1、 1 摘 要 高质量注塑制品的获得，是以优秀的制品设计、模具设计和注塑成型工艺为前提。注塑制品的许多缺陷 (如熔接痕、短射、制品变形等 )皆与熔体在模具中的流动方式有关，因而对熔体流动方式的控制成为优化注塑成型 s工艺的关键。随着 CAE技术的迅速发展，特别是 Moldflow软件的推出，可实现对注塑成型过程的计算机模拟分析；在试模前预测出熔体在填充、保压、冷却等过程中可能出现的缺陷，以帮助工艺人员进行分析和改进，提高一次试模的成功率，从而降低制造成本并缩短开发周期。本次设计采用 Moldflow软件对一种顶盖注塑制品的充模、冷却、翘曲等行为进行了动态模拟，为该制品的模具设计及注塑工艺参数的确
2、定提供了理论依据，从而改善制品的成型质量。 在产品造型和模具事业发展同时，三维设计软件也在飞速发展。本次设计采用 moldflow软件进行了模具的仿真设计，对塑件进行了注塑模拟分析，及时的发现在注塑过程中可能发现的问题，达到边设计边改进的效果。 关键词 注塑成型， moldflow 软件，模流分析 2 Abstract Access to high quality injection products, based on good product design, mold design and injection molding processes as a precondition. Inj
3、ection molding products, many of the deficiencies (such as weld lines, short shots, products, deformation, etc.) are related to the flow of melt in the mold the way, and thus control the melt flow pattern as the key to optimize the injection molding process. Withthe rapid development of CAE technolo
4、gies, in particular the introduction of Moldflow software can be realized on the injection molding proces s of the computer simulation analysis; in test mode to predict the melt before the filling, packing, cooling and other defects that may occur during to Personnel to help analyze and improve proc
5、esses, improve the success rate of a test mode, thus reducing manufacturing costs and shorten the development cycle . This study uses Moldflow software products of a thin-walled injection mold filling, cooling, warpage and other acts of a dynamic simulation, the products and injection mold design pa
