1.3.2 塑料成型模具制造

在塑料成型生產(chǎn)中，塑料原料、成型設(shè)備和成型所用模具是三個必不可少的物質(zhì)條件，必須運(yùn)用一定的技術(shù)方法，使這三者聯(lián)系起來形成生產(chǎn)能力，這種方法稱為塑料成型工藝。塑料種類有很多，其成型方法也有很多，表1-1列出了常用的成型加工方法與模具。

塑料的成型方法除了以上列舉的6種，還有壓延成型、澆注成型、玻璃纖維熱固性塑料的低壓成型、滾塑（旋轉(zhuǎn)）成型、實(shí)型鑄造成型及快速成型等。本書著重介紹應(yīng)用最廣泛的注射成型、壓縮成型、壓注成型、擠出成型等塑料成型工藝。

1.注射成型工藝過程

注射成型工藝過程的確定是注射工藝規(guī)程制訂的中心環(huán)節(jié)。主要有成型前的準(zhǔn)備、注射過程和塑件的后處理三個過程。

（1）注射成型前的準(zhǔn)備 為了保證注射成型過程順利進(jìn)行，使塑件產(chǎn)品質(zhì)量滿足要求，在成型前必須做好一系列準(zhǔn)備工作，主要有原材料的檢驗(yàn)和工藝性能測定、原材料的著色、原材料的干燥、嵌件的預(yù)熱、脫模劑的選用以及料筒的清洗等。

1）原材料的檢驗(yàn)和工藝性能測定。在成型前應(yīng)對原材料的種類、外觀（色澤、粒度和均勻性等）進(jìn)行檢驗(yàn)，對原材料流動性、熱穩(wěn)定性、收縮性、水分含量等方面進(jìn)行測定。

2）對原材料進(jìn)行著色。為了使成型后的塑件更美觀或要滿足使用方面的要求，配色、著色可采用色粉直接加入樹脂法和色母粒法。

色粉與樹脂直接混合后，送入下一步制品成型工藝，這樣工序短、成本低，但工作環(huán)境差、著色力差、著色均勻性和質(zhì)量穩(wěn)定性差。

色母粒是將著色劑和載體樹脂、分散劑、其他助劑配制成一定濃度著色劑的粒料，制品成型時根據(jù)著色要求，加入一定量色母粒，使制品含有符合要求的著色劑量，以此達(dá)到著色要求。

3）原材料的干燥。對于吸濕性強(qiáng)的塑料（聚酰胺、有機(jī)玻璃、聚酞胺、聚碳酸酯及聚砜等），應(yīng)根據(jù)注射成型工藝允許的水分含量要求進(jìn)行適當(dāng)?shù)念A(yù)熱干燥，去除原材料中過多的水分及揮發(fā)物，以防止注射成型時發(fā)生降解或成型后塑件表面出現(xiàn)氣泡和銀紋等缺陷。

不易吸濕的塑料，如聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯及聚甲醛等，如果儲存良好，包裝嚴(yán)密，一般可不進(jìn)行干燥。

干燥處理就是利用高溫使塑料中的水分含量降低，方法有烘箱干燥、紅外線干燥、熱板干燥及高頻干燥等。干燥方法的選用，應(yīng)視塑料的性能、生產(chǎn)批量和具體的干燥設(shè)備而定。熱塑性塑料通常采用前兩種干燥方法。

影響干燥效果的因素有：干燥溫度、干燥時間和料層厚度。一般情況下，干燥溫度應(yīng)控制在塑料的玻璃化溫度以下，但溫度如果過低，則不易排除水分；干燥時間長，干燥效果好，但生產(chǎn)周期會過長；干燥時料層厚度一般為20～50mm。干燥后的原材料要求立即使用，如果暫時不用，為防止再次吸濕，要密封存放；長時間不用的塑料使用前應(yīng)重新干燥。

