編寫張漢欽
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第一章塑膠射出成型的基本
塑膠的優點—輕而堅韌·便宜
塑膠係用石油製造，不過，有人說：使用塑膠反而可節約石油消耗量。
從合成、成型、運輸各方面來看，塑膠所耗用的能原量比任何其他材料都少。其最大的優點是成型加工容易。
使用塑膠的目的：
1． 為了降低材料費成本
因為資源相對便宜，但是須適用於最適當的地方。
2． 為了降低加工成本
塑膠適合量產，加工工程可簡化甚至自動化。此外，塑膠多半經過但一製成即得成品，不需塗裝、修時後加工，因此，投資裝置額可減少。加工上須考慮儘量減少人工。
3． 為了減輕重量
比重輕只有鐵的八分之一。減輕部分可利用與提公升性之用。
4． 為了避免生鏽和腐蝕
塑膠不會有腐蝕劑生鏽問題。由於不需做防鏽處理，可減少人工數。不過，廢棄物通常不會腐爛，處理上慮。
5． 為了實現理想形狀
可製成板金、沖壓等辦不到的形狀或特性。
6． 為了實現理想造型和外觀
色彩艷麗，通常不需塗裝，造型性極佳，可實現美麗式樣。
7． 需要隔熱形時
隔熱性良好，可應用於保溫、保冷用途。
使用塑膠材料是應注意點
1． 精密度稍差
膨脹係數大，通常畢金屬類多一位數。此外，有些塑膠會因溫度或經久變形發生尺寸變化。
2． 耐熱性通常不佳
耐高溫性較差，通常不超過100度。
3． 可燃性
大部分屬於可燃性，有些塑膠燃燒時產生有毒氣體，焚化時，容易產生黑煙或腐蝕性氣體，或發熱量過大，容易損傷焚化爐。
4． 強度不夠
除通常提到的破裂強度外，實際上則應剛性不足發生的困擾多。剛性通常比金屬類小二位數。
5． 耐溶劑性、耐油性低
有些塑膠會融解或產生龜裂。尤其在應力下沾油，有些塑膠會發生應力龜裂。
6.會裂化
塑膠會因為紫外線、熱、蒸汽及藥品而裂化。
塑膠射出成型品的優點——大量製造精密產品
射出成型的原理
塑膠一次的原義是具有可塑性的東西,不個一般所稱『塑膠』涵蓋多數合成樹脂,『亦即具有良好可塑性的人造高分子材料』。
從塑膠成型加工是需用的熱與塑膠的關係來看，塑膠可分為如下二大類。
1． 加熱及硬化（非可塑性的），即熱硬化性塑膠。酚樹脂、尿素樹脂、美拉明樹脂、不飽和聚酯樹脂、環氧樹脂得屬之。
2． 加熱及軟化，冷卻後再硬化的可塑性樹脂,即熱可塑性塑膠，聚苯乙烯as,abs,聚丙烯,聚乙烯,聚碌化乙丙烯,聚碳酸酯,聚縮議席,變性ppo,聚甲基丙烯酸,聚硫胺等屬之。
射出成型法是塑膠成型的代表方法
1.普通的塑膠成型品,大多數係依射出成型法製造.因為這方法是熱可塑性塑膠的代表性成型法.
2.射出成型過程是:把塑膠成形粒加熱軟化、擠入精密模具內，冷卻後開啟模具取出成型品.
3.射出成型品的精密度高。基本上，射出成型時需趁材料還未冷卻儘速填充與模具內。
因此,射出速度一般都很快,通常在一秒左右完成填充操作,不過是模具熱彈性調整.
射出成型用材料-----加熱及軟化的塑膠
熱可塑性塑膠的特色是---分子形成長鏈狀
成型收縮率
成型品的尺寸(常溫)通常都小於模具尺寸。這收縮的比例叫做成型收縮率。
各種塑膠的收縮率不同，見（表１）。
表１ 成型收縮率只比例表
射出速度
1. 聚丙烯的射出速度宜快,若產生飛邊,則以中等速度為宜.
2. 實際上的射出速度則等於螺桿前進速度,而主要是螺桿開始前進至前進中了95%所需時間.即一次施加壓力的時間,一般是一二秒.
冷卻時間
1. 成型品冷卻到可從模具取出的程度即可,為了縮短冷卻時間,可增加模具熱交換能力.
2. 是際成型時,往往有螺桿後退時間比冷卻時間長的現象.提公升螺桿轉速加快樹枝混煉則可縮短冷卻時間,因為聚丙烯的熱安定行良好.
