塔城注塑生產流程詳解:從原料到成品的全步驟指南
一、背景:注塑生產的行業定位與流程關鍵
注塑生產是通過注塑機將熱塑性塑料(如 PP、ABS、PE 等)加熱熔融后,高壓注入模具型腔,冷卻定型后獲得塑料制品的工藝,廣泛應用于家電外殼(如洗衣機面板)、汽車輕量化配件(如內飾卡扣)、日用塑料制品(如收納盒)等領域。其流程關鍵是 “精準控制溫度、壓力、時間” 三大關鍵參數,確保原料充分熔融、模具填充完整、制品性能達標,全流程需兼顧效率與質量,避免因操作不當導致制品缺陷(如缺料、飛邊、氣泡)。
二、注塑生產全步驟詳解
(一)步驟 1:原料準備 —— 從 “原料篩選” 到 “預處理就緒”
原料是注塑制品質量的基礎,需經過篩選、干燥、配色三大環節,確保滿足成型要求:
原料篩選與檢查
按生產訂單需求選擇對應材質的塑料顆粒(如生產耐高溫家電配件選 PPS 材質,生產韌性要求高的制品選 PC/ABS 合金料),檢查原料外觀(無結塊、無雜質、顆粒均勻),核對原料牌號(如 ABS 757K)與質量合格證明(確保符合 RoHS 等環保標準,避免有害添加劑超標);
對回收料(僅限同材質、無污染的邊角料),需按 “新料:回收料 = 8:2” 的比例混合(回收料占比過高會導致制品強度下降),并通過濾網(孔徑≤0.2mm)過濾雜質,防止堵塞注塑機噴嘴。
原料干燥處理
多數塑料顆粒(如 ABS、PC)含微量水分,若直接使用會導致制品出現氣泡、銀紋,需通過干燥機預處理:ABS 料干燥溫度控制在 80-90℃,干燥時間 4-6 小時;PC 料干燥溫度 120-130℃,干燥時間 8-10 小時;
干燥后需檢測原料含水率(通過水分測定儀,含水率≤0.1% 為合格),若含水率超標,需延長干燥時間或提高溫度(避免超溫導致原料降解)。
原料配色與混合
若需彩色制品,需按色卡要求添加色母粒(或色粉),色母粒與原料的混合比例按配方執行(如 1% 色母粒對應 99% 原料,確保顏色均勻);
采用高速混合機(轉速 800-1000r/min)混合 5-10 分鐘,混合后取樣對比色卡,確認顏色一致后再投入料斗,避免出現 “色差缺陷”。
(二)步驟 2:模具安裝與調試 —— 為 “精準成型” 奠定基礎
模具是決定制品形狀、尺寸的關鍵工具,安裝調試需確保 “定位準確、參數適配”:
模具檢查與清潔
安裝前檢查模具型腔、型芯表面(無劃痕、無銹跡、無殘留料渣),若有輕微劃痕需用細砂紙(800# 以上)打磨拋光;檢查模具冷卻水路(無堵塞、無漏水),密封圈(如 O 型圈)無老化破損;
清潔模具定位孔、導柱,涂抹專用模具潤滑脂(如耐高溫鋰基脂),避免安裝時磨損導柱。
模具安裝固定
將模具吊裝至注塑機模板間(吊裝時用專用吊環,避免模具傾斜碰撞),調整模具位置,使模具定位孔與注塑機定位銷精準對接(偏差≤0.05mm);
擰緊模具固定螺栓(按 “對角順序” 分次擰緊,扭矩按模具重量設定,如 50kg 模具扭矩 20N?m),確保模具與模板緊密貼合,無松動。
模具參數調試
設定模具冷卻水溫(根據原料調整:PP 料水溫 20-30℃,PC 料水溫 40-50℃),啟動冷卻系統,確保水路循環順暢;
調整合模參數:合模力按制品投影面積計算(通常 30-50MPa/cm2,如制品投影面積 100cm2,合模力 3000-5000kN),合模速度分階段控制(低速合模至模具接觸,高速合模至接近終點,再低速鎖模,避免模具碰撞);