6、rameters provide a theoretical basis for the determination to improve the quality of molding products . Keywords Injection Molding , moldflow sofeware , Mold flow analysis 3 第 1 章 绪论 1.1 注塑成型 CAE 技术的发展 塑料成型是制造业中的一个重要组成部分，而流动模拟对塑料成型具有重要意义。运用塑料流动模拟能帮助设计人员优化成型工艺与模具结构，指导设计人员从成型工艺的角度改进产品形状结构，选择合适的塑料材料和成型
7、设备，评判不同材料采用同一工艺与模具成型的可行性，分析可能出现的问题，达到降低生产成本，缩短模具开发周期的目的。对于一般简单的塑料制品的成型，只进行流动模拟分析即可，但对于复杂精密塑件的成型，不仅要对流动过程进行模拟分析，还需要对充模，保压过程中塑件与模具的冷却进行分析，甚至需要分析开模后塑件的残余变形与应力等。 对于任何注塑成型来说，最重要的是控制塑料在模具中的流动方式。 制品的许多缺陷，如气穴、熔接痕、短射乃至制品的变形、冷却时间等，都与树脂在模具中的流动方式有关。通过 moldflow 软件对熔体在模具中的流动行为进行模拟分析， 可以预测和显示熔体流动前沿的推进方式、填充过程中的压力和温
8、度变化、气穴和熔接痕的位置等，帮助工艺人员在试模前对可能出现的缺陷进行预测，找出缺陷产生的原因，改进产品的结构设计和模具设计，从而提高一次试模的成功率。 模具是生产各种工业产品的重要工艺装备，随着塑料工业的迅速发 展以及塑料制品在航 空、航天、电子、机械、船舶和汽车等工业部门的 推广应用，产品对模具的要求越来越高，传统的模具设计方法已无法适 应产品更新换代和提高质量的要求。计算机辅助工程（ CAE）技术已成为塑料产品开发、模具设计及产品加工中这些薄弱环节的最有效的途 径。同传统的模具设计相比， CAE 技术无论在提高生产率、保证产品质 量，还是在降低成本、减轻劳动强度等方面，都具有很大优越性。
9、美国上市公司 moldflow 公司是专业从事注塑成型软件和咨询公司，自 1976 年发行了世界上第一套流动分析软件以来，一直主导塑料成型 CAE 软件市场。近几年，在汽车、家电、电子通讯、化工和日用品等领域得 到了广泛应用。利用 moldflow 技术可以在模具加工前，在计算机上对整个注塑成型 过程进行模拟分析，准确预测熔体的填充、保压、冷却情况，以及制品 中的应力分布、分子和纤维取向分布、制品的收缩和翘曲变形等情况， 以便设计者能尽早发现问题，及时修改制件和模具设计，而不是等到试 模以后再返修模具。这不仅是对传统模具设计方法的一次突破，而且对 减少甚至避免模具返修报废、提高制品质量和降低成
10、本等，都有着重大 的技术经济意义。塑料模具的设计不但要采用 CAD 技术，而且还要采用 CAE 技术。这是发展的必然趋势。 注塑成型分两个阶段，即开发设计阶段（包括产品设计、模具设计 和模具制造）和生产阶段（包括购买材料、试模和成型）。传统的注塑方法是在正式生产前，由于设计人员凭经验与直觉设计模具，模具装配完毕后，通常需要几次试模，发现问题后，不仅需要重新设置工艺参数， 甚至还需要修改塑料制品和模具设计，这势必增加生产成本，延长产品 开发周期。采用 CAE 技术，可以完全代替试模，技术提供了从制品 设计到生产的完整解决方案，在模具制造之前，预测4 塑料熔体在型腔中的整个成型过 程，帮助研判潜在
11、的问题，有效地防止问题发生，大大缩短了开发周期，降低生产成本。 近年来，模具行业发展迅猛，在制造业的地位日益突出。针对模具 设计和塑料成型的软件可以协助设计人员及早发现模具和成型质 量方面存在的问题，从而能够便捷地修改设计方案，有效地降低成本和 缩短生产周期。 moldflow 公司研发的系列软件为注塑成型设计和生产 提供了高效的解决方法。 1.2moldflow 的发展状况 。 moldflow 公司自 1976 年成立以来，在模拟分析产品与设计上享有极好的声誉。 moldflow 与 1986 年成立的 同类软件公司 c-mold 于 2000 年 2 月 11 日 合并后，结合两者的优势