4）料筒的清洗。在注射成型之前，如果注射機(jī)料筒中原來殘存的塑料與將要使用的新料不同或顏色不一致時，或發(fā)現(xiàn)成型過程中出現(xiàn)了熱分解或降解反應(yīng)，都要對注射機(jī)的料筒進(jìn)行清洗。

通常，柱塞式注射機(jī)的料筒存料量大，又不易轉(zhuǎn)動，必須將料筒拆卸清洗或采用專用料筒清洗設(shè)備。而對于螺桿式注射機(jī)通常采用直接換料、對空注射法清洗。

料筒的對空注射法清洗應(yīng)注意以下幾方面：

①新料成型溫度高于料筒內(nèi)殘存塑料的成型溫度時，應(yīng)將料筒溫度升高至新料的最低成型溫度，然后加入新料或新料的回料，連續(xù)“對空注射”，直到殘存塑料全部被清洗完畢，再調(diào)整溫度進(jìn)行正常生產(chǎn)。

②當(dāng)新料的成型溫度比料筒內(nèi)殘存塑料的成型溫度低時，應(yīng)將料筒溫度升高至殘存塑料的最佳流動溫度后切斷電源，用新料或新料的回料在降溫狀態(tài)下進(jìn)行清洗。

③如果新料成型溫度高，而料筒中殘存塑料又是熱敏性塑料（如聚氯乙烯、聚甲醛和聚三氟氯乙烯等），則應(yīng)選流動性好、熱穩(wěn)定性高的塑料（如聚苯乙烯、低密度聚乙烯等）作為過渡料，先換出熱敏性塑料，再用新料或新料的回料換出熱穩(wěn)定性好的過渡料。

④當(dāng)兩種材料成型溫度相差不大時，則不必改變溫度，先用新料的回料，后用新料連續(xù)“對空注射”即可。

由于直接換料清洗會浪費(fèi)大量的清洗料，目前已經(jīng)研制出一種新的料筒清洗劑，這種清洗劑的使用方法：首先將料筒溫度升至比正常生產(chǎn)溫度高10～20℃，放入凈料筒內(nèi)的存儲料，然后加入清洗劑（用量為50～200g），最后加入新?lián)Q料，用預(yù)塑的方式連續(xù)擠一段時間即可。可重復(fù)清洗，直至達(dá)到要求為止。

5）嵌件的預(yù)熱。為了滿足裝配和使用強(qiáng)度的要求，成型前，金屬零件先放入模具內(nèi)的預(yù)定位置上，成型后與塑料成為一個整體。塑件內(nèi)嵌入的金屬零件稱為嵌件。由于金屬和塑料斷面收縮率差別較大，在塑件冷卻時，嵌件周圍會產(chǎn)生較大的內(nèi)應(yīng)力，導(dǎo)致嵌件周圍強(qiáng)度下降和出現(xiàn)裂紋。因此，在成型前要對金屬嵌件進(jìn)行預(yù)熱，以減小嵌件和塑料的溫度差。

對于成型時不易產(chǎn)生應(yīng)力開裂的塑料，且當(dāng)嵌件較小時，則可以不必預(yù)熱。預(yù)熱的溫度以不損壞金屬嵌件表面所鍍的鋅層或鉻層為限，一般為110～130℃。對于表面無鍍層的鋁合金或銅嵌件，預(yù)熱溫度可達(dá)150℃。

6）脫模劑的選用。脫模劑是為使塑件容易從模具中脫出而噴涂在模具表面上的一種助劑。注射成型時，塑件的脫模主要依賴于合理的工藝條件和正確的模具設(shè)計(jì)，但由于塑件本身的復(fù)雜性和工藝條件控制的不穩(wěn)定，可能會造成脫模困難，所以在實(shí)際生產(chǎn)中經(jīng)常使用脫模劑。

