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橡塑技术与装备（塑料） CHINA RUBBER/PLASTICS TECHNOLOGY AND EQUIPMENT （PLASTICS）
通过型腔末端的控制阀，流回到供水系统回路，如图 壁厚为 2.5~3.0 mm 的制件，气体辅助成型时间需要
346 所示。这种方法节省材料，同时水从制件心部流 180 s，而水辅助成型时间只需 40 s。
向循环回路，增加冷却速率，但制件的出水口处会产 （2）制件表面无缩痕 水辅助成型中注入型腔的
生缺陷 。 熔体，是在高达近 30 MPa 的水压力作用下紧贴型腔
壁流动与冷却固化的，制件的整个成型收缩与冷却定
型过程始终受到来自制件心部的水压力作用。制件壁
厚密度高，冷却均匀，收缩一致，表面平整无缩痕，
没有翘曲与扭曲变形，外观质量好。
（3）可成型薄壁和内表面光滑的制件 由于水辅
助成型所用的水温度远低于熔体温度，因此注入型
腔的水与高温熔体接触的界面，会因熔体温度迅速降
低 而立即形成一层光滑的高黏度固化膜。固化膜内侧
的水在压力作用下向外均匀施压，使尚未凝固的制件
壁厚受压而减薄，但水不会穿透固化膜进入壁厚，同
时水流前锋面的熔体在水压力作用下向前推移，使更
多的熔体向前流动，从而获得壁厚较小且内表面光滑
图 345 溢流方法 的制件。图 347 所示为水辅助成型与气体辅助成型制
件内表面的比较。水的黏度高于气体，以及熔体固化
膜的作用，使水不会像气体那样容易渗入到熔体内，
因此，可获得内表面光滑的制件。而气体则容易渗透
到制件内表面，并产生气泡或形成空隙，致使制件内
表面粗糙。
图 346 流动方法
6.4.2 水辅助注塑成型技术的主要特点
水辅助注塑成型技术与气体辅助注塑成型技术相
比较，其根本差别在于二者使用的辅助成型介质的性
质不同 : 一种是液态的水，另一种是气态的氮气。水
是不可压缩的，而气体则可以。水不但黏度高于气体，
而且水的热导率比气体大 40 倍，其热容量也比气体高
4 倍。由于水的流体特性，使水辅助注塑成型具有如 图 347 制件内表面的形貌
下特点 :
（4）节省材料 水辅助成型可成型比气体辅助成
（l）缩短循环时间 水辅助注塑成型是将一定温度
型所能达到的壁厚更小的制件，因而节省材料，减轻
（10~80℃）的高压（30 MPa） 水注入型腔内熔体的心
制件重量，降低成本。研究表明，水辅助注塑成型可
部，因此，水可直接从制件壁厚的心部对制件进行冷
节省材料 30%~40%。气体辅助成型在用于直径较大
却，而且这种冷却是随着制件形状由内到外均匀作用
的制件成型时，其壁厚仍较大，易造成制件内表面产
的，冷却充分，效果好，可大大缩短制件的成型周期。 生气泡。当成型直径超过 Φ40 mm 的制件时，气道形
研究表明，水辅助成型的冷却循环时间只有气体辅助 成后，因壁厚较大及气体不具有冷却作用，易造成壁
成型的 25%，甚至更低。如成型直径为 Φ10 mm、壁 厚不均。而水辅助成型具有高于气体的水压力及快速
厚为 1.0~1.5 mm 的制件，气体辅助成型时间为 60 s， 冷却的作用，可使壁厚小而均匀。用气体辅助成型和
而水辅助成型时间只需 10 s ；成型直径为 （Φ30 mm、 水辅助成型分别成型直径为 Φ6~Φ8 的玻璃纤维增强
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