12、为已有市场提供更专业的服务与 支持。 moldflow 软件包括三部分 ： Moldflow Plastic Advisers（产品优化顾问，简称 MPA）：塑料产 品设计师在设计完产品后，运用软件模拟分析，在很短的时间内， 就可以得到优化的产品设计方案，并确认产品表面质量。 Moldflow Plastic Insight（注塑成型模拟分析，简称 MPI）：对塑料产品和模具进行深入分析的软件包，它可以在计算机上对整个注塑 过程进行模拟 分析，包括填充、保压、冷却、翘曲、纤维取向、结构应 力和收缩，以及气体辅助成型分析等，使模具设计师在设计阶段就找出未来产品可能出现的缺陷，提高一次试模的成功率
13、。 Moldflow Plastic Xpert（注塑成型过程控制专家，简称 MPX）： 集软硬件为一体的注塑成型品质控制专家，可以直接与注塑机控制器相连，可进行工艺优化和质量监控，自动优化注塑周期、降低废品率及监 控整个生产过程。 几十年来以不断的技术改革和创新一直主导着 CAE 软件市场。 1.3 论文研究目的和内容 目的： 优化塑料制品设计 。 塑件 的壁厚、浇口数量、位置及流道系统设计等对于塑料制品的成 败和质量关系重大。以往全凭制品设计人员的经验来设计，往往费力、 费时，设计出的制品也不尽合理。利用 moldflow 软件，可以快速地设 计出最优的塑料制品。制品设计者能用流动分析解决
14、下列问题： 制品能否全部注满这一古老的问题仍为许多制品设计人员所 注目，尤其是大型制件，如盖子、容器和仪表板等。 制件实际最小壁厚如能使用薄壁制件，就能大大降低制件的 材料成本。减小壁厚还可大大降低制件的循环时间，从而提高 生产效率，降低塑件成本。 ?浇口位置是否合适采用分析可使产品设计者在设计时具 有充分的选择浇口位置的余地，确保设计的审美特性。 2优化塑料模设计 。 由于塑料制品的多样性、复杂性和设计人员经验的局限性，传统的 模具设计往往要经过反复试模、修模才能成功。利用 moldflow 软件， 可以对型腔尺寸、浇口位置及尺寸、流道尺寸和冷却系统等进行优化设 计，在计算机上进行试模、修模
15、，可大大提高模具质量 ，减少试模次数。 moldflow 与CAD 软件集成，分析可在以下诸方面辅助设计者和制 造者，以得到良好的模具设计。 良好的充填形式：对于任何的注塑成型来说，最重要的是控制 充填的方式，5 以使塑件的成型可靠、经济。单向充填是一种好 的注塑方式，它可以提高塑件内部分子单向和稳定的取向性。 这种填充形式有助于避免因不同的分子取向所导致的翘曲变 形。 最佳浇口位置与浇口数量：为了对充填方式进行控制，模具设 计者必须选择能够实现这种控制的浇口位置和数量，分析可 使设计者有多种浇口位置的选择方案并对其 影响做出评价。 流道系统的优化设计；实际的模具设计往往要反复权衡各种因 素，
16、尽量使设计方案尽善尽美。通过流动分析，可以帮助设计 者设计出压力平衡、温度平衡或者压力、温度均平衡的流道系 统，还可对流道内剪切速率和摩擦热进行评估，如此，便可避 免材料的降解和型腔内过高的熔体温度。 冷却系统的优化设计：通过分析冷却系统对流动过程的影响， 优化冷却管路的布局和工作条件，从而产生均匀的冷却，并由 此缩短成型周期，减少产品成型后的内应力。 ?减小反修成本：提高模具一次试模成功的可能性是分析的 一大优点。反 复地试模、修模要耗损大量的时间和金钱。此外， 未经反复修模的模具，其寿命也较长。 3优化注塑工艺参数 。 由于经验的局限性，工程技术人员很难精确地设置制品最合理的加 工参数，选
