塑胶镜头注射成型的流程是什么？

注射成型是塑胶镜头的主要成型方法，近年来也推广到热固性塑胶成型。注射成型过程是借助螺杆或柱塞的推力,将已塑化好的塑胶熔体射入闭合的模腔内,经冷却固化定型然后开模取得成品。

注射成型有两个必要条件:一是塑胶必须以熔融状态进入模具内;二是塑胶熔体必须具有足够的压力和流速,以保证及时充满型腔。所以注射机应有三项基本功能,即塑化、注射和成型。因此注射机主要由两大部分组成:一是注射装置,它负责完成塑胶的塑化和注射;二是合模装置,它完成成型。

一、工艺准备。

1.模具。模具的设计与制造是注射成型工艺的关键问题之一。首先要考虑模具制造精度与制品尺寸的收缩关系;其次是模腔表面粗糙度要求;再次应考虑模温,一般模温为50到80℃，采用大浇口和分流道以减小热量与压力的损失，易于注满模腔。模具的结构和材料是由被加工的塑胶光学零件的形状和精度来决定的。注射模具材料目前多数使用金属、硬质合金和陶瓷等。选用原则有以下三点:

①材料的熔黏性、脱模性、耐氧化性以及表面变质程度等;

②为保证模具表面的形状精度和粗糙度，应考虑材料的热膨胀、热传导、热强度、品界和气孔率等性能;

③材料的可加工性及价格。

塑胶镜头注射模具型芯的加工方法通常分为光学加工与机械超精加工两种

2. 原料的预干燥。塑胶粒料一般具有吸湿或黏附水分的性能,由于水分在成型工艺装置的高温料简内挥发成气体，使塑胶颗粒起泡，影响零件质量，所以在成型之前必须将原料进行干燥处理。水分含量小于0.1%时才可以成型。塑胶粒料干燥方法很多，包括循环热风干燥、红外线干燥及真空干燥等，一般干燥时间为2~8h，温度为80℃。

二、注射成型。

有了理想的注射机、模具和高质量的光学塑胶后，还必须通过好的成型工艺,才能加工出好的塑胶镜头组的透镜。注射成型的过程中，需要控制三大基本要素:温度、压力和时间。温度包括料筒的温度、喷嘴温度和模具温度,压力包括塑化压力、注射压力时间包括注射时间、保压时间和冷却时间。

料筒温度:大多数塑胶属于非晶结构聚合物,其软化一黏流是在一定的温度范围内进行的,因此，料筒的温度可在较宽的范围内进行选择和控制。过高的料简温度对塑胶光学零件的表面质量有不好的影响,使零件表面流痕、气泡化较严重。一般料简的温度优先选择偏低的范围，由此引起的其他问题,可通过其他途径解决。

模具温度:模具温度是光学塑胶件在模内冷却定型的重要工艺参数，模具温度选择不当，对塑胶光学零件的透明度、内应力及表面疵病等都有影响。一般模具温度是选择在该种材料的软化点(热变形温度)以下10~20℃为宜。模具的温度越高，注射加工总周期就越长。

注射压力:注射压力的作用是将料筒内的塑胶熔体注入型腔，并通过浇注系统形成模内压力,使塑胶熔体紧密贴合型腔表面。注射压力的选择主要根据零件的复杂程度、壁厚、浇注系统、塑胶特性及料简温度等因素确定。一般来说，注射压力在适当的范围内增加，对零件质量有改善;但超出一定范围,注射压力再增加时,对零件质量不再有更明显的改善。

注射时间:注射时间主要是指注射、保压和冷却时间。注射时间的选择也是一个比较复杂的问题。对塑胶光学零件来说，“保压”与“冷却”时间的选择对零件表面质量影响较大。延长注射总时间,可以改善塑胶光学零件的表面平直度、表面缩凹等指标，但是生产效率会下降。

三、注射周期。

一个完整的注射过程应包括加料、塑化、注射、保压、冷却、脱模等步骤。

塑化:使塑胶在规定的时间内塑化足够量的熔融塑胶,在进人模腔前达到成型温度。塑胶特性、吸水率、料筒温度和注射机类型对塑化质量影响很大。螺杆式注射机塑化质量要比柱塞式好。

充模:螺杆向前移动,充模过程中,随着熔融体在模腔内迅速增加,模腔内的压力从零上升，直至最大值。充模时间对压力和温度均有影响，时间短即高速充模时,熔体经喷嘴、浇注系统产生大量摩擦热,使温度升高,充模所需要的压力较小;反之,慢速充模时，所需要的压力要大。且慢速充模时，塑胶高分子定向程度大塑胶零件的各向异性显著。

压实。此时熔体因冷却而收缩，但由于螺杆继续慢慢向前移动，熔体继续进入腔内，补充收缩需要。

例流。此时螺杆倒退。浇口冻结，由于腔内压力比浇注系统高，导致塑胶熔体从型腔内面游，如果螺杆后退时。浇口已经冻结或在喷嘴中装有止向阀。则倒流阶段不存在。混院内例时型脸内压力和温度是决定塑胶平均收缩率的重要因素。故压实时间长短直接影 浇日冻经

冷却。从浇口完全冻结到取模时为止。补缩倒流不再发生，型内塑胶冷却,收缩率。形，由于温度下降,腔内塑胶体积收缩、压力下降。开模时，压力不一定等于外和，硬化,定并差值称残余压力，残余压力为正，脱模困难，塑胶零件易破裂、刮伤:残余重男大气压力。件会出现凹陷。通常情况下，残余压力接近零最好

四、热指件的后处理。

塑胶光学零件，无论是厚壁还是薄壁，即使在注射成型时模具采取预热措施，工件内部仍不可避免地存在残余废力。为了进一步滑除或降低毁杂中模具采取发工件行火处理。退火温度以低于塑胶的软化温度10~20~为宜，退火时简会女成力。工及工件厚度而定，一般为2~24h。

塑胶光学零件成型以后还需要进行一些表面处理，以提高它的工作性能，为了提高表拆任,高餐制及射游涂层:为了克服表面静电吸尘，需涂覆抗静电膜层;为了改变装面提高花特性,需镀制反射膜与增透膜。