常用的脫模劑有硬脂酸鋅、液體石蠟（白油）和硅油等。除了硬脂酸鋅不能用于聚酰胺，對于一般塑料，上述三種脫模劑均可使用。其中尤以硅油的脫模效果最好，只要對模具施用一次，即可長效脫模，但價格高昂、使用麻煩。硬脂酸鋅通常用于高溫模具，而液體石蠟多用于中低溫模具。

使用脫模劑時，噴涂應(yīng)均勻、適量，以免影響塑件的外觀和質(zhì)量。對于含有橡膠的軟塑件或透明塑件不宜采用脫模劑，否則將影響塑件的透明度。

（2）注射過程 注射成型過程包括加料、塑化、充模、保壓、倒流、冷卻和脫模等幾個步驟。但就塑料在注射成型中的實(shí)質(zhì)變化而言，注射成型過程包括塑料的塑化和熔體充滿型腔與冷卻定型兩大過程。

1）加料。注射成型時需定量加料，使塑料塑化均勻，以獲得良好的塑件。加料過多、受熱的時間過長，容易引起塑料的熱降解，同時使注射機(jī)功率損耗增多；加料過少，料筒內(nèi)缺少傳壓介質(zhì)，使型腔中塑料熔體壓力降低，難于補(bǔ)壓，容易引起塑件出現(xiàn)收縮、凹陷、空洞甚至缺料等缺陷。

2）塑化。塑料在料筒中受熱，由固體顆粒轉(zhuǎn)換成黏流態(tài)，并變成可塑性良好的均勻熔體的過程稱為塑化。塑化進(jìn)行得好壞會直接影響塑件的產(chǎn)量和質(zhì)量。對塑化的要求是在規(guī)定時間內(nèi)能提供足夠數(shù)量的塑料熔體，且塑料熔體在進(jìn)入塑料型腔之前應(yīng)達(dá)到規(guī)定的成型溫度，而且熔體溫度應(yīng)均勻一致。

決定塑料塑化質(zhì)量的主要因素是塑料的性能、受熱狀況和塑化裝置的結(jié)構(gòu)。通過料筒對塑料加熱，使聚合物分子松弛，由固態(tài)向液態(tài)轉(zhuǎn)變；而剪切作用則以機(jī)械力的方式強(qiáng)化了混合和塑化過程，使塑料熔體的溫度分布、物料組成和分子形態(tài)都發(fā)生改變，并更趨于均勻；同時螺桿的剪切作用能在塑料中產(chǎn)生更多的摩擦熱，促進(jìn)了塑料的塑化，因而螺桿式注射機(jī)對塑料的塑化比柱塞式注射機(jī)要好得多。

總之，塑料的塑化是一個比較復(fù)雜的物理過程，它涉及固體塑料輸送、熔化、塑料熔體輸送等許多問題，涉及注射機(jī)類型、料筒和螺桿結(jié)構(gòu)，涉及工藝條件的控制等。

3）充模。充模是注射機(jī)的柱塞或螺桿將塑化好的熔體推擠至料筒前端，經(jīng)過噴嘴及模具澆注系統(tǒng)進(jìn)入并充滿型腔的過程。模具型腔內(nèi)的熔體迅速增加，壓力也迅速增大，當(dāng)熔體充滿型腔后，其壓力達(dá)到最大值。

4）保壓。熔體在模具中冷卻收縮時，繼續(xù)保持施壓狀態(tài)的柱塞或螺桿使?jié)部诟浇娜垠w不斷補(bǔ)充入模具中，使型腔中的塑料能成型出形狀完整的致密塑件，這一階段稱為保壓。直到澆口凍結(jié)時，保壓結(jié)束。

5）倒流。如果澆口尚未凍結(jié)，柱塞或螺桿后退，卸除對型腔中熔體的壓力，這時型腔中的熔體壓力將比澆口處的高，就會發(fā)生型腔中熔體通過澆口流向澆注系統(tǒng)的倒流現(xiàn)象，使塑件產(chǎn)生收縮變形及質(zhì)地疏松等缺陷。如果澆口處的熔體已凝固，柱塞或螺桿開始后退，則倒流階段不會出現(xiàn)。