試模前手動推動頂出機構(如頂針、頂板),確保頂出順暢(無卡頓、無異響),頂出距離按制品高度設定(頂出后制品能順利脫落,不卡模)。
(三)步驟 3:注塑成型 —— 關鍵工序的 “參數精準控制”
注塑成型是將熔融塑料注入模具的關鍵環節,需通過注塑機精準控制 “溫度、壓力、時間” 三大參數,分四個階段完成:
料筒溫度設定與熔融
根據原料熔點設定料筒各段溫度(從進料口到噴嘴逐步升高,避免原料降解):如 PP 料料筒溫度 180-220℃(進料口 180℃,噴嘴 220℃),ABS 料 220-260℃(進料口 220℃,噴嘴 260℃);
啟動注塑機加熱系統,待各段溫度達到設定值并穩定 15-20 分鐘后(用測溫儀檢測料筒表面溫度,偏差≤±5℃),啟動螺桿旋轉(轉速 50-100r/min),將原料從料斗輸送至料筒,通過螺桿剪切與料筒加熱共同作用,使原料充分熔融(熔融塑料呈均勻粘稠狀,無未熔顆粒)。
注射參數設定與填充
設定注射速度(分階段控制:低速填充模具澆口,避免澆口處產生飛邊;高速填充模具型腔主體,縮短填充時間;低速填充型腔末端,避免產生氣泡),注射壓力(填充階段壓力通常 50-100MPa,根據制品厚度調整:厚壁制品壓力低,薄壁制品壓力高);
啟動注射動作,螺桿推動熔融塑料經噴嘴、澆道注入模具型腔,通過注塑機顯示屏觀察填充曲線(填充時間通常 5-30 秒,無明顯壓力波動為正常),確保塑料充滿型腔(無缺料、無短射)。
保壓階段 —— 彌補制品收縮
填充完成后切換至保壓階段,保壓壓力設定為注射壓力的 60%-80%(如注射壓力 80MPa,保壓壓力 48-64MPa),保壓時間按制品厚度設定(厚壁制品保壓時間長,如 5mm 厚制品保壓 10-15 秒);
保壓過程中螺桿緩慢后退,向料筒補充熔融塑料,彌補模具內塑料冷卻收縮產生的體積空缺,避免制品出現縮痕、凹陷。
冷卻定型 —— 確保制品尺寸穩定
保壓結束后,螺桿后退至 “計量位置”(按制品重量設定計量行程,確保下次注射量準確),同時模具內冷卻系統持續工作,使制品在型腔內冷卻定型;
冷卻時間按制品厚度與原料導熱性設定:PP 料冷卻時間通常為制品厚度的 2-3 倍(如 3mm 厚制品冷卻 6-9 秒),PC 料冷卻時間為厚度的 3-4 倍(如 3mm 厚制品冷卻 9-12 秒),冷卻不足會導致制品脫模后變形,冷卻過長則降低生產效率。
(四)步驟 4:制品后處理 —— 去除缺陷,提升性能
成型后的制品需經過脫模、去缺陷、性能優化處理,確保符合出廠標準:
制品脫模與初步檢查
冷卻完成后,注塑機啟動頂出機構,將制品從模具型腔頂出(頂出速度控制在 5-10mm/s,避免頂出過快導致制品破裂);
人工或機械手取件,初步檢查制品外觀(無缺料、飛邊、氣泡、變形),若出現明顯缺陷(如嚴重飛邊),需停機調整模具或注塑參數。
去毛邊與修整
對制品澆口、分型面處的飛邊(通常厚度≤0.1mm),用專用刀具(如美工刀、修邊刀)手工修整,或通過自動化修邊機(如冷凍修邊機,適合復雜形狀制品)去除,確保制品邊緣光滑(無毛刺、無刮手);
對有孔、槽的制品,用專用治具清理內部殘留料渣(如用壓縮空氣吹除孔內雜質),避免影響后續裝配。
二次加工(按需進行)
若制品需提升表面性能,進行表面處理:如家電外殼需噴涂(增強耐劃傷性)、印刷(絲印 logo);汽車配件需電鍍(如 ABS 制品鍍鉻,提升美觀度);
對尺寸精度要求高的制品(如精密齒輪),需進行退火處理(如 PC 制品在 120℃下保溫 2 小時,消除內應力,避免后續變形);對需組裝的制品,進行鉆孔、攻絲等加工(確保孔徑、螺紋精度符合裝配要求)。
