或是17.031/min/kW。為了獲得產品質量的穩定性，很多注塑公司都應該把模
腔表面的溫差控制在1－2℃, 可 是 實際上其中很多的注塑廠商可能並不知道這溫差的重要性或是認為溫差的最佳范圍是5－8℃。計算冷卻液
所需的容積流速，應使用以下的程序：
1．先計算栽一塑料／模具組合的所城要排走的熱量：若以前述的PC杯模為例，則實際需要散去的熱量是：
一模件毛重（g）／冷卻時間（s）＝208/12＝17.333g/s
PC的散熱率是＝368J/g或是368kJ/kg
所以每周期需要散去的熱量＝368×17.33/1,000＝6.377kW 。
2．再計算冷卻所需的容積流速：按照上述的經驗法則若模腔表面的溫差是5℃時，
流速=6.377×0.75=4.78gal/min或是=6.377×3.41=21.751/min 若模腔表現的溫差是1℃則流速=4.78×5=23.9gal/min或是=21.75× 5=108.731/min 。
3．泵流速的規定：為了得到良好的散熱效果，泵的流速能力應較計算的結果最少大10％，所以需使用27gal/min或是120/min的泵。
4．泵壓力的規定： 一般模溫控制器的操作壓力在2－5bar（29-72.5psi），由於在壓力不足的情況下會影響冷卻液的容積流速（
流動的阻力產生壓力損失），所以泵的壓力愈高，流速愈穩定。對於冷卻管道很細小的模具（例如管道直徑是6mm/0.236in），泵的壓力便需要有
10bar（145psi）才可提供足夠的散熱速度（即是冷卻液速度）。大體上冷卻液的容積液速要求愈高，管道的直徑愈少則所需要的泵輸出壓力愈大。
所以在一般應用模溫控制器的壓力應超過了3bar（43.5psi）.
B、加熱能力：
1．把重量500kg 的模具升 溫 至 50℃所需的加熱能力是3kWhr。
2．把重700kg的模具升溫至65℃所需的別熱能力是6.5kW/hr。總的來說，加熱能力愈強，則所需的升溫時間，便相應地減少了（加熱能力雙倍，
升溫時間減少）。提供了注塑廠商一個很有用的資料，可以馬上找出任何模具的加熱要求，從而獲得正確模溫控制器的發熱能力。往往就是因為
模溫控制器的能力太低，引致模具不能達到最佳的溫度狀態。欲想知道模溫控制器實際表現，我們可以比較它的實際的和計算的模具升溫時間