2024年4月5日发(作者：历海荣)
TPU注塑成型工艺
TPU的硬度通常是用国际认可的邵氏硬度来表示，一般情况下100度以下都用
A表示，比如80A，90A，95A，98A等，100度以上都用D表示，比如：50D，60D，
64D，71D，74D等。
TPU模塑成型工艺有多种方法：包括有注塑、吹塑、压缩成型、挤出成型等，
其中以注塑最为常用。注塑的功能是将TPU加工成所要求的制件，分成预塑、
注射和机出三个阶段的不连续过程。注射击机分柱塞式和螺杆式两种，推荐使用
螺杆式注射机，因为它有提供均匀的速度、塑化和熔融。
1、 注射机的设计
注射机料筒衬以铜铝合金，螺杆镀铬防止磨损。螺杆长径比L/D=16~20为好，
至少15；压缩比2.5/1~3.0/1。给料段长度0.5L，压缩段0.3L，计量段0.2L。
应将止逆环装在靠近螺杆顶端的地方，防止反流并保持最大压力。
加工TPU宜用自流喷嘴，出口为倒锥形，喷嘴口径4mm以上，小于主流道套环
入口0.68mm，喷嘴应装有可控加热带以防止材料凝固。
从经济角度考虑，注射量应为额定量的40%~80%。螺杆转速20~50r/min。
2、 模具设计
模具设计就注意以下几点：
（1）模塑TPU制件的收缩率
收缩受原料的硬度、制件的厚度、形状、成型温度和模具温度等模塑条件的影响。
通常收缩率范围为0.005~0.020cm/cm。例如，100×10×2mm的长方形试片，
在长度方向浇口，流动方向上收缩，硬度75A比60D大2～3倍。TPU硬度、
制作厚度对收缩率的影响见图1。可见TPU硬度在78A～90A之间时，制件收
缩率随厚度增加而下降；硬度在95A～74D时制件收缩率随厚度增加而略有增
加。
（2）流道和冷料穴
主流道是模具中连接注射机喷嘴至分流道或型腔的一段通道，直径应向内扩大，
呈2o以上的角度，以便于流道赘物脱模。分流道是多槽模中连接主流道和各个
型腔的通道，在塑模上的排列应呈对称和等距分布。流道可为圆形、半圆形、长
方形，直径以6~9mm为宜。流道表面必须像模腔一样抛光，以减少流动阻力，
并提供较快的充模速度。
冷料穴是设在主流道末端的一个空穴，用以捕集喷嘴端部两次注射之间所产生的
冷料，从而防止分流道或浇口堵塞。冷料混入型腔，制品容易产生内应力。冷料
穴直径8~10mm，深度约6mm。
（3）浇口和排气口
浇口是接通主流道或分流道与型腔的通道。其截面积通常小于流道，是流道系统
中最小的部分，长度宜短。浇口形状为矩形或圆形，尺寸随制品厚度增中，制品
厚度4mm以下，直径1mm；厚度4~8mm，直径1.4mm；厚度8mm以上，直
径为2.0~2.7mm。浇口位置一般选在制品最厚的而又不影响外观和使用的地方，
与模具壁成直角，以防止缩孔，避免旋纹。
排气品是在模具中开设的一种槽形出气口，用以防止进入模具的熔料卷入气体，
将型腔的气体排出模具。否则将会使制品带有气孔、熔接不良、充模不满，甚至
因空气受压缩产生高温而将制品烧伤，制件产生内应力等。排气口可设在型腔内
熔料流动的尽头或在塑模分型面上，为0.15mm深、6mm宽的浇槽。
必须注意模具温度尽量控制均匀，以免制件翘曲和扭变。
3 模塑条件
TPU最重要的模塑条件是影响塑化流动和冷却的温度、压力和时间。这些参数
将影响TPU制件的外观和性能。良好的加工条件应能获得均匀的白色至米色的
制件。
（1） 温度
模塑TPU过程需要控制的温度有料筒温度、喷嘴温度和模具温度。前两种温度
主要影响TPU的塑化和流动，后一种温度影响TPU的流动和冷却。