螺桿轉數
1. 為了縮短螺桿後退時間,降低背壓並提公升轉數。
2. 使用色母料時,背壓應稍高20kg/cm左右。
模具溫度
1. 箱形成形品的模芯與模槽的具體體積相差頗多(模槽大),因此自然放冷的話,模芯的溫度會上公升,模槽側的成形品先冷卻硬化而產生向內翹曲。
2. 模芯的冷卻結構是模具設計的要點之一,不過由於難度高,往往造成冷卻不夠.這是可消減模槽的冷卻以自平衡。
聚乙烯的性質(pe)
1. 聚乙烯低密度(比重約0.92)和高密度(比重約0.95)二種,依用途採用。
2. 成型收縮率大(流動方向2.5%,直角方向2.0%),容易凹塌和變形,剛性一也小。.
3. 低溫耐碰撞性好。
4. 耐藥品性良好,可耐有機溶劑,但塗裝粘附不易.耐熱性不好。
5. 某些藥品會引起龜裂,應注意。
聚乙烯成型上注意事項
1. 樹脂流動性良好,(因品級而異).成型溫度彈性大,成型容易.
2. 成型收縮率大而剛性小,因此尺寸精密度不佳.
3. 模具冷卻不均勻會殘留內部因力而變形.
第二章成型條件的設定
成型條件的基本五要素
1. 溫度(模溫.材料.餘熱乾燥溫度)
2. 壓力(射出.保壓.鎖模.背壓)
3. 速度(射出.迴轉.關模.開模.頂出)
4. 時間(射出.保壓. 冷卻.紀良)
5. 量(充填)
條件設定的目的
1. 對產品要求上的3要素:外觀.精度.物性.
2. 對生產要求上的三要素:品質.效率.低成本.
射出基本條件的設定:
高速低壓法:
射出壓力: (衝填過程+保壓過程)
第一段壓力(p1) 至成品約95%(衝填壓力)
第二壓力(p2降壓力第三段壓力(p3保壓防表面收縮(確保成平尺寸)
第四段壓力(p4) 保壓防內應力發生(消除內應力)
射出速度:
第一段速度(v1) 至流道澆口處
第二段速度(v2 ) 過澆口至成品約%
第三段速度( v3 ) 至成品約85~95%
第四段速度(v4 ) 排氣防耳料
成型時必要先確認的事項
1. 最小殘餘量:是螺桿擠進到前端最小的位置約5~10mm..
2. 壓力切換時間:是壓力從始位到末位所用的時間.
3. 溶膠結束位置:是成品充填時所需要的塑料量.
4. 充填的必要壓力:是能快速有效地將塑料充填入模穴內.
5. 最佳的速度:是配合模具構造與成品外觀.
射料平均度
(是塑料射入模具的各模穴內時,其分布到達各模穴料量的差異性.)
測定方法:
1. 在已知的正常條件下.
2. 二段以後各段壓力均為0,只用地一段壓力,速度和位置.
3. 調整位置就可參考各階段的情況.
射出操作說明
時間設定
1. 射出時間:包含射出時間和保壓時間。
2. 冷卻時間:充填完成後在模穴內冷卻固化,,並防止收縮。
3. 中間停留:從開模到下一次關模時,給予的間斷停留。
計量1. 實際位置:是螺桿在加熱筒內的移動位置。
2. 熔膠終點:是充填所需要的塑料量的多少。
3. 內壓消除:是熔膠前螺桿先做後退動作。
4. 松退:是熔膠結束後螺桿再往後退至設定的位置.以防止住嘴滴漏.（pp料通常5~10mm）
5. 熔膠速度:是螺桿轉動的速度，隱影響到混煉度與加熱效果。迴轉速度的設定參考熔膠時間，使其在冷卻時間的50%~75%之間。
6. 背壓：是螺桿時給予的阻力，目的是增加混煉效果與熔膠的穩定性。各種塑料都有其背壓建議值。pp料約5kg/cm.
7. 迴轉與背壓：當一次射出完成後，必須要提供下一次所需要的料量。
也就是利用螺桿擠進塑粒於遼筒內，在這過程中塑料則被加熱塑化而集中在螺桿前端，由於其壓力使螺桿後退。背壓實際上是控制螺桿後退的速度。
射出壓力與速度
1. 射出壓力：是充填與保持的總稱。
2. 射出速度：是螺桿受壓力每秒推進的行程。
3. 充填：是將已加熱的塑料射入模穴內的動作。
4. 保持：是使塑料卻實充滿模穴內，並防止其產生熱收縮的作用。
第三章製品缺陷及消除
射料不足
與加工引數有關的原因措施
充填不足增加成型計量
充填力不足增加模溫，增加壓力時間
充填是阻塞射嘴及澆口有雜物阻塞
與設計有關的原因措施
澆口太小加大澆口
排氣不良改善排氣
模溫太低增加模溫
流道不平衡改良流道批平衡度
毛邊 與加工引數有關的原因措施
鎖模力小於射出壓力增加鎖模力,降低射出壓力
樹脂溫度過高降低樹枝溫度
射出壓力及速度過大降低速度及壓力
模溫過高降低模溫
與設計有關的原因措施
模具精度不佳加工改善
材質太軟改用較硬材質
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