注射速度的程序控制是将螺杆的注射行程分为3~4个阶段,在每个阶段中分别使用各自适当的注射速度.
例如: 在熔融塑料刚开始通过浇口时减慢注射速度, 在充模过程中采用高速注射, 在充模结束时减慢速度. 采用这样的方法, 可以防止溢料, 消除流痕和减少制品的残余应力等.
低速充模时流速平稳, 制品尺寸比较稳定, 波动较小, 制品内应力低, 制品内外各向应力趋于一致(例如将某聚碳酸脂制件浸入四氯化碳中, 用高速注射成型的制件有开裂倾向, 低速的不开裂).
在较为缓慢的充模条件下, 料流的温差, 特别是浇口前后料的温差大, 有助于避免缩孔和凹陷的发生. 但由于充模时间延续较长容易使制件出现分层和结合不良的熔接痕, 不但影响外观, 而且使机械强度大大降低.
高速注射时, 料流速度快, 当高速充模顺利时, 熔料很快充满型腔, 料温下降得少, 黏度下降得也少, 可以采用较低的注射压力, 是一种热料充模态势. 高速充模能改进制件的光泽度和平滑度, 消除了接缝线现象及分层现象, 收缩凹陷小, 颜色均匀一致, 对制件较大部分能保证丰满.
但容易产生制品发胖起泡或制件发黄, 甚至烧伤变焦, 或造成脱模困难, 或出现充模不均的现象. 对于高黏度塑料有可能导致熔体破裂, 使制件表面产生云雾斑.
下列情况可以考虑采用高速高压注射:
塑料黏度高, 冷却速度快, 长流程制件采用 低压慢速不能完全充满型腔各个角落的;
壁厚太薄的制件, 熔料到达薄壁处易冷凝而滞留, 必须采用一次高速注射, 使熔料能量大量消耗以前立即进入型腔的;
用玻璃纤维增强的塑料, 或含有较大量填充材料的塑料, 因流动性差, 为了得到表面光滑而均匀的制件, 必须采用高速高压注射的.
对高级精密制品, 厚壁制件, 壁厚变化大的和具有较厚突缘和筋的制件, 最好采用多级注射, 如二级, 三级, 四级甚至五级.
注射压力的设定:
通常将注射压力的控制分成为一次注射压力, 二次注射压力(保压)或三次以上的注射压力的控制. 压力切换时机是否适当, 对于防止模内压力过高, 防止溢料或缺料等都是非常重要的. 模制品的比容取决于保压阶段浇口封闭时的熔料压力和温度. 如果每次从保压切换到制品冷却阶段的压力和温度一致, 那么制品的比容就不会发生改变.
在恒定的模塑温度下, 决定制品尺寸的最重要参数是保压压力, 影响制品尺寸公差的最重要的变量是保压压力和温度. 例如: 在充模结束后, 保压压力立即降低, 当表层形成一定厚度时, 保压压力再上升, 这样可以采用低合模力成型厚壁的大制品, 消除塌坑和飞边.
保压压力及速度通常是塑料充填模腔时最高压力及速度的50%~65%, 即保压压力比注射压力大约低0.6~0.8MPa. 由于保压压力比注射压力低, 在可观的保压时间内, 油泵的负荷低, 固油泵的使用寿命得以延长, 同时油泵电机的耗电量也降低了.
三级压力注射既能使制件顺利充模, 又不会出现熔接线, 凹陷, 飞边和翘曲变形. 对于薄壁制件, 多头小件, 长流程大型制件的模塑, 甚至型腔配置不太均衡及合模不太紧密的制件的模塑都有好处.
螺杆背压和转速的设定:
高背压可以使熔料获得强剪切, 低转速也会使塑料在机筒内得到较长的塑化时间. 因而目前较多地使用了对背压和转速同时进行程序设计的控制.
例如: 在螺杆计量全行程先高转速, 低背压, 再切换到较低转速, 较高背压, 然后切换成高背压, 低转速, 最后在低背压, 低转速下进行塑化, 这样, 螺杆前部熔料的压力得到大部分的释放, 减少螺杆的转动惯量, 从而提高了螺杆计量的精确程度.
过高的背压往往造成着色剂变色程度增大;预塑机构合机筒螺杆机械磨损增大;预塑周期延长, 生产效率下降;喷嘴容易发生流涎, 再生料量增加;即使采用自锁式喷嘴, 如果背压高于设计的弹簧闭锁压力, 亦会造成疲劳破坏. 所以, 背压压力一定要调得恰当.