17、择合适的塑料材料和确定最优的工艺方案。 moldflow软件可以帮助工程技术人员确定最佳的注射压力、锁模力、模具温度、熔体 温度、注射时间、保压压力和保压时间、冷却时间等，以注塑出最佳的塑料制品。 近年来， CAE 技术在注塑成型领域中的重要性日益增大，采用 CAE 技术可以全面解决注塑成型过程中出现的问题。 CAE 分析技术能成功地应用于三组不 同的生产过程，即制品设计、模具设计和 注塑 成型。 设计人员 望在制件成本、质量和可加工性方面得到 CAE 技术的帮助。 更加宽广更加稳定的加工：流动分析对熔体温度、模具温度和注射速度等主要注塑加工参数提出一个目标趋势，通过流动分析，注塑者便可估定各
18、个加工参数的正确值，并确定其变动范围。会同模具设计者一起，他们可以结合使用最经济的加工设备，设定最佳的模具方案。 减小塑件应力和翘曲：选择最好的加工参数使塑件残余应力最小。残余应力通常使塑件在成型后出现翘曲变形，甚至发生失效。 省料和减少过量充模：流道和型腔的设计采用平衡流动，有助于减少材料的使用和消除因局部过量注射所造成的翘曲变形。 最小的流道尺寸和回用料成本：流动分析有助于选定最佳的流 道尺寸。以减少浇道部分塑料的冷却时间，从而缩短整个注射成型的时间，以及减少变成回收料或者废料的浇道部分塑料的体积 。 内容： 1. 三维实体的设计 。利用 proe 三维设计软件完成所给零件的三维图， 并将
19、 part文件转化成 moldflow 可以使用的 STL 文件 。 2 moldflow 分析基础知识的概述 。 通过塑料成型的相关基础知识、专业术语的简单讲解 ，清楚注塑成型的几个主要阶段的工艺参数及其相互关系对最终产品的影响，同时清楚常见制件质量问题产生的原因以及解决方法。保证在进行moldflow 模拟分析时预测制品最终可能出现的缺陷，找到缺陷产生的正确原因， 在模具加工之前得到最优化的制品设计、模具设计方案和最适宜的成型工艺条件，确保产品以最短的周期、最低成本投入市场，增强市场竞争能力。 3 moldflow 分析流程 。 通过一个简单的例子演示 熟悉 moldflow 的分析流程，
20、从6 模型的导入、分析类型的选择、参数的设置、到分析结果的介绍，清楚的知道moldflow 要 进行的工作和顺序，形成一个完整的分析流程。 4将 零件 产品通过 moldflow 分析，得到各种分析结果，并根据分析结果进行产品结构的调整，完善模具设计，在注塑过程中进行参数的控制。完成产品设计优化和模具的优化。加工出模具，并利用模具，注塑设备和合理的工艺参数注塑出实际产品 。 第 2 章 Moldflow 基础知识 2.1 注塑成型基础知识 。 所谓注塑成型，是指将已加热熔化的材料喷射注入到模具内，经由冷却与固化后，得到成品的方法。注塑成型已经成为大多数塑料制品的成型方法， moldflow软件
21、对注塑成型方式的模拟分析技术比较成熟。在树脂原料经由注塑机注塑成型变为塑料制品的整个过程中，包括以下几部分 ： 1计量：为了成型一定大小的塑件，必须使用一定量的颗粒状塑料， 这就需要计量。 2塑化：为了将塑料充入模腔，就必须使其变为熔融状态，流动充入 模腔。 3注塑充模：为了将熔融塑料充入模腔，就需要对熔融塑料施加注塑 压力，注入模腔。 4保压增密：熔融塑料充满模腔后，向模腔内补充因制品冷却收缩所 需的物料。 5制品冷却：保压结束后，制品开始进入冷却定型阶段。 6开模：制品冷却定型后， 注塑机的合模装置带动模具部分与定模部 分分离。 7顶件：注塑机的顶出机械顶出塑件。 8取件：通过人力或机械手
22、取出塑件和浇注系统冷凝料等。 9闭模：注塑机的合模装置闭合并锁紧模具。 2.2 注塑成型机 注塑成型机可以分为柱塞式和螺杆式两种。这两种注塑机都由注塑系统、锁模系统及模具组成。 2.2.1 注塑系统 注塑系统是注塑机的主要部分，它能够使树脂原料在柱塞式或螺杆 的推动或旋转推进下均匀塑化，在高压下注入模具。注塑系统包括加料 装置、料筒、螺杆或杠塞、喷嘴、加雎和驱动装置等。 2.2.2 公称注射量 。 注射量是指在对空注射条件下，注射螺杆或柱塞作一次最大注射行 程时，注塑装置所能达到的最大射出量。该参数在一定程度上反映了注 塑机的加工能力，标志着该机器能成型塑料制品的最大质量，是注塑机 的一个重要