6）澆口凍結(jié)后的冷卻。當(dāng)澆注系統(tǒng)的塑料已經(jīng)凍結(jié)，已不再需要繼續(xù)保壓，因此可退回柱塞或螺桿，卸除對料筒內(nèi)塑料的壓力，并加入新料，同時模具通入冷卻水、油或空氣等冷卻介質(zhì)，進(jìn)行進(jìn)一步的冷卻。這一階段稱為澆口凍結(jié)后的冷卻。實(shí)際上冷卻過程從塑料注入型腔起就開始了，它包括從充模完成、保壓到脫模前的這一段時間。

7）脫模。塑件冷卻到一定的溫度即可開模，在推出機(jī)構(gòu)的作用下將塑件推出模外，脫模時，型腔內(nèi)壓力要接近或等于外界壓力，可使脫模順利，塑件質(zhì)量較好。型腔內(nèi)壓力與外界壓力之差稱為殘余壓力。當(dāng)殘余壓力為正值時，脫模較為困難，塑件容易被劃傷或破壞；當(dāng)殘余壓力為負(fù)值時，塑件表面容易產(chǎn)生凹陷或內(nèi)部產(chǎn)生真空泡。

（3）塑件的后處理 塑件脫模后常需要進(jìn)行適當(dāng)?shù)暮筇幚恚饕竿嘶鸷驼{(diào)濕處理。

1）退火處理。由于塑化不均勻或塑料在型腔中的結(jié)晶、定向和冷卻不均勻，會造成塑件各部分收縮不一致，或由于金屬嵌件的影響和塑件的二次加工不當(dāng)?shù)仍颍芗?nèi)部不可避免地存在一些殘余應(yīng)力，導(dǎo)致塑件在使用過程中產(chǎn)生變形或開裂，因此塑件常需要退火處理，以消除殘余應(yīng)力。

把塑件放在一定溫度的烘箱中或液體介質(zhì)（如水、熱礦物油、甘油、乙二醇和液體石蠟等）中一段時間，然后緩慢冷卻至室溫。利用退火時的熱量，加速塑料中大分子的松弛過程，從而清除或降低塑件成型后的殘余應(yīng)力。

退火的溫度一般控制在高于塑件使用溫度10～20℃或低于塑件熱變形溫度10～20℃。溫度不宜過高，否則塑件會發(fā)生翹曲變形；溫度也不宜過低，否則達(dá)不到后處理的目的。退火的時間取決于塑料品種、加熱介質(zhì)的溫度、塑件的形狀和壁厚、塑件的精度要求等因素。

2）調(diào)濕處理。將剛脫模的塑件（聚酰胺類）放在熱水中隔絕空氣，防止氧化，消除殘余應(yīng)力，以加速達(dá)到吸濕平衡，穩(wěn)定其尺寸，稱為調(diào)濕處理。聚酰胺類塑件脫模時，在高溫下接觸空氣容易發(fā)生氧化變色，在空氣中使用或存放又容易因吸水而膨脹。而調(diào)濕處理既能隔絕空氣，又能使塑件快速達(dá)到吸濕平衡狀態(tài)，使塑件尺寸穩(wěn)定下來。

調(diào)濕處理還可以改善塑件的韌性，使沖擊強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度有所提高。調(diào)濕處理的溫度一般為100～120℃，熱變形溫度高的塑料品種取上限；反之，取下限。

調(diào)濕處理的時間取決于塑料的品種、塑件形狀、壁厚和結(jié)晶度大小。達(dá)到調(diào)濕處理的時間后，塑件緩慢冷卻至室溫。

并不是所有塑件都要進(jìn)行后處理。通常只是對于帶有金屬嵌件、使用溫度范圍變化較大、尺寸精度要求較高、壁厚大和殘余應(yīng)力又不易自行消除的塑件才進(jìn)行必要的后處理。

