多段射出設定的策略 – 降低短射與燒焦

塑膠件端部焦痕特寫 Burn mark on molded plastic part


射出速度不是越快越好,也不是一速到底。速度曲線決定了熔膠前緣的穩定性與模內剪切熱:太慢會結凍、滯留,造成短射、流痕;太快又會高剪切、帶入空氣,造成末端燒焦、噴紋一起出現。我們來用現場好操作的做法來設定「多段速度」,以固定填充時間、穩定射出速度、壓力不超標為核心,提供調參流程,幫你快速把短射與燒焦狀況降到最低。

三件原則

  1. 射出速度要穩:整段充填盡量維持接近的速度,避免忽快忽慢造成空氣夾帶。
  2. 每模調整差異不可大:同一模穴每次填充時間變動控制在 ±3% 以內,良率會明顯提升。
  3. 壓力要有安全距:峰值射出壓力留 10–20% 裕量;若壓力已打到上限,再快只會放大缺陷。

先抓基準值:先做「單段」再分段

Step A|單段試速

用單段速度把產品填到接近滿模(不含保壓),讓填充時間落在下列建議範圍,再觀察壓力與外觀。

建議填充時間(僅供起始參考):

  • 壁厚 ≤1.0 mm:0.3–0.8 s
  • 1.0–2.0 mm:0.8–1.5 s
  • 2.0–3.0 mm:1.2–2.5 s
  • ≥3.0 mm:1.5–3.0 s

得到這個「能跑、壓力合理、外觀可接受」的速度後,把它當作基準速度 Vb。

Step B|分段策略

  • 第1段(起始 10–15% 體積):0.3–0.5×Vb,目的避免噴射與澆口發白。
  • 第2段(主充填 70–80% 體積):0.9–1.1×Vb,維持前緣穩定。
  • 第3段(末端 10–15% 體積):0.6–0.8×Vb,降低端部壓縮空氣與燒焦。
  • 有薄肋/長流程時,可加第2.5段:在流到薄區前小幅提速(+10–20%),幫助通過瓶頸。

*切換條件用螺桿位置最穩;若看得到模穴壓力,可把第3段開始點對準壓力即將爬升的位置。

材料差異:Vb 的選擇與末速

Material主充填 Vb(相對單段試速)末端速度建議備註
PP/PE0.9–1.1×0.7–0.8×半結晶,怕猶豫,主充填要夠快
ABS/HIPS0.7–0.9×0.6–0.7×易燒焦,末端提早降速與加排氣
PC/PMMA0.6–0.8×0.5–0.6×黏度高易噴射,起始慢一點
PA6/660.9–1.1×0.7–0.8×水性流動佳,重視乾燥與排氣
POM0.9–1.1×0.7–0.8×流動快,注意端部降速避免噴氣
表內僅一般狀況參考,實際還要看澆口類型、流長、模溫等。

缺陷對策

目標:填充時間穩定、壓力不超過頂峰、外觀OK。

  • 短射(特別在薄肋/遠端)
    1. 把第2段速度上調 10–20%。
    2. 流到薄肋前加一小段提速。
    3. 模溫 +5–10°C 或澆口加大一級,再確認。
  • 末端燒焦/焦痕
    1. 第3段提早開始,速度降到 0.6–0.7×Vb。
    2. 增加端部排氣(或換排氣鋼)。
    3. 降料溫 5–10°C;仍不行再稍早 V/P 切換。
  • 噴射/蛇形紋(jetting)
    1. 第1段再降到 0.3–0.4×Vb,或改為小圓角導流。
    2. 讓熔膠先「貼模」再加速到第2段。
  • 流痕/波紋
    1. 第1段稍快(+10–15%),讓前緣更穩。
    2. 模溫上調、澆口銜接區做 R。
  • 毛邊同時伴隨燒焦
    1. 末端降速 + 提早第3段;
    2. 檢查鎖模與分模面;
    3. 壓力上限下調 5–10%,避免過度擠壓空氣。

監控指標

  • Fill Time(充填時間):變異量 ≤ 3%。
  • 峰值射出壓力:保留 10–20% 裕量。
  • 模穴壓力:主充填應呈平穩平坦,末段不要尖峰暴衝。
  • 每模重量重複性確認:短周期件目標 ±0.2–0.4%。
  • V/P 切換緩衝:保留少量料墊(如 3–8 mm,依機台)避免回流。


多段速度的核心不是「越多越好」,而是用最少的段數把前緣速度穩住。實務上你只要:

  1. 先用單段抓到合理填充時間與壓力裕量
  2. 可依「慢起、快跑、再降速」分成 3 段
  3. 針對缺陷微調
  4. 每次都盯住Fill Time、峰壓與重量變異三件事。

照這套做,試模問題通常能短時間明顯收斂;之後再靠澆口與排氣做結構優化,生產會更穩。總而言之,速度曲線是成型的節拍器,把節拍打穩,品質與良率自然跟上。


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Further Reading :《射出成型品質監控的關鍵技術 – 模具內壓力與溫度感測器》

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