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深圳注塑生产流程详解:从原料到成品的全步骤指南

文章出处:本站 人气:243 发表时间:2025-09-15 14:07:09

一、背景:注塑生产的行业定位与流程关键

注塑生产是通过注塑机将热塑性塑料(如 PP、ABS、PE 等)加热熔融后,高压注入模具型腔,冷却定型后获得塑料制品的工艺,广泛应用于家电外壳(如洗衣机面板)、汽车轻量化配件(如内饰卡扣)、日用塑料制品(如收纳盒)等领域。其流程关键是 “精准控制温度、压力、时间” 三大关键参数,确保原料充分熔融、模具填充完整、制品性能达标,全流程需兼顾效率与质量,避免因操作不当导致制品缺陷(如缺料、飞边、气泡)。



二、注塑生产全步骤详解

(一)步骤 1:原料准备 —— 从 “原料筛选” 到 “预处理就绪”

原料是注塑制品质量的基础,需经过筛选、干燥、配色三大环节,确保满足成型要求:

原料筛选与检查

按生产订单需求选择对应材质的塑料颗粒(如生产耐高温家电配件选 PPS 材质,生产韧性要求高的制品选 PC/ABS 合金料),检查原料外观(无结块、无杂质、颗粒均匀),核对原料牌号(如 ABS 757K)与质量合格证明(确保符合 RoHS 等环保标准,避免有害添加剂超标);

对回收料(仅限同材质、无污染的边角料),需按 “新料:回收料 = 8:2” 的比例混合(回收料占比过高会导致制品强度下降),并通过滤网(孔径≤0.2mm)过滤杂质,防止堵塞注塑机喷嘴。

原料干燥处理

多数塑料颗粒(如 ABS、PC)含微量水分,若直接使用会导致制品出现气泡、银纹,需通过干燥机预处理:ABS 料干燥温度控制在 80-90℃,干燥时间 4-6 小时;PC 料干燥温度 120-130℃,干燥时间 8-10 小时;

干燥后需检测原料含水率(通过水分测定仪,含水率≤0.1% 为合格),若含水率超标,需延长干燥时间或提高温度(避免超温导致原料降解)。

原料配色与混合

若需彩色制品,需按色卡要求添加色母粒(或色粉),色母粒与原料的混合比例按配方执行(如 1% 色母粒对应 99% 原料,确保颜色均匀);

采用高速混合机(转速 800-1000r/min)混合 5-10 分钟,混合后取样对比色卡,确认颜色一致后再投入料斗,避免出现 “色差缺陷”。


(二)步骤 2:模具安装与调试 —— 为 “精准成型” 奠定基础

模具是决定制品形状、尺寸的关键工具,安装调试需确保 “定位准确、参数适配”:

模具检查与清洁

安装前检查模具型腔、型芯表面(无划痕、无锈迹、无残留料渣),若有轻微划痕需用细砂纸(800# 以上)打磨抛光;检查模具冷却水路(无堵塞、无漏水),密封圈(如 O 型圈)无老化破损;

清洁模具定位孔、导柱,涂抹专用模具润滑脂(如耐高温锂基脂),避免安装时磨损导柱。

模具安装固定

将模具吊装至注塑机模板间(吊装时用专用吊环,避免模具倾斜碰撞),调整模具位置,使模具定位孔与注塑机定位销精准对接(偏差≤0.05mm);

拧紧模具固定螺栓(按 “对角顺序” 分次拧紧,扭矩按模具重量设定,如 50kg 模具扭矩 20N・m),确保模具与模板紧密贴合,无松动。

模具参数调试

设定模具冷却水温(根据原料调整:PP 料水温 20-30℃,PC 料水温 40-50℃),启动冷却系统,确保水路循环顺畅;

调整合模参数:合模力按制品投影面积计算(通常 30-50MPa/cm²,如制品投影面积 100cm²,合模力 3000-5000kN),合模速度分阶段控制(低速合模至模具接触,高速合模至接近终点,再低速锁模,避免模具碰撞);