23、参数。 2.2.3 注射压力 。 注射压力是指在注射时，螺杆或柱塞对熔料施加的压力，注塑机的注射压力指标往往指注塑机能提供的最大注射压力。注射压力是为了克 服熔料流经喷嘴、流道和型腔时的流动阻力以及提供压实制品所需要的 外力。 2.2.4 注射速率 。 7 注射速率是指在注射时单位时间内所能达到的体积流 率，是注射容 量与注射时间的绝比值。 2.2.5 锁模系统 。 注塑机上实现锁合模具、启闭模具和顶出制件的机构统称为锁模系统。熔料在高压下注入模具，必须施加足够在的锁模力才能保证模具严 密闭合不溢料。锁模结构还应保证模具启闭灵活、准确、迅速而安全， 并防止损坏模具和制件。避免机器受到强烈震动，
24、达到安全运行以延长 机器和模具的使用寿命。 2.2.6 模具 。 模具是为了将树脂原料做成某种形状而用来承接射出树脂的部件。注塑模具主要由浇注系统、成型零件和结构零件组成。浇注系统是塑料熔体从喷嘴进入模腔前的流道部分，包 括主流道、冷料并、分流道和浇口等。成型零件是构成制品形状的各种零件，包括动模、定模、模腔、型芯、成型杆和排气口等。结构零件是构成模具结构的各种零件，包括导向、脱模、抽芯以及分型的各种零件。模具通常还具有加热或冷却装置，使塑料熔体在模具内合适的温度下固化定型。 2.3 注塑成型过程。 在注塑过程的塑化、填充、保压和冷却这个主要阶段中，起主要作用的工艺参数也随着过程的变化而变化
25、。 2.3.1 塑化 塑化是指塑料在料筒内经加热达到良好塑性的流动状态的全过程。 因此可以说塑化是注塑成型的准备过程。熔体在进入模腔之 前应达到规定的成型温度，并能在规定时间内达到足够数量，熔体温度应均匀一致，不发生或极少发生热分解以保证生产的连续进行。 2.3.2 填充 这一阶段人柱塞或螺杆开始前移起动，直至模腔被塑料熔体充满为止。填充过程中包含的重要工艺参数有熔体温度、注塑压力和填充时间。 充模刚开始一段时间内模腔内没有压力，待模腔充满时， 料流压力迅速上升而达到最大值。充模的时间与模塑压力有关。 充模时间长，先进入模内的塑料受到较多的冷却，粘度增大，后面的塑料就需要在较高 的压力下才能进
26、入模腔，反之，所需要的压力则较小。 2.3.3 保 压 这是指从熔体充满模腔时起，至柱塞或螺杆撤回时为止的一段时间。 保压阶段包括的主要工艺参数有保压压力，保压时间。保压阶段中，塑料熔体因受到冷却而发生收缩，但因塑料仍然处于柱塞或螺杆的稳压下，料筒内的熔料会被继续注入模腔内以补足因收缩而留出的空隙。如果柱塞或螺杆停在原位不动，压力曲线就会略有衰减；如果柱塞或螺杆保持压力不变，也就是随着熔料入模的同时向前做少许移动，则在此段中模内压力保持不变，此时压力曲线与时间轴平行。压实阶段对于提高制品的密度、降低收缩和克服制品表面缺陷都有影响。 2.3.4 冷却。 这 一阶段是指从浇口的塑料完全冻结时起，到
27、制品从模腔中顶出时为止。冷却阶段包括的主要工艺参数是冷却时间。冷却时模腔内压力迅速下降，模腔内塑料在这一阶段内主要是继续冷却，以便制品在脱模时具有足够的刚度而不致发生扭曲变形。在这一阶段内，虽无塑料从浇口流出或流入，但模内还可能有少量8 的塑料流动，因此依然能产生少量的分子定向。由于模内塑料的温度、压力和体积在这一阶段中均有变化，因此到制品脱模时，模内压力不一定等于外界压力 ，模内压力与外界压力的差值成为残余应力。残余应力的大小与压实阶段的时 间长短有 密切关系。残余应力 为正 值时 ，脱模比较 困 难，制品容易被刮伤或破裂；残余压力为负值时，制品表面容易有陷痕或内部有真空泡。所以，只有在残余