2.壓縮成型工藝過程

（1）壓縮成型前的準(zhǔn)備工作 熱固性塑料比較容易吸濕，儲存時易受潮，加之質(zhì)量體積較大，一般在成型前都要對其進(jìn)行預(yù)熱，有些還要進(jìn)行預(yù)壓處理。

1）預(yù)熱。預(yù)熱就是成型前為了去除塑料中的水分和其他揮發(fā)物、提高壓縮時塑料的溫度。在一定的溫度下，將塑料加熱一定的時間，這個時期塑料的狀態(tài)與性能不發(fā)生任何變化。

預(yù)熱的作用有兩個：一是去除塑料中的水分和揮發(fā)物，使塑料更干凈，保證成型塑件的質(zhì)量；二是提高原料的溫度，便于縮短壓縮成型的周期。

預(yù)熱的方法包括加熱板預(yù)熱、電熱烘箱預(yù)熱，紅外線預(yù)熱及高頻電熱等，生產(chǎn)中常用的是電熱烘箱預(yù)熱，在烘箱內(nèi)設(shè)有強(qiáng)制空氣循環(huán)和控制溫度的裝置，利用電阻絲加熱，將烘箱內(nèi)溫度加熱到規(guī)定的溫度，再用風(fēng)扇進(jìn)行空氣循環(huán)。由于塑料的導(dǎo)熱性差，因此在預(yù)熱時，塑料要鋪開，料層厚度不要超過2.5cm，并每隔一段時間翻滾一次。

2）預(yù)壓。預(yù)壓是將松散的粉狀、粒狀、纖維狀塑料用預(yù)壓模在壓力機(jī)上壓成重量一定、形狀一致的型坯，型坯的大小以能緊湊地放入模具中預(yù)熱為宜，多數(shù)采用片狀和長條狀，預(yù)壓后的塑料密實(shí)體稱為壓錠或壓片。

預(yù)壓的作用如下：

①加料方便準(zhǔn)確。采用計(jì)數(shù)法加料既迅速又準(zhǔn)確，減少了因加料不準(zhǔn)確而產(chǎn)生的廢品。

②模具的結(jié)構(gòu)緊湊。成型塑料經(jīng)預(yù)壓后體積縮小，相應(yīng)地可以減小模具加料腔尺寸，使模具結(jié)構(gòu)緊湊。

③縮短了成型周期。成型塑料經(jīng)預(yù)壓后，坯料中夾帶的空氣含量比松散塑料中的少，使模具對塑料的傳熱加快，縮短了預(yù)熱和固化時間。

④便于安放嵌件和壓縮精細(xì)塑件。對于帶嵌件的塑件，由于可以預(yù)壓成型出與塑件相似或相仿的錠料，因此便于壓縮成型較大、凹凸不平或帶有精細(xì)嵌件的塑件。

⑤降低了成型壓力。壓縮率越大，壓縮成型時所需的成型壓力就越大。采取預(yù)壓之后，由于部分壓縮率會在預(yù)壓過程中完成，所以成型壓力將降低。

⑥避免了加料過程塑料粉料飛揚(yáng)，改善了勞動條件。

預(yù)壓是在專門的壓片機(jī)（壓錠機(jī)）上進(jìn)行的，主要有三種：偏心式壓片機(jī)、旋轉(zhuǎn)式壓片機(jī)和液壓式壓片機(jī)。偏心式壓片機(jī)用于尺寸較大的預(yù)壓物，但效率不高；旋轉(zhuǎn)式壓片機(jī)用于尺寸小的預(yù)壓物，效率高；液壓式壓片機(jī)用于松散程度較大的預(yù)壓物，效率高。

