注塑成型：高效塑料生产的关键
注射成型是通过熔化塑料并将其注射到预先设计的模具中来成型塑料的过程。该工艺最初设计于 20 世纪 30 年代，最初基于金属压铸设计。与替代制造方法相比，它具有许多优势，包括废料损失最小（因为废料可以熔化和回收），以及最小的精加工要求。该工艺与金属压铸的不同之处在于，可以简单地浇注熔融金属；塑料树脂必须用力注射。
该工艺使用大型注塑机，将树脂通过六种主要工艺推进，生产从计算机零件到塑料万圣节蜘蛛的各种产品。虽然该机器是一个复杂的设备，但它由两个基本元件组成：注射单元和锁模单元。
该过程从模具开始，模具在压力下夹紧以适应注射和冷却过程。然后，将粒状树脂送入机器，然后加入适当的着色剂。然后树脂落入注射筒中，在注射筒中加热至熔点，然后通过螺杆或冲压装置注射到模具中。
然后是保压阶段，其中熔融塑料包含在模具内，并施加液压或机械压力以确保模具内的所有型腔都被填充。然后使塑料在模具内冷却，然后通过分离模具的两半来打开模具。在最后一步中，塑料部件通过顶针从模具中顶出。完成的零件可能包含称为流道的无关部分，这些部分会被修剪掉并回收。整个过程是循环的，循环时间在 10 到 100 秒之间，具体取决于所需的冷却时间。
注射成型过程需要一些复杂的计算。每种不同类型的树脂都有一个必须考虑的收缩值，并且模具必须对其进行补偿。如果未精确确定该值，则最终产品的尺寸将不正确或可能包含缺陷。通常，这是通过首先用树脂填充模具，将其保持在压力下，然后添加更多树脂来补偿收缩来补偿的。其他并发症可能包括熔体温度过高导致的烧伤、表面温度不均匀导致的翘曲、或注射行程过慢导致的填充不完全等。
注塑模具本身可能非常昂贵，有时甚至高达 100,000 美元 (USD)。然而，如果所需的零件数量足够大，模具成本就变得相对微不足道，并且所得塑料零件的价格非常合理。有些模具具有多个型腔；这些多型腔模具的成本高于单型腔模具，但由于生产效率提高，每个零件的成本降至最低。
这种成型方法可用于多种塑料树脂。用于此类成型的最常用树脂包括聚丙烯 (PP)、聚乙烯 (PE) 和 ABS。每种都有自己的优点和缺点，并且根据最终部件所需的特性来选择它们。
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