注塑件的表面粗糙度和表面缺陷状况常被首先检测。常见的表面缺陷有：凹陷、真空泡、气孔、流动痕、无光泽、发白、银纹、剥层、暗斑纹、烧焦、裂纹、翘曲、溢料飞边及可见熔合缝等。作为装饰零件，表面缺陷影响美观。作为结构件，这些缺陷影响了工作性能。表观质量也是制件内部质量的反应。在第5章中已经从冷却固化、收缩和残余应力、流动充模和熔合缝等方面作了深入讨论。本节将结合注射生产，从塑料材料、制品结构、注射工艺条件、注射机和注射模具作综合质量分析。
1.试模中常见的注塑件缺陷及解决方法
正常的塑料熔体流动状态，在成型型腔小间隙截面上是喷泉流动，如图6-5a所示。在模壁上形成皮层，熔料从中央涌出。在另一方向的大面积板面上是流线的平行推进，如图6-5b所示。高黏度的塑料熔体要实现正常的流动状态，需要有足够的压力（25～50MPa）、合适的剪切速率（103～104 s-1）。由此稳定的层流推进，将型腔内空气挤压，并从流程终端顺利排气。过高的压力和过窄的间隙下的熔体流动速率很高，会有过大的剪切速率，熔体的流动会失去稳定状态。又经过热流道系统中过长时间的存留，过热熔体分解变色，发黄或成褐色，或烧糊成焦黑。在小浇口大型腔的注射状态下，高能量的熔料会引成射流冲至型腔底部，以蛇形喷射（如图6-6所示），堆积在型腔里。熔体喷射时过高剪切应力和剪切速率，会使熔体破碎，引成湍流和涡流。在冷却固化时，破碎的熔体之间混有空气，不能很好熔合，会出现剥层和龟裂。塑料熔体充满型腔后就开始冷却固化。为提高生产率需缩短注射周期，以低温的模具对注塑件进行骤冷处理。塑件的不均匀收缩决定了制品的尺寸和形位误差。注塑件的分子取向和残余应力影响着制品的翘曲变形。
图6-5 塑料熔体在型腔内的流动状态
图6-6 小浇口大型腔中的熔体蛇形喷射
a）在注塑件壁厚的间隙内 b）在板平面的型腔内
（1）注塑件未注完整 塑料壳体四角和边缘上，没有注满。在足够高的压力下仍然不能充满型腔获得完整制品。其原因可能有以下几个方面。
1）注射机塑化能力不足。注射机的实际塑化能力达不到模具型腔所需要注射量。型腔尚未注满，注射螺杆抵达料筒最前端已无物料充填。为此必须更换塑化能力更大的注塑机。
2）充模流动阻力过大。模具的浇注系统长度过长，而截面尺寸太小。浇注系统的压力损失已超过35MPa，使制品型腔的充模压力不足。大型制品的壁厚过薄，注射成型的流程比过大。增大冷流道截面，会增加流道凝料消耗原材料。建议用热流道浇注系统，有利于压力传递。
3）前锋冷料堵塞。注射机喷嘴较长时间处于低温，内部存有低温冷料。在主流道末端应设有冷料井。如果冷料井的容积不足，冷料的流动速度慢，在低温模壁作用下，会堵塞在小浇口和窄间隙中。
4）模壁温度过低。低温模壁会使型腔间隙内冻结皮层加厚。对薄壁制品，当冻结层厚度超过型腔间隙一半时，熔料无法继续流动。提高注射速度可增大熔体流动能量；适当提高模具温度也能解决问题。
5）型腔排气不良。排气不畅时，被挤压的压缩空气抵御了熔体，降低了充模流动速率。无法排气的死角，使制品不能注满。要清除已有排气通道中的污垢等堵塞物；必要时增设排气通道。
（2）注射中溢边，注塑件上有飞边 溢边是充模时熔体料流从模具分型面或间隙中溢出，冷却后形成飞边。产生的原因是多方面的。
1）锁模力不足，塑料熔体在高压下将分型面涨开。溢料尤其是多发在塑料低黏度熔体的注射成型中。注射时计量过多会胀模，或者注射压力过高也会胀模。应降低注射压力；或调高合模装置的锁模力。
2）模具成型零件之间间隙偏大，在注塑件上形成飞边。应提高模具零件的镶拼和装配精度。
3）模具刚性不好，型芯变形或偏移，模板弹性变形。模具设计时必须校核成型零部件在高压注射下的刚度。
（3）表面凹陷，注塑件中有真空泡或气囊 透明或半透明塑料制品的厚壁和拐角处能够看到真空泡，俗称气囊。其实深色制品中也有，就是看不到。凹陷经常出现在有肋和凸台交错的壁厚表面。产生真空泡和凹陷的根本原因是壁厚不均匀，在壁厚部位的过量收缩。当壁厚的表皮先行冷却且又刚硬时，中央部位塑料在缓慢冷却中，被向外表层拉伸，形成负压真空泡。相反，厚壁中央塑料冷却时，温差热应力将柔软的表层拉向里层，就形成凹陷。生产中要严格进行塑料粒子的干燥；注射时增大注射压力和保压压力，使用热流道有利于压力传递，能减少远离浇口的料流末端的真空泡和凹陷；也需降低模具温度，提高冷却效率来防止凹陷。产生这些缺陷的原因可能有以下几项。
1）注塑压力低。充模结束时不能将物料压缩到适当密度；保压压力低，注塑件在冷却收缩过程中不能将物料补入型腔；或者因保压补缩时间短而发生倒流，致使型腔压力迅速下降。
2）模具的浇口、分流道和主流道截面尺寸偏小。模具的中小型浇口最早冻结，不能将物料补入型腔；大浇口浇注时，不可忽略流道和主流道过早冻结的可能性；主流道和流道过长，也会增加补料的阻力，使型腔压力不足。
3）原材料收缩率偏大。结晶型塑料如聚烯烃和聚酰胺等的成型收缩率比无定形塑料大得多，因此宜采用低温、高压注射。但熔体温度过低，会使黏度增加，会增加补料的阻力。