預(yù)壓需要專門的壓片機(jī)，生產(chǎn)過程復(fù)雜，實(shí)際生產(chǎn)中一般不進(jìn)行預(yù)壓。

（2）壓縮成型過程 壓縮成型的工序有安放嵌件、加料、合模、排氣、固化及脫模等。

1）安放嵌件。嵌件有金屬制成的嵌件（如插件、焊片等）和塑料制成的嵌件（如按鈕、琴鍵等），安放時位置要正確。為保證連接牢靠，埋入塑料的部分要采用滾花、鉆孔等工藝加工或設(shè)有凸出的棱角、形狀等；為防止嵌件周圍的塑料出現(xiàn)裂紋，加料前對嵌件進(jìn)行預(yù)熱，使嵌件收縮率盡量與塑料相近，或采用浸膠布做成墊圈（用預(yù)浸紗帶或布帶編繞到芯模上）進(jìn)行增強(qiáng)。

2）加料。在模具加料室內(nèi)加入已經(jīng)預(yù)熱和定量的塑料。加料方法有重量法、容量法、計(jì)數(shù)法。重量法是加料時用天平稱量塑料重量，該加料法準(zhǔn)確，但操作麻煩。容量法根據(jù)所需要的塑料的體積制作專門的定量容器來加料，此方法加料操作方便，但準(zhǔn)確度不高。計(jì)數(shù)法是以個數(shù)來加料，只適用于加預(yù)壓錠。

為防止塑件局部產(chǎn)生疏松等缺陷，塑料加入模具加料型腔時，應(yīng)根據(jù)成型時塑料在型腔中的流動和各個部位需要塑料量的大致情況合理堆放塑料，粉料或粒料的堆放要做到中間高四周低，便于氣體排放。

3）合模。加料完成之后即可合模。合模分兩步：在型芯尚未接觸塑料之前，要快速移動合模，借以縮短周期和避免塑料過早固化；當(dāng)型芯接觸塑料后改為慢速，防止因沖擊對模具中的嵌件、成型桿或型腔的破壞。同時慢速也能充分地排出型腔中的氣體。模具完全閉合之后即可增大壓力對成型物料進(jìn)行加熱加壓，合模所需時間從幾秒到數(shù)十秒不等。

4）排氣。壓縮成型熱固性塑料時，為了充分排出型腔外成型塑料中的水分、揮發(fā)物以及交聯(lián)反應(yīng)和體積收縮所產(chǎn)生的氣體。一般在合模之后會進(jìn)行短暫卸壓，將型芯松動少許時間，排氣可以縮短固化時間，有利于塑件性能和表面質(zhì)量提高。排氣的時間和次數(shù)應(yīng)根據(jù)實(shí)際需要而定，通常排氣次數(shù)為1～2次，每次時間為幾秒到數(shù)十秒。

5）固化。固化是指熱固性塑料在壓縮成型溫度下保持一段時間，分子間發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)，進(jìn)而硬化定型。固化時間取決于塑料的種類、塑件的厚度、物料形狀以及預(yù)熱和成型溫度，一般由30s至幾分鐘不等；為了縮短生產(chǎn)周期，對于固化速率低的塑料，有時也可不必將整個固化過程放在模內(nèi)完成，只要塑件能夠完成脫模即可結(jié)束模內(nèi)固化，然后將欠熟的塑件在模外采用后烘的方法使其繼續(xù)固化。

6）脫模。固化后的塑件從模具上脫出的工序稱為脫模。一般脫模是由模具的推出機(jī)構(gòu)將塑件從模內(nèi)推出。帶有嵌件的塑件應(yīng)先使用專用工具將其擰脫，然后再進(jìn)行脫模。

對于大型熱固性塑料塑件，為防止在脫模后的冷卻過程中翹曲變形，可在脫模之后把它們放在與塑件結(jié)構(gòu)形狀相似的校正模上進(jìn)行加壓冷卻。

（3）壓縮成型后處理

1）模具的清理。正常情況下，塑件脫模后一般不會在型腔中留下黏料、塑料飛邊等。如果出現(xiàn)這些現(xiàn)象，應(yīng)使用一些比模具鋼材軟的工具（如銅刷）去除殘留在模具內(nèi)的塑料飛邊，并用壓縮空氣吹凈模具。

