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温度对注塑成型的影响

通常情况下，工艺人员会将熔融温度设定的比理想温度高，认为熔融温度是降低熔料粘度的唯一有效途径，这样便于注塑加工。为了弥补熔融温度高延长的周期时间，工艺员一般会通过降低模具温度来缩短冷却时间，这一调机思路往往造成很多产品质量问题，那么模具温度怎么设定比较合理，我们分几部分进行说明。

模具温度（模温）是指模具型腔和型芯的表面温度。

模具温度在注塑成型工艺中是最基本的控制参数之一，同时在模具设计中也是首要考虑的因素。它对制品的成型，二次加工和最终使用过程的影响是不可低估的。

1．模温对产品外观的影响

较高的温度可以改善树脂的流动性，从而通常会使制件表面平滑、有光泽，特别是提高玻纤增强型树脂制件的表面美感。同时还改善熔接线的强度和外表。而对于蚀纹面，如果模温较低的话，熔体较难充填到纹理的根部，使得制品表面显得发亮，“转印”不到模具表面的真实纹理，提高模具温度和料温后可以使制品表面得到理想的蚀纹效果。

2．对制品内应力的影响

注塑成型内应力的形成基本上是由于冷却时不同的热收缩率造成，当制品成型后，它的冷却是由表面逐渐向内部延伸，表面首先收缩硬化，然后渐至内部，在这过程中由于收缩快慢之差而产生内应力。

当塑件内的残余内应力高于树脂的弹性极限，或在一定的化学环境的侵蚀下时，塑件表面就会产生裂纹。对 PC 与PMMA 透明树脂所作的研究显示，残余内应力在表面层为压缩形态，内层为伸张形态。而表面压应力依其表面冷却状况而定，冷的模具使熔融树脂急速地冷却下来，从而使得成型品产生较高的残余内应力。模温是控制内应力最基本的条件，稍许的改变模温，对它的残余内应力将有很大的改变。一般来说，每一种产品和树脂的可接受内应力都有其最低的模温限度。而成型薄壁或较长流动距离时，其模温应比一般成型时的最低限度要高些。

3．改善产品翘曲

如果模具的冷却系统设计不合理或模具温度控制不当，塑件冷却不当，都会引起塑件翘曲变形。

对于模具温度的控制，应根据制品的结构特征来确定动模与定模、模芯与模壁、模壁与嵌件间的温差，从而利用控制模塑各部位冷却收缩速度的不同，塑件脱模后更趋于向温度较高的一侧牵引方向弯曲的特点，来抵消取向收缩差，避免塑件按取向规律翘曲变形。

对于形体结构完全对称的塑件，模温应相应保持一致，使塑件各部位的冷却均衡。

4．影响制品的成型收缩率

低的模温使分子“冻结取向”加快，使得模腔内熔体的冻结层厚度增加，同时模温低阻碍结晶的生长，从而降低制品的成型收缩率。相反，模具温度高，则熔体冷却缓慢，松弛时间长，取向水平低，同时有利于结晶，产品的实际收缩率较大。

5．影响制品的热变形温度

特别是对于结晶性塑料，如果产品在较低的模温下成型，分子的取向和结晶被瞬间冻结，当一个较高温的使用环境或二次加工条件下，其分子链会进行部分地重新排列和结晶的过程，使得产品在甚至远低于材料的热变形温度（HDT）下变形。

正确的做法是使用所推荐的接近其结晶温度的模温下生产，使产品在注塑成型阶段就得到充分的结晶，避免这种在高温环境下的后结晶和后收缩。

金属3D打印模具随形水路镶件改善注塑变形

传统的水路加工方式无法将水路做进去，就会导致后续注塑周期长，更重要的是会对塑件的成型质量有影响。对于部分特殊的深腔薄壁件、异形复杂模具件，采用金属3D打印技术处理随形冷却水路模具，将更加贴近模具需要冷却的表面，有效提高散热效果，缩短生产周期，提升生产效率。

3D打印技术又称为增材制造，是一种采用材料逐层累加的方法制造实体零件的技术，相对于传统的材料去除——削切加工技术，增材制造是一种“从无到有”的制造方式，这种制造方式使随形水路成为现实。

随形水路特点

随形水路，它可根据产品轮廓的变化而变化，到达模腔任何地方，实现模具内部无任何冷却盲点。

随形水路优势

1. 突破传统水路设计的局限，在合理区间内可任意设计弯曲水路，可降低冷却时间20%至50%。

2. 根据注塑件形状，可减少变形量15%至90%。

3. 模具成本略有增加，但综合注塑产能、良品率等因素，最终效益大幅提高。

4. 随形水路应用范围广，可用于多数注塑件的冷却优化。

5. 模具维护方式简易可行。

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