（4）熔合缝 熔合缝是塑料制品中的一个区域。熔合缝的力学性能低于塑料件的其他区域，是整个塑料件中薄弱环节。熔合缝也有碍制品的外观，成为废次品的“告示”。避免熔合缝生成往往是不可能的，在注射成型和模具设计时能够做到的有以下两方面。
1）改善熔合缝的强度。在注射生产时，提高注射压力、加快注射速度和提高模具温度，能增强熔合缝的强度。同时还必须使两股料流前锋汇合处排气畅通。
2）改变浇口位置和数目，改进熔合缝的位置和方向，避免多条熔合缝聚集分布在同一条线上。使熔合缝生成在次要且隐蔽的位置。
有关熔合缝的生成与力学性能，熔合缝的控制和消痕工艺，见第5章5.1节。
（5）流动痕和银纹 注塑件上能见到料流推进的痕迹。在制件表面出现成束、成片银白色的条纹。这与原材料和螺杆塑化质量有关，要正确判断气体等挥发性物质的来源。
1）原材料中水分未干燥去除，或已干燥的物料重新吸潮。
2）合成生产的塑料原材料不合格，含有未除净的低分子物和溶剂，含有未聚合的单体。
3）塑料材料或添加剂，在高温下或长时间加热分解产生气体。
4）塑料原材料被污染，从输送处理、塑化装置和模具上粘上水或挥发物，在高温下产生气体。
5）在螺杆塑化和注射充模流动时卷吸和溶合气体。
（6）暗斑和暗纹 注射制品上出现黑色或褐色的糊料斑点，或者变色的已分解糊料的流纹。这是部分塑料熔体温度过高或加热时间过长，又经高剪切流动的激化，引起塑料分解后，进一步被烧糊或烧焦；排气不畅受阻时，高温高压的气体也会灼伤注塑件的边角。采用热流道注射后，这种熔体局部过热的可能性增加，热流道系统中的剩料和滞料会在注塑件上留下暗斑和暗纹。
（7）浇口痕迹 针点式浇口留在注塑件上的痕迹最小。主流道型的大浇口，在注塑件上留下大的料头。剪去或切割浇口料头时，要避免仍然残留凸起，也要避免深挖到注塑件表面以下。剪切时要使用锐利的刀片或尖头剪刀钳等专用工具。各种热流道喷嘴在注塑件上会留下各种印痕和浇口痕迹。浇口附近是制品缺陷的重灾区，大浇口的根部会有真空泡。对应部位有凹陷。浇口附近残余应力较大且集中，还会出现应力发白、银纹和开裂。
（8）翘曲变形 注塑件的翘曲变形，是在注射制品脱离了模具型腔后，在自由状态下，制品的形状偏离了原金属模具成型型腔的位置。注射制品的内部密度和质量的不均衡，是产生翘曲变形的原因。在塑料熔体流动充模和冷却固化成型时，注塑件上各部位的收缩和分子取向并不一致。残余流动应力和温差残余应力分布在各位置不均衡，当残余应力不为塑料材料和塑料件结构的刚性所容忍时，产生了永久的变形。防止注塑件的翘曲是一项综合的系统工程。要选取弹性模量大的塑料材料；注塑件有刚性的结构设计；要有最佳的流动充模和保压工艺；要有高效和均匀的模具冷却系统；还要有安全均匀的脱模等。(www.xing528.com)
保证注塑件的精度和质量，注塑件结构的合理性是前提。注塑件是壁厚均匀薄板组合的形体。注塑件的壁厚是塑料结构的最基本要素。其他的形体和尺寸，例如加强肋和圆角等，都是以壁厚为参照。如果壁厚不均匀，会使塑料熔体的充模速率和冷却收缩不均匀，由此产生许多质量问题，例如凹陷、真空泡、翘曲变形、开裂，产生颇大的尺寸误差。壁厚均匀一致是注塑件设计的重大原则。注塑件壁厚均匀一致，形体又对称，可使注塑件收缩均衡，提高注塑件结构的刚性。
在生产实际中，塑料制品表面质量的缺陷还有很多。例如制品表面无光泽，它与材料品种，也与型腔表面抛光质量有关。又例如色泽不均、颜色不一致。它与着色剂选用和着色工艺有关，也受注射工艺影响。还有在注射制品的脱模过程中，由于注塑件过薄过软，其强度不足，对型芯的包紧力过大，在强行脱模时，会使注塑件表面留下擦痕，或者变形起皱。在细顶杆作用的注塑件部位，产生应力发白和凹陷等。产生以上所述各种注射制品的质量问题，追其原因，是由塑料材料、塑料制品结构、注射模具、注射机和注射工艺所致。在生产现场还要找到主要的起支配作用的原因，这就要求技术人员有全面的注射生产的专业知识，才能正确诊断并克服缺陷。
2.注射生产中常见制品缺陷及对策
本小节的表6-9～表6-11，以ABS、PA和PC三种塑料的注射制品的缺陷进行诊断分析，并作为解决质量问题的导向。
表6-9 ABS注射制品质量检验导向
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注：表面粗糙度的峰谷纹理会使塑料制品表面光泽变化。过高的保压压力、过高的熔体温度和注射速度也会降低制品光泽。在发光体的照射下，光滑表面有更亮的光泽。
表6-10 聚酰胺注射制品质量检验导向
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表6-11 聚碳酸酯注射制品质量检验导向
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