注射玩具充填是整個注射循環(huán)過程中的第一步,在充填完模具后,再開始注射,直到模具型腔充填達到95%。從理論上講,注塑玩偶的充模時間越短,成型效率越高,但實際中,其充模時間和充模速度要受多種因素影響。
高速填充注射玩偶。在高速充填過程中,由于剪切變稀,剪切速率較大,導(dǎo)致塑料的粘度下降,從而可使整個流動阻力減小;局部粘滯加熱效應(yīng)也可使固化層厚度變薄。所以在流動控制階段,填充行為通常取決于填充物的體積。也就是在流控階段,由于高速充填,熔體的剪切變稀效果往往很大,而薄壁的冷卻作用不太明顯,所以流控效果占了上風(fēng)。
低速填充注射玩偶。傳熱控制采用低速充填,剪切率較低,局部粘度較高,流動阻力較大;由于熱塑性補充劑的速度較慢,流動比較緩慢,使得熱傳導(dǎo)效應(yīng)比較明顯,熱量很快就帶走了冷模壁。加少量粘結(jié)熱現(xiàn)象后,固化層厚度增大,可進一步增大壁部薄處的流阻。
由于噴泉流動的原因,注射玩偶在流波前的塑料聚合物鏈狀結(jié)構(gòu)向幾乎平行的流動波面移動。結(jié)果表明,當(dāng)兩股塑料熔膠在交匯時,接觸面聚合物鏈彼此平行;兩股塑料熔膠具有不同的熔膠性質(zhì)(在模腔中停留時間不同,溫度、壓力也不同),容易導(dǎo)致熔膠交匯區(qū)域微觀結(jié)構(gòu)強度降低。利用肉眼觀察,在光線照射下對零件進行合理的排列,可以發(fā)現(xiàn)有明顯的接合現(xiàn)象,這就是熔接痕的形成機理。熔接痕不僅影響塑件的外觀,而且由于顯微組織的松散,容易引起應(yīng)力集中,導(dǎo)致塑件強度下降,甚至斷裂。
由于在高溫條件下,聚合物鏈狀活動性較好,且能相互穿透纏繞,而且在較低的溫度范圍內(nèi),聚合物鏈狀活動性更好,因此,在較高的溫度范圍內(nèi),聚合物鏈狀活動性更好,熔體的熱學(xué)性質(zhì)基本相同,從而提高了聚合物鏈狀活動性;反之,在較低的溫度范圍內(nèi),聚合物鏈狀活動性更差。