28、压力接近零时，脱模才比较顺利，并获得满意的制品。 2.4 注塑成型工艺条件 2.4.1 温度 . 注塑成型过程中要控制的温度主要有料筒温度、喷嘴温度和模具温度。前两种温度主要是影响塑料的塑化和流动，而后一种温度主要是影响塑料的注塑和冷却定型 。 料筒温度的选择就保证塑料塑化良好，能顺利实现注塑又不引起塑料分解。喷嘴温度对产品的表观质量特别有意义。喷嘴温度的波动将使制品质量受影响，如熔接痕变粗、出现飞边、产生粘膜、变色、光泽不佳等。喷嘴部分的温度一般略低于料筒最高温度，同时要考虑到熔料温度可以从注塑瞬间发生的摩擦过程中得到提高。不过喷嘴温度不能调得太低，以避免造成冷料堵塞喷嘴孔道，或在成型下一个
29、制品时将冷料带入，使制品带有冷料斑。 料筒和喷嘴温度的选择不是孤立的，与其它工艺条件存有一定关系。 例如选用较低的注塑压力时，为保证塑科的流动，应适当提高料筒 温度； 反之，料筒温度偏低就需要较高的注塑压力。由于影响因素很多，一般 都在成型前通过模拟软件进行分析，以便从中确定最佳的料筒温度和喷嘴温度。 模具温度是指和制件接触的模腔表面温度。模具温度直接影响熔体的充模流动行为、制件的冷却速度和制件最终质量。提高模具温度可以 改善熔体在模腔内的流动性，增强制件的密度和结晶度以及减小充模压力和制件中的压力。但是提高模具温度会增加制件的冷却时间、增大制件收缩率和脱模后的翘曲，制件成型周期也会因为冷却时
30、间的增加而变长，降低了生产效率。降低模具温度，虽然能够缩短冷却时间、提 高生产效率，但是，会降低熔体在模腔内的流动能力，并导致制件产生较大的内应力或者明显的熔接痕等制件缺陷。 2.4.2 压力 . 注塑 成型 过程的压力主要包招 注塑压 力、保压压力和塑化压力（常称背压 ）并 直 接影响 塑料 的 塑 化和制品的质量。 注塑压力是指螺杆或者柱塞沿轴向前移时，其头部向塑料熔体施加的压力。它主要用于克服熔体在成型过程中的流动阻力，还对熔体起一定程度的压实作用。注塑压力对熔体的流动、充模及制件质量都有很大影响。当注塑压力过低时，塑料进入型腔缓慢，与金属壁面接触的那一 层塑料会由于温度急剧下降而使黏度
31、增高甚至凝固，并很快向流动轴心波及，使塑料流动通道在很短时间内变得狭窄，大大降低了进入模腔的压力，结果使制件表面出现波纹、缺料、气泡，有些塑料的制件还会出现脆性断裂。当注塑压力过高时，熔料充模过快，在浇口附近以湍流形式进入而发生 “自由 喷射 ”，夹带空气带入制件，于是制件表面出现云雾斑或闪光一类缺陷。高压注塑往往也是造成制件飞边的主要原因。同时，高压制件脱模残余应力大，脱模困难，容易发生翘曲变形。 保压压力是指对模腔内树脂熔体进行压实以及维护向模腔内进行补料流动所需要的压力。保压压力是重要的注塑工艺参数之一，保压压力和保压时问的选择直接影响注塑制品的质量。保压压力通常及速度通常 是塑料充填模
32、腔时最高9 压力的 50% 60%。在生产过程中，保压压力有时采用注塑压力。如果注塑和压实时的压力相等，则往往可以使制件的收缩率减少，并使批量制品之间的尺寸 波动较小。缺点是造成脱模时的残余应力较大和成型周期较长。保压压力过大，加之时间较长的话，则有可能将浇口、流道上的冷料挤进制件内，使靠近浇口的部分出现冷料斑。 背压是指螺杆顶部熔料在螺杆转动后退时对其施加的反向压力。增大背压可以排出原料中的空气，提高熔体密实程度，还会增大熔体内的压力，螺杆后退速度小，塑化过程的剪切作用加强、摩擦热增多、熔体 温度上升，塑化效果提高。但是如果背压过大时，螺杆后退受到较大阻力，在螺杆旋转不断地将塑料推向前方的情
33、况下，将使机头压力增高，从而增大螺槽中的逆流和料筒与螺杆间隙的漏流， 反而使塑化的效率降低。 2.4.3 时间 。 注塑成型周期主要由注塑时间、保压时间、冷却时间、开模时间组成。 注塑时间指注塑活塞在注塑油缸内开始向前运动直至模腔被完全充满为止所经历的时间。注塑时间与制件的厚度、质量和注塑机喷嘴的速度有直接关系，它反比于充模速率。随着充模速度的不同可出现不同的充模效果。注塑时间长，注射速度低，料流速度慢，熔料从浇口开始逐渐向型腔远端流动，料流末端呈球状，先进入型腔的熔料先冷却而流速减慢，接近型腔壁的部分冷却成高弹态的薄壳，而远离型腔壁的部分仍为黏流态，球状料流术端继续延伸至完全充 满 型腔 后