2）塑件后處理。塑料壓縮成型過程完成之后，通常還需對塑件進(jìn)行后處理，后處理能提高塑件的質(zhì)量，熱固性塑料塑件脫模后常在較高的溫度下保溫一段時間，使塑件固化達(dá)到最佳力學(xué)性能后的處理方法和注射成型的后處理方法一樣，但處理的溫度不同，一般處理溫度比成型溫降高10～50℃。

3）修整塑件。修整包括去除塑件的飛邊、澆口，有時為了提高外觀質(zhì)量，消除澆口痕跡，還須對塑件進(jìn)行拋光。

3.壓注成型的工藝過程和工藝條件

（1）壓注成型工藝過程 壓注成型工藝過程和壓縮成型工藝過程基本類似，主要區(qū)別在于壓注成型過程是先加料后閉模，而壓縮成型過程是先閉模后加料。壓注成型在擠塑的時候加料腔的底部留有一定厚度的塑料墊，以供壓力傳遞。

（2）壓注成型的工藝條件 壓注成型的工藝條件包括成型壓力、成型溫度和成型時間等。

1）成型壓力。成型壓力是指壓力機(jī)通過壓注柱塞對加料腔內(nèi)塑料熔體施加的壓力。由于熔體通過澆注系統(tǒng)時有壓力損耗，故壓注時的成型壓力一般為壓縮成型的2～3倍。例如，酚醛塑料粉需用的成型壓力常為50～80MPa，有纖維填料的塑料為80～160MPa，壓力隨塑料的種類、模具結(jié)構(gòu)及塑件形狀的不同而改變。

2）成型溫度。成型溫度包括加料腔內(nèi)的塑料溫度和模具本身的溫度。為了保證塑料具有良好的流動性，料溫必須適當(dāng)?shù)陀诮宦?lián)溫度10～20℃。壓注成型時塑料經(jīng)過澆注系統(tǒng)能從中獲得一部分摩擦熱，因而模具溫度一般可比壓縮成型時的溫度低15～30℃。壓注成型塑料在未達(dá)到固化溫度以前要求塑料具有較大的流動性，而達(dá)到固化溫度后又須具有較快的固化速率。

3）成型時間（成型周期）。壓注成型時間包括加料時間、充模時間、交聯(lián)固化時間、塑件脫模和模具清除時間等，在一般情況下，壓注成型時的充模時間為5～50s，由于塑料在熱和壓力的作用下，經(jīng)過澆注系統(tǒng)，受熱均勻，塑料化學(xué)反應(yīng)也比較充分，塑料進(jìn)入型腔時已臨近樹脂固化的最后溫度，故保壓時間較壓縮成型的短。

4.擠出成型的工藝過程

擠出成型過程可分為如下三個階段：

第一階段為塑化。即在擠出機(jī)上進(jìn)行塑料的加熱和混煉，使固態(tài)塑料轉(zhuǎn)變?yōu)榫鶆虻酿ば粤黧w。

第二階段為成型。利用擠出機(jī)的螺桿（柱塞）旋轉(zhuǎn)加壓，使黏流態(tài)塑料通過具有一定形狀的擠出模具口模（機(jī)頭），使其成為具有一定幾何形狀和尺寸的塑件。

第三階段為定型。通過冷卻等方法使熔體塑料已獲得的形狀固定下來，成為固態(tài)塑件。

（1）原料的準(zhǔn)備 擠出成型用的大部分是粒狀塑料，在成型前要去除塑料中的雜質(zhì)、降低塑料中的水分、進(jìn)行干燥處理。其具體方法可參照注射成型和壓縮成型的原料準(zhǔn)備工作。

