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TPU 注塑成型加工工艺指南

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TPU注塑成型加工工艺指南

一、注塑成型机

TPU 材料用普通的螺杆注射机就可满足成型要求，采用柱塞式注射机也可加工。但加工较大的制件

时，建议采用往复螺杆式注射成型机。注射成型机能力应比成型制品容量大 40%才是最适宜的。

二、注塑成型加工工艺

成型温度：TPU 注射成型温度主要由硬度决定，表 1 是参考成型温度，客户加工时必须依据注射成

型机种类、螺杆类型、螺杆转速、模具图案设计等稍有差别，需要客户参考表 1 给出的成型温度加以调

整。

表 1 TPU成型温度参考

硬度（邵 A） 后部 中部 前部 喷嘴

70 130℃ 150℃ 160℃ 160℃

80 150℃ 170℃ 180℃ 175℃

85 160℃ 175℃ 180℃ 180℃

90 160℃ 180℃ 190℃ 185℃

95 170℃ 190℃ 200℃ 195℃

98 180℃ 195℃ 210℃ 200℃

TPU 与软质 PVC、ABS 比较，熔融粘度对温度的依存性大。温度过高则粘度降低，树脂易流动，容易

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产生溢料、孔隙、凸凹收缩等不良现象；温度过低则粘度增高，流动困难，容易造成充料不足，得不到

完美的成型品。

加工参数：除了注射成型温度外，其他加工参数参考表 2。

表 2 注射加工参数参考

项目 操作条件

注射压力 80~120 ㎏ f/c ㎡(表压 70~110 ㎏/c ㎡)

注射速度 比一般通用树脂慢

螺杆转速 50~100 rpm

背压 6~24 ㎏ f/c ㎡(表压 5~20 ㎏/c ㎡)

保压 60~80 ㎏ f/c ㎡(表压 50~70 ㎏/c ㎡)

冷却时间 一般通用树脂的 1.2~2 倍

模具温度 一般为室温

注射速度：一般可采用低速注射，注射时间 15~20 秒，一次压力作用 10 秒左右，二次压力再增加

5~10 秒，是一般通用树脂 1.5~2 倍，TPU 硬度越低，注射时间越长。

根据模具温度、材质及其图案设计等不同，冷却时间有必要增加 20~40 秒，比一般通用树脂的长

1.5~2 倍。

三、模具

模具温度：模具温度最好控制在 20~40℃，建议采用水循环方式。对于表面积大而截面积小的薄片

型制品，一般需要把模具加热至 40~60℃成型。

浇口、流道、节流孔：TPU 在浇口、流道、节流孔方面没有特别的限制，用长方形、圆形、半圆形

流道都可以，浇口粗、倾角大的模具在脱模时十分方便。一般来说，浇口、流道、节流孔设计不妨考虑

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比通用树脂的大些。但需注意在采用点状孔隙节流孔时，孔直径要大于 Ф0.7 ㎜，否则树脂填充不好，

得不到好的制品。图 3 为节流孔尺寸参考图，是以 WHT－1190 的成型品重量与节流孔截面积之间关系

为例。

脱模器：脱模器可采用套筒式，在脱模器上开出排气槽是很有效的。

排气：在 TPU 注射成型中，排气十分重要。脱气不充分的情况下，可能产生疤痕、混入气泡等问

题。一般可在模具的分型面上、嵌件、脱模器顶针上开出 0.02~0.05 ㎜宽和深的沟槽。

图 3 节流孔截面积与成型制品中重量关系图（WHT-1190）

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图 4 熔融指数与加工温度间关系

四、成型收缩

一般来说，收缩率受模具材质、制品形状、成型条件、模具结构的影响很大，表 3给出的数据仅作

为模具设计的参考值。

表 3 成型收缩率参考值

硬度 收缩率（%） 硬度 收缩率（%）

邵 A 70 2.1 邵 A 98 1.2

邵 A 80 1.8 邵 D 60 1.1

邵 A 85 1.0 邵 D 65 1.0

邵 A 90 0.8 邵 D 70 0.8

邵 A 95 1.0 邵 D 75 0.7

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五、注塑成型不良原因及解决

表 4 注射成型不良原因及解决措施

现象 不良原因 解决措施

气泡

树脂中的水分

成型温度过高

成型压力不足

塑化背压不足

成型品死角过多

浇口位置不当

排气不良

充分干燥

降低温度

提高压力

增加背压

改善成型品构造

改善浇口位置设计

增设排气槽

缩孔

成型压力不足

注射量不够

成型温度过高

注射速度过快

成型品厚度不当

浇口尺寸不当

排气不完全

增大压力

增加注射量

降低温度

降低速度

改善厚度尺寸

修正尺寸

增加排气

焊线波痕

注射速度慢

排气不完全

模具温度低

脱模剂过量

树脂塑化不足

提高注射速度

改善排气

提高模温

减少脱模剂用量

适当增加背压

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注射压力低 提高注射压力

注射量少

供料不足

成型压力不够

树脂温度低

注入口、分流道、浇口过小

模具温度低

增加供料

提高压力

提高树脂温度

改善流道尺寸

提高模具温度

流痕

树脂温度低

注射速度低

保压压力不足

模具温度低

拐角不平缓

提高树脂温度

提高注射速度

提高保压压力

提高模具温度

修正拐角部

脱模不良

成型压力高

模具温度高

成型周期短

注入口倾角过小

分流道太短

脱模空间太小

降低成型压力

降低模具温度

增加成型时间

改善成型角度

加长分流道

增加脱模空间

六、成型机操作中断、结束及清理

暂时中断操作时，必须切断注射成型机开关，使成型机筒体温度降下来。操作结束时，与普通树脂

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一样，不要让塑化好的树脂残留在机筒内，要进行彻底的清理，可用低密度聚乙烯（熔融指数 MI 约

30~40）或者 ABS 树脂置换机筒内部。

改变颜色及清理机筒时，用熔融粘度高的高密度聚乙烯（熔融指数 MI小于 10）最有效的。