一、为什么要进行注塑成型模拟分析 

　　1、塑料及其性质

　　由于塑料的内部结构比金属复杂，故掌握其性能特点也就比较困难。然而要想有效地进行塑料的注射成型，就应该对其与成型有关的性能有所了解。 

　　1)比热容 

　　不同塑料的比热容差别较大，并随着温度的变化而变化。 

　　2) 热扩散系数 

　　塑料的热扩散系数对成型中材料的温度与冷却有较大关系，并且也随着温度的变化而变化。 

　　3)密度/比容 

　　塑料的密度与温度有强烈的依赖关系，温度升高时密度较小。注射成型过程中，温度不断变化，故材料的密度也在不断变化，这种变化对产品的质量有重要影响。 

　　4)热降解、分解温度 

　　塑料因加工温度偏高，或在较高温度下停留时间过长，从而使平均分子量降低的现象称为热降解。如出现这种情况，则熔体的粘度降低，制品出现飞边、气泡和银丝，机械性能变差，如弹性消失、强度降低等。分解温度是指聚合物因受热而迅速分解为低分子的温度。显然分解温度是注射成型温度的上限。 

　　5)剪切变稀 

　　塑料熔体的粘性系数并非常数（非牛顿流体），而是随剪应变率的增加而降低，这种现象称为剪切变稀。不同塑料的剪切变稀程度差别较大。因为粘度特性在注射成型工艺中是一个非常重要的因素，故剪切变稀对注射成型的压力、温度等有重要影响。 

　　二、热塑性塑料注射成型中的常见缺陷及产生原因（仅供参考）图表(一) 

常见缺陷	产生原因
1.制品填充不足	1）料桶，喷嘴及模具的温度偏低2）加料量蛔?/SPAN>3）料桶内的剩料太多4）注射压力太小5）注射速度太慢6）流道和浇口尺寸太小，浇口数量不够，切浇口位置不恰当7）型腔排气不良8）注射时间太短9）浇注系统发生堵塞10）塑料的流动性太差
2.制品有溢边	1）料桶，喷嘴及模具温度太高2）注射压力太大，锁模力太小3）模具密合不严，有杂物或模板已变形4）型腔排气不良5）塑料的流动性太好6）加料量过大
3.制品有气泡	1）塑料干燥不够，含有水分2）塑料有分解3）注射速度太快4）注射压力太小5）麻烦温太底，充模不完全6）模具排气不良7）从加料端带入空气
4.制品凹陷	1）加料量不足2）料温太高3）制品壁厚与壁厚相差过大4）注射和保压的时间太短5）注射压力太小6）注射速度太快7）浇口位置不恰当
5.制品有明显的熔合纹	1）料温太低，塑料的流动性差2）注射压力太小3）注射速度太慢4）模温太低5）型腔排气不良6）塑料受到污染

三、热塑性塑料注塑成型中的常见缺陷及产生原因（仅供参考）图表(二)

6.制品的表面有银丝及波纹	1）塑料含有水分和挥发物2）料温太高或太低3）注射压力太小4）流道和浇口的尺寸太大5）嵌件未预热回温度太低6）制品内应力太大
7.制品的表面有黑点及条纹	1）塑料有分解2）螺杆的速度太快，背压力太大3（喷嘴与主流道吻合不好，产生积料4）模具排气不良5）塑料受污染或带进杂物6）塑料的颗粒大小不均匀
8.制品翘曲变形	1）模具温度太高，冷却时间不够2）制品厚薄悬殊3）浇口位置不恰当，切浇口数量不合适4）推出位置不恰当，且受力不均5）塑料分子定向作用太大
9.制品的尺寸不稳定	1）加料量不稳定2）塑料的确颗粒大小不均匀3）料桶和喷嘴的温度太高4）注射压力太小5）充模和保压的时间不够6）浇口和流道的尺寸不恰当7）模具的设计尺寸不恰当8）模具的设计尺寸不准确9）推杆变形或磨损10）注射机的电气，液压系统不稳定
10.制品粘模	1）注射压力太大，注射时间太长2）模具温度太高3）浇口尺寸太大，且浇口位置不恰当

　　四、应用注射模流动模拟软件的必要性

　　塑料材料性能的复杂性决定了注射成型过程的复杂性，有些注射成型问题连有经验的模具设计师也很难把握。同时，注塑制品的质量也主要取决于注射成型过程，塑料熔体注入模具后的流动行为在决定制品质量方面具有头等重要意义，因此很有必要对充模过程进行有效地分析。 

　　注塑过程中的流动分析在国外已得到了普遍的应用，它建立在计算机与CAD被广泛应用的基础上，其目的是预测塑料熔体注入模具型腔时的流动情况，从而判断熔体流动给注塑件质量带来的影响。流动模拟软件的应用主要包括三个方面：第一是利用软件来预计所设定注塑方案的压力、温度等的分布；第二是利用预计的压力、温度等的分布来改善模具和塑料制品的设计；第三是对多个候选的注塑方案进行比较优化，选择最佳方案。 

　　传统的注塑模设计首先考虑的是模具本身的需要，之后考虑的才是注塑制品的需要。换句话说，传统的注塑模设计是把塑料熔体在流道和型腔中的流动放在第二位考虑的。例如，常规的模具设计通常是根据经验确定浇口的数量和位置，而不是根据流动分析来确定这些参数，结果经常是浇口数量偏多、尺寸偏大。但是在市场经济条件下，产品的质量与成本已成为企业生存发展的生命线，注射成型模拟软件可以辅助企业确立竞争优势。