加热及散热

在注塑机过程中,塑料首先被加热熔化而最后被加之热量

必须迅速地排去，此加热及散热在每一生产周期不说必须要

尽量达到稳定，否则注件的品质便不能确保稳定。现今的新

式注塑机大多是螺杆式的在加热控制上可以说是比较容易 ；

但是要每一周稳定地散去在模腔内塑料的热量却不是一件容

易的事情。原因是塑料本身是——传热性差的材料及其所含

的热量亦是不少。

熔料的热含量

熔料每一小时所包含的热量可以从已知的生产用料量 ，

熔料本身的比热及熔料的施工温度计算出来。因为质量，比

热和温度差的成积相等于热含量。

在注塑成型的技术上，熔料施工温度与模具操作温度之

差是用来计算所需要散去的热量。此温度差的计算方法是把

熔料施工温度减去模具操作温度（请参阅表1.1），质量的计

算方法是把每小时生产模数乘上每一模注件连流道的毛重 。

熔料的比热是随着温度不同而变更的，我们可以用比热的平

均值来作计算；即在室温及究料施工温度的比热的平均值 。

从实际经验得知，我们中需要大约散去熔料的部含热量

的半数便可以了。原因是当注件要模腔内冷却定形时，与模

腔接触的表皮是首先冷却变硬的，这变硬的表皮逐渐增厚 ，

这时虽然注件内部仍是十分灼热的，但注件整体的刚性已足

够被顶针杆出模腔 。

射料缸加热

大多数生产热塑性塑料的注塑机的射料缸都是电热式

的。环型发热圈被捆牢在射料缸上发热圈是由一圈圈的电阻

线所组成。当有时需要（开关是由电热偶来控制）电流通过

电阻线而产生热量。假若温度控制系统附有PID（比例，积

分，分差控制）的控制器，当实际温度接近设定温度时电源

会逐渐减弱并在达到疫定温度时完全关闭。对某一注塑机来

说，却想得到需要的熔料温度，射料缸温度的正确设定要视

乎螺杆的旋转速度，注塑机的注射压力范围及塑料用量 。

避免熔料温度过高

当注塑机在操作时 ，塑化或熔化塑料的热能来自两方

面。热能可来自注塑机的发热系统（电热圈）或来自机上的

塑料输送系统。这种注塑机的热传导往往可视为一个在绝热

情况下进行的系统，塑化或熔化螺杆直射式注塑机射料缸内

的塑料所需要的热能来自转动螺杆的功能。（需要的热量可

从已知塑料的比热及塑料加热前后的温度差计算出来），为

了减少熔料在射料缸内的温度过高，最佳的做法是调较储料

时螺杆的旋转速度 ，使螺杆的转动时间在许可范围内尽量

长。假若此转动时间占了冷却周期的全部时间，塑料因螺杆

磨擦而产生的热量将大为减少，塑料温度过高的现象亦可尽

量避免。这样一来 ，塑化所需的热能绝大部分来自电热圈 ，

塑料在射料缸内温度达到设定值时，电热圈的电源便被切

断，温度超越设定值的情况将不会发生。为了避免熔料温度

过高这一点是非常重要的，因为若螺杆转动太快产生过多的

热量，此热量将不能排去。射料缸是没有冷却系统的。