试模前手动推动顶出机构(如顶针、顶板),确保顶出顺畅(无卡顿、无异响),顶出距离按制品高度设定(顶出后制品能顺利脱落,不卡模)。


(三)步骤 3:注塑成型 —— 关键工序的 “参数精准控制”

注塑成型是将熔融塑料注入模具的关键环节,需通过注塑机精准控制 “温度、压力、时间” 三大参数,分四个阶段完成:

料筒温度设定与熔融

根据原料熔点设定料筒各段温度(从进料口到喷嘴逐步升高,避免原料降解):如 PP 料料筒温度 180-220℃(进料口 180℃,喷嘴 220℃),ABS 料 220-260℃(进料口 220℃,喷嘴 260℃);

启动注塑机加热系统,待各段温度达到设定值并稳定 15-20 分钟后(用测温仪检测料筒表面温度,偏差≤±5℃),启动螺杆旋转(转速 50-100r/min),将原料从料斗输送至料筒,通过螺杆剪切与料筒加热共同作用,使原料充分熔融(熔融塑料呈均匀粘稠状,无未熔颗粒)。

注射参数设定与填充

设定注射速度(分阶段控制:低速填充模具浇口,避免浇口处产生飞边;高速填充模具型腔主体,缩短填充时间;低速填充型腔末端,避免产生气泡),注射压力(填充阶段压力通常 50-100MPa,根据制品厚度调整:厚壁制品压力低,薄壁制品压力高);

启动注射动作,螺杆推动熔融塑料经喷嘴、浇道注入模具型腔,通过注塑机显示屏观察填充曲线(填充时间通常 5-30 秒,无明显压力波动为正常),确保塑料充满型腔(无缺料、无短射)。

保压阶段 —— 弥补制品收缩

填充完成后切换至保压阶段,保压压力设定为注射压力的 60%-80%(如注射压力 80MPa,保压压力 48-64MPa),保压时间按制品厚度设定(厚壁制品保压时间长,如 5mm 厚制品保压 10-15 秒);

保压过程中螺杆缓慢后退,向料筒补充熔融塑料,弥补模具内塑料冷却收缩产生的体积空缺,避免制品出现缩痕、凹陷。

冷却定型 —— 确保制品尺寸稳定

保压结束后,螺杆后退至 “计量位置”(按制品重量设定计量行程,确保下次注射量准确),同时模具内冷却系统持续工作,使制品在型腔内冷却定型;

冷却时间按制品厚度与原料导热性设定:PP 料冷却时间通常为制品厚度的 2-3 倍(如 3mm 厚制品冷却 6-9 秒),PC 料冷却时间为厚度的 3-4 倍(如 3mm 厚制品冷却 9-12 秒),冷却不足会导致制品脱模后变形,冷却过长则降低生产效率。


(四)步骤 4:制品后处理 —— 去除缺陷,提升性能

成型后的制品需经过脱模、去缺陷、性能优化处理,确保符合出厂标准:

制品脱模与初步检查

冷却完成后,注塑机启动顶出机构,将制品从模具型腔顶出(顶出速度控制在 5-10mm/s,避免顶出过快导致制品破裂);

人工或机械手取件,初步检查制品外观(无缺料、飞边、气泡、变形),若出现明显缺陷(如严重飞边),需停机调整模具或注塑参数。

去毛边与修整

对制品浇口、分型面处的飞边(通常厚度≤0.1mm),用专用刀具(如美工刀、修边刀)手工修整,或通过自动化修边机(如冷冻修边机,适合复杂形状制品)去除,确保制品边缘光滑(无毛刺、无刮手);

对有孔、槽的制品,用专用治具清理内部残留料渣(如用压缩空气吹除孔内杂质),避免影响后续装配。

二次加工(按需进行)

若制品需提升表面性能,进行表面处理:如家电外壳需喷涂(增强耐划伤性)、印刷(丝印 logo);汽车配件需电镀(如 ABS 制品镀铬,提升美观度);

对尺寸精度要求高的制品(如精密齿轮),需进行退火处理(如 PC 制品在 120℃下保温 2 小时,消除内应力,避免后续变形);对需组装的制品,进行钻孔、攻丝等加工(确保孔径、螺纹精度符合装配要求)。


