Page 31 - 《橡塑技术与装备》2019年16期（8月下半月塑料）

综述与专论 刘克俭·光学塑料制品注塑成型技术方案探析

光学塑料制品注塑成型技术方案探析

刘克俭
( 德马格塑料机械（宁波）有限公司上海分公司，上海 200336)

摘要 ： 介绍了光学塑料制品在注塑成型过程中的主要特点和难点，以及作者在德马格注塑机上实施的为解决光学塑料制品注
塑成型问题的技术方案，包含螺杆表面 PVD 多层 CrN 镀膜技术，新型止回阀结构设计的螺杆头四件套以及低压注塑（或注射压缩）
成型技术等。
关键词 ： 光学塑料制品 ；螺杆头四件套 ；多层 CrN 镀膜 ；低压注塑 ；注射压缩
中图分类号 ： TQ320.662 文章编号 ： 1009-797X(2019)16-0009-06
文献标识码 ： B DOI:10.13520/j.cnki.rpte.2019.16.003

注塑成型是现代塑料成型工艺中的一种最为普遍
的方式。很多光学塑料制品，包括汽车行业的车灯，
透镜，LED 灯，3C 行业的光学镜头，家居行业的照
明系统，眼睛镜片，凹凸镜等绝大部分都是通过注塑
成型工艺来实现生产的。然而光学注塑制品除了具有
一般注塑制品可能出现的制品瑕疵外，由于其本身材
料透明的特点，无论是内其部还是外部的任何细小的
瑕疵都会表现得更为明显，更容易被察觉，同时由于
光学塑料制品相对较高的壁厚和材料黏度使成型过程
的不稳定更容易发生，导致废品率居高不下。
图 2 黑纹
本文专门针对光学塑料制品注塑成型的特点和难
问题产生通常在于料筒内的塑料熔体因为过热，
点，结合多年的实践经验，提出以下相应的技术方案
也就是过高的温度，过度的剪切或过长的停留时间而
以供参考。
发生了降解。当塑料熔体发生的降解还非常轻微时，
制品上的瑕疵可表现为透明度差，当通过光照观察后
1 螺杆表面 PVD 多层 CrN 镀膜技术 会发现制品内部存在雾状结构 ；当塑料熔体的降解程
1.1 问题的产生
度逐步严重，产品可进一步表现为发黄，或出现黄点
光学塑料制品注塑生产所遇到的首要问题是 ：制
甚至是黑点，黑纹或黑块。
品发黄，黑点或黑纹（见图 1 和图 2）。
过高的熔体温度通常可以通过料筒温度合理设定
和精确控制来解决，过度的剪切也可以通过螺杆结构
设计的优化以及转速背压等工艺参数的异化来避免。
然而过长的停留时间除了料筒内部，包括螺杆，止回
阀以及相关部件的结合部位存在死角外，绝大部分的
原因在于塑料熔体在螺杆表面上的过度滞留（见图 3）。

光学制品一般使用 PC 或 PMMA 材料，而熔融状态下

作者简介 ：刘克俭（1979-），男，工程师，机械工程学士，
工商管理硕士，主要从事注塑成型工艺及周边自动化的研究和
管理工作。
图 1 透明手柄上的黑点 收稿日期 ：2018-09-25

2019 第 45 卷 ·9·
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