(五)步驟 5:質量檢驗 —— 全維度把控成品品質
檢驗是確保制品合格出廠的最后環節,需從外觀、尺寸、性能三方面進行:
外觀檢驗
按《注塑制品外觀檢驗標準》,在自然光下(或標準光源下)檢查制品:表面無氣泡、銀紋、縮痕、劃痕、色差,顏色與色卡一致(色差 ΔE≤1.5),飛邊去除徹底(無殘留);
抽樣比例:每生產 100 件抽樣 5 件(批量生產時),首件制品 100 % 全檢,若發現外觀不合格品,需分析原因(如原料干燥不足導致氣泡,需重新干燥原料)并整改。
尺寸檢驗
用專用量具(如卡尺、千分尺、投影儀)測量制品關鍵尺寸(如長度、厚度、孔徑),尺寸偏差需符合設計圖紙要求(通常公差 ±0.05-±0.2mm,根據制品用途調整:精密配件公差小,日用品公差大);
對復雜形狀制品,用三坐標測量儀進行全尺寸檢測(抽樣比例 1%),確保尺寸精度達標,避免影響后續裝配(如配件無法組裝)。
性能檢驗
按原料與制品用途,進行性能測試:如承重配件需測試拉伸強度(如 PP 制品拉伸強度≥25MPa)、沖擊強度(如 ABS 制品缺口沖擊強度≥20kJ/m2);耐高溫制品需測試熱變形溫度(如 PC 制品熱變形溫度≥130℃);
環保檢驗:對出口或接觸食品的制品(如餐具),檢測有害物質含量(如 RoHS 2.0 限制的 10 種物質,甲醛、重金屬等),確保符合目標市場環保標準(如歐盟 REACH 法規、美國 FDA 標準)。
合格判定與入庫
外觀、尺寸、性能均合格的制品,貼合格標簽(標注生產日期、批次、型號),按規格分類入庫(存儲環境保持干燥、通風,溫度 15-30℃,避免陽光直射導致老化);
不合格品分類處理:輕微缺陷(如小劃痕)可返工恢復(如重新噴涂);嚴重缺陷(如尺寸超差、性能不達標)需標識隔離,按規定銷毀(禁止混入合格品或重新回料使用,避免污染)。
三、生產中的關鍵注意事項
操作規程
操作人員應佩戴防護設備(如耐高溫手套、安 全鞋、護目鏡),避免接觸高溫筒和模具造成燙傷;安裝調整模具時,禁止將手伸入模板間,避免鎖模時受傷;
如果塑料機運行異常(如噴嘴泄漏、模具滲漏),應立即關閉,關閉電源和水源,嚴禁“帶故障運行”。
參數優化和效率提高
記錄生產過程中的關鍵參數(溫度、壓力、時間)和產品標準率,利用大數據優化參數(如將冷卻時間縮短到合理范圍,提高生產效率;調整壓力保護,減少收縮痕跡);
選用“一模多腔”模具(如日用品生產用一模多腔”模具(如日用品生產用一模多腔”模具 8 腔、16 腔模),提高一次生產量,降低單位產品成本。
設備維護保養
每天生產前檢查塑料機油量、油壓、水溫、油溫,確保設備正常運行;每周清潔倉庫和筒體,清除殘留原料(防止不同原料混合造成顏色偏差);每月檢查模具導柱、頂針,涂抹潤滑脂,避免損壞;
定期校正檢測設備(如卡尺、投影儀每季度校正一次),確保測量精度準確,避免因量具偏差導致不合格品流出。
四、總結
注塑生產過程是“原料” - 模具 - 成形 - 后處理 - 檢測“閉環,每一步環環相扣,關鍵在于“準確控制參數,嚴格控制質量,規范操作平安”。無論是家電、汽車零部件還是日用品生產,都要根據原材料的特點和產品要求,完善各環節的操作,才能生產出合格穩定的產品。隨著自動化技術的發展(如自動送料、機械手提貨、AI 參數優化),注塑生產正朝著“高效、準確、綠色”的方向發展,但基本過程和質量控制邏輯始終是保證生產穩定的關鍵,嚴格遵守行業標準,確保生產合規和產品合格。