34、，冷却壳的厚度加大而变硬。这种慢速充模由于熔料进入型腔时 间 长，冷却使得黏度增大，流动阻力也增大，需要用较高注塑压力充模。 注塑 时 间 长的优点是流速平稳，制件尺寸比较稳定。波动较小，而且因料流剪切 速 度减小，制件内应力低。注塑时间长的缺点是容易使制件出现分层和结合不良的熔接痕 ； 注塑时间短，注射速度快，料流速快，熔料从浇口射入模腔，直到熔体冲撞到型腔壁为止，后来的熔料接踵压缩，最后相互折叠熔合成为一个整体。注塑时间短的优点是料温及黏度下降小，可采用较低的注塑压力。高速充模能改进制件的光泽度和平滑度，削除了接缝 现象及分层现象，收缩凹陷小，颜色更均匀一致。注塑时间短的缺点是充模速度过快
35、时，有可能转化成 “自由喷射 ”，出现湍流或涡流现象，从而混入空气，使制品起泡。 保压时间为从模腔充满后开始，到保压结束为止所经历的时间。保压时间的长短对制品尺寸准确性和外观都有影响。保压期间，模腔内的塑料仍有流动，加上温度持续迅速下降，必然会在制件中形成分子定向。此期间由于塑料冻结较多，所以制件分子定向主要在此期间形成并被固定下来，时间越长，定向程度越大。塑料定向程度过大时，制件各个位置和方向的内应力差异大，脱模时易发生翘曲和龟裂。保压 时间长短与料温有很直接的关系，熔料温度越高，浇口封闭时间就长，保压时间也长；反之保压时间短。 冷却时间指保压结束到开启模具所经历的时间。冷却时间 主要取决
36、于制品的厚度、塑料的热性能和结晶性能以及模具温度等。冷却时间的终点应以保证制品脱模时不引起变形为原则。冷却时间过长没有必要，不仅降低生产效率，对复杂制件还将造成脱模困难，强行脱模时甚至还会产生脱模应力。 开模时间为模具开启取出制件到下个成型周期开始的时间。 2.5 常见制品缺陷及产生原因 10 2.5.1 短射 . 短射是指由于模具模腔填充不完全造成制品不完整的 质量缺陷，即熔体在完成填充之前就已经凝结。 短射成因： 流动限制，由于浇注系统设计的不合理导致熔体流动受到限制， 流道过早凝结； 出现滞流或者制品流程过长、过于复杂； 排气不充分，未能及时排出的气体会产生阻止流体前沿前进的压力，从而导
37、致短射发生 。 模其温度或者熔体温度过低，降低了熔体的流动性，导致填充不完全； 成型材料不足，注塑机塑量不足或者螺杆速率过低也会造成短射； 注塑机缺陷，入料堵塞或者螺杆前端缺料等，都会造成压力损失和成型材料体积不足 ， 形成短射。 解决方案： 避免滞流现象的发生 尽量消除气穴，将气穴放置在容易排气的位置或利用顶杆排放气体； 增加模具温度和熔体温度； 增加螺杆速率，螺杆速率的增加会产生更多的剪切热，降低熔体粘性，增加流动性； 改进制品设计，使用平衡流道，并尽是减小制品厚度的差异，减小制品流程的复杂程度 。 更换成型材料，选用具有较小粘性的材料，材料粘性小，易于填充，而且完成填充所需要的注塑压力也
38、会降低 。 增大注塑压力最大值。 2.5.2 气穴 气穴是指由于熔体前沿汇聚而在塑件内部或者模腔表面形成的气泡。 气穴成因： 跑道效应； 滞流； 流长不平衡，即使制件厚度均匀，各个方向上的流长也不一定 相同，导致气穴产生； 排气不充分，在制件最后填充区域缺少排气口或者排气口不足是引起气穴形成的最常见原因。 解决方案： 平衡流长； 避免滞流和跑道效应的出现，对浇注系统作修改，从而使制品最后填充位置位于容易排气的区域 ； 充分排气，将气穴放置在容易排气的位置或利用顶杆排放气体。 2.5.3 熔接痕和熔接线 当两个或多个流动前沿融合时，会形成熔接痕和熔接线。 熔接痕和熔接线成因： 由于 的几何形状，填充过程中 出现两个或多个流动前沿时，很容易形成熔接痕和熔接线。 解决方案： 增加模具温度和熔体温度，使两个相遇的熔体前沿融合更好； 增加螺杆速率 ；