2024年4月5日发(作者：历海荣)
TPU注塑成型工艺
TPU的硬度通常是用国际认可的邵氏硬度来表示，一般情况下100度以下都用
A表示，比如80A，90A，95A，98A等，100度以上都用D表示，比如：50D，60D，
64D，71D，74D等。
TPU模塑成型工艺有多种方法：包括有注塑、吹塑、压缩成型、挤出成型等，
其中以注塑最为常用。注塑的功能是将TPU加工成所要求的制件，分成预塑、
注射和机出三个阶段的不连续过程。注射击机分柱塞式和螺杆式两种，推荐使用
螺杆式注射机，因为它有提供均匀的速度、塑化和熔融。
1、 注射机的设计
注射机料筒衬以铜铝合金，螺杆镀铬防止磨损。螺杆长径比L/D=16~20为好，
至少15；压缩比2.5/1~3.0/1。给料段长度0.5L，压缩段0.3L，计量段0.2L。
应将止逆环装在靠近螺杆顶端的地方，防止反流并保持最大压力。
加工TPU宜用自流喷嘴，出口为倒锥形，喷嘴口径4mm以上，小于主流道套环
入口0.68mm，喷嘴应装有可控加热带以防止材料凝固。
从经济角度考虑，注射量应为额定量的40%~80%。螺杆转速20~50r/min。
2、 模具设计
模具设计就注意以下几点：
（1）模塑TPU制件的收缩率
收缩受原料的硬度、制件的厚度、形状、成型温度和模具温度等模塑条件的影响。
通常收缩率范围为0.005~0.020cm/cm。例如，100×10×2mm的长方形试片，
在长度方向浇口，流动方向上收缩，硬度75A比60D大2～3倍。TPU硬度、
制作厚度对收缩率的影响见图1。可见TPU硬度在78A～90A之间时，制件收
缩率随厚度增加而下降；硬度在95A～74D时制件收缩率随厚度增加而略有增
加。
（2）流道和冷料穴
主流道是模具中连接注射机喷嘴至分流道或型腔的一段通道，直径应向内扩大，
呈2o以上的角度，以便于流道赘物脱模。分流道是多槽模中连接主流道和各个
型腔的通道，在塑模上的排列应呈对称和等距分布。流道可为圆形、半圆形、长
方形，直径以6~9mm为宜。流道表面必须像模腔一样抛光，以减少流动阻力，
并提供较快的充模速度。
冷料穴是设在主流道末端的一个空穴，用以捕集喷嘴端部两次注射之间所产生的
冷料，从而防止分流道或浇口堵塞。冷料混入型腔，制品容易产生内应力。冷料
穴直径8~10mm，深度约6mm。
（3）浇口和排气口
浇口是接通主流道或分流道与型腔的通道。其截面积通常小于流道，是流道系统
中最小的部分，长度宜短。浇口形状为矩形或圆形，尺寸随制品厚度增中，制品
厚度4mm以下，直径1mm；厚度4~8mm，直径1.4mm；厚度8mm以上，直
径为2.0~2.7mm。浇口位置一般选在制品最厚的而又不影响外观和使用的地方，
与模具壁成直角，以防止缩孔，避免旋纹。
排气品是在模具中开设的一种槽形出气口，用以防止进入模具的熔料卷入气体，
将型腔的气体排出模具。否则将会使制品带有气孔、熔接不良、充模不满，甚至
因空气受压缩产生高温而将制品烧伤，制件产生内应力等。排气口可设在型腔内
熔料流动的尽头或在塑模分型面上，为0.15mm深、6mm宽的浇槽。
必须注意模具温度尽量控制均匀，以免制件翘曲和扭变。
3 模塑条件
TPU最重要的模塑条件是影响塑化流动和冷却的温度、压力和时间。这些参数
将影响TPU制件的外观和性能。良好的加工条件应能获得均匀的白色至米色的
制件。
（1） 温度
模塑TPU过程需要控制的温度有料筒温度、喷嘴温度和模具温度。前两种温度
主要影响TPU的塑化和流动，后一种温度影响TPU的流动和冷却。