(五)步骤 5:质量检验 —— 全维度把控成品品质

检验是确保制品合格出厂的最后环节,需从外观、尺寸、性能三方面进行:

外观检验

按《注塑制品外观检验标准》,在自然光下(或标准光源下)检查制品:表面无气泡、银纹、缩痕、划痕、色差,颜色与色卡一致(色差 ΔE≤1.5),飞边去除彻底(无残留);

抽样比例:每生产 100 件抽样 5 件(批量生产时),首件制品 100 % 全检,若发现外观不合格品,需分析原因(如原料干燥不足导致气泡,需重新干燥原料)并整改。

尺寸检验

用专用量具(如卡尺、千分尺、投影仪)测量制品关键尺寸(如长度、厚度、孔径),尺寸偏差需符合设计图纸要求(通常公差 ±0.05-±0.2mm,根据制品用途调整:精密配件公差小,日用品公差大);

对复杂形状制品,用三坐标测量仪进行全尺寸检测(抽样比例 1%),确保尺寸精度达标,避免影响后续装配(如配件无法组装)。

性能检验

按原料与制品用途,进行性能测试:如承重配件需测试拉伸强度(如 PP 制品拉伸强度≥25MPa)、冲击强度(如 ABS 制品缺口冲击强度≥20kJ/m²);耐高温制品需测试热变形温度(如 PC 制品热变形温度≥130℃);

环保检验:对出口或接触食品的制品(如餐具),检测有害物质含量(如 RoHS 2.0 限制的 10 种物质,甲醛、重金属等),确保符合目标市场环保标准(如欧盟 REACH 法规、美国 FDA 标准)。

合格判定与入库

外观、尺寸、性能均合格的制品,贴合格标签(标注生产日期、批次、型号),按规格分类入库(存储环境保持干燥、通风,温度 15-30℃,避免阳光直射导致老化);

不合格品分类处理:轻微缺陷(如小划痕)可返工恢复(如重新喷涂);严重缺陷(如尺寸超差、性能不达标)需标识隔离,按规定销毁(禁止混入合格品或重新回料使用,避免污染)。



三、生产中的关键注意事项

操作规程

操作人员应佩戴防护设备(如耐高温手套、安 全鞋、护目镜),避免接触高温筒和模具造成烫伤;安装调整模具时,禁止将手伸入模板间,避免锁模时受伤;

如果塑料机运行异常(如喷嘴泄漏、模具渗漏),应立即关闭,关闭电源和水源,严禁“带故障运行”。

参数优化和效率提高

记录生产过程中的关键参数(温度、压力、时间)和产品标准率,利用大数据优化参数(如将冷却时间缩短到合理范围,提高生产效率;调整压力保护,减少收缩痕迹);

选用“一模多腔”模具(如日用品生产用一模多腔”模具(如日用品生产用一模多腔”模具 8 腔、16 腔模),提高一次生产量,降低单位产品成本。

设备维护保养

每天生产前检查塑料机油量、油压、水温、油温,确保设备正常运行;每周清洁仓库和筒体,清除残留原料(防止不同原料混合造成颜色偏差);每月检查模具导柱、顶针,涂抹润滑脂,避免损坏;

定期校正检测设备(如卡尺、投影仪每季度校正一次),确保测量精度准确,避免因量具偏差导致不合格品流出。



四、总结

注塑生产过程是“原料” - 模具 - 成形 - 后处理 - 检测“闭环,每一步环环相扣,关键在于“准确控制参数,严格控制质量,规范操作平安”。无论是家电、汽车零部件还是日用品生产,都要根据原材料的特点和产品要求,完善各环节的操作,才能生产出合格稳定的产品。随着自动化技术的发展(如自动送料、机械手提货、AI 参数优化),注塑生产正朝着“高效、准确、绿色”的方向发展,但基本过程和质量控制逻辑始终是保证生产稳定的关键,严格遵守行业标准,确保生产合规和产品合格。


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