（2）擠出成型 將擠出機(jī)預(yù)熱到規(guī)定溫度后，起動電動機(jī)的同時，向料筒中加入塑料，螺桿旋轉(zhuǎn)向前，輸送物料，料筒中的塑料在外部加熱和摩擦剪切熱的作用下熔化，由于螺桿轉(zhuǎn)動時不斷對塑料推擠，使塑料經(jīng)過濾板上的過濾網(wǎng)進(jìn)入口模，經(jīng)過口模后成型為一定形狀的連續(xù)型材。

口模的定型部分決定了塑件的橫截面形狀，但擠出口模后的塑料尺寸和口模的尺寸之間會存在偏差，主要原因是當(dāng)塑料離開口模時，由于壓力消失，會出現(xiàn)彈性恢復(fù)，從而產(chǎn)生膨脹現(xiàn)象；同時由于冷卻收縮和牽引力的作用，又使塑件有縮小的趨勢。塑料的膨脹與收縮均與塑料品種和擠出溫度、壓力等工藝條件有關(guān)。在實(shí)際生產(chǎn)中，對于管材，一般是把口模的尺寸放大，然后通過調(diào)節(jié)牽引的速度來控制管徑尺寸。

（3）定型和冷卻 熱塑性塑件從口模中擠出時，具有相當(dāng)高的溫度，為防止其在自重的作用下發(fā)生變形，出現(xiàn)凹陷或扭曲現(xiàn)象，保證其達(dá)到要求的尺寸精度和表面粗糙度，必須立即進(jìn)行定型和冷卻，使塑件冷卻固化。定型和冷卻在大多數(shù)情況下是同時進(jìn)行的，擠出薄膜、單絲等不需要定型，直接冷卻即可；擠出板材和片材，一般要通過一對壓輥進(jìn)行壓平，同時有定型和冷卻作用；在擠出各種棒料和管材時，有一個獨(dú)立的定徑過程，管材的定徑方法有使用定徑套，定徑環(huán)和定徑板等，也有采用通水冷卻的特獨(dú)口模定徑，其目的都是使其緊貼定徑套冷卻定徑。

冷卻分為急冷和緩冷，一般采用空氣冷卻或水冷卻，冷卻速度對塑件質(zhì)量有很大影響。對于硬質(zhì)塑料，為避免殘余應(yīng)力，保證塑件外觀質(zhì)量，應(yīng)采用緩冷，如聚苯乙烯、硬聚氧乙烯、低密度聚乙烯等；對于軟質(zhì)或結(jié)晶型塑料，為防止其變形，則要求急冷。

（4）塑件的牽引、卷取和切割 擠出成型時，由于塑件被連續(xù)不斷地?cái)D出，其重量會越來越大，造成塑件停滯，妨礙了塑件的順利擠出，因此，輔機(jī)中的牽引裝置提供一定的牽引力和牽引速度，均勻地將塑件引出，同時通過調(diào)節(jié)牽引速度還可對塑件起到拉伸的作用，提高塑件質(zhì)量。牽引速度與擠出塑料的速度有一定的比值（即牽引比），其值必須大于或等于1。不同塑件的牽引速度不同，膜、單絲的牽引速度一般較大，硬質(zhì)塑料則不能大，牽引速度必須能在一定范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)無級平緩地變化，并且要十分地均勻，牽引力也必須可調(diào)。

通過牽引后的塑件，如棒、管、板、片等，可根據(jù)要求在一定長度后通過切割裝置將其切斷。切割裝置有手動切割和自動切割兩種。切斷過程中，要求端面尺寸準(zhǔn)確、切口整齊。如單絲、薄膜、電線電纜及軟管等在卷取裝置上繞制成卷，將成型后的軟管卷繞成卷，并截取一定長度。需要注意的是，在牽引速度恒定不變的情況下，要維持卷取張力不變，即保持卷取線速度不變。