TWI535550B - 在低且實質上恒壓下之射出成型方法 - Google Patents

Description

在低且實質上恒壓下之射出成型方法

本發明係關於用於射出成型之方法，且更特定而言，係關於用於在低且實質上恒壓下之射出成型方法。

射出成型係一種通常用於大量製造由可熔材料製成之部件(最常見係由塑膠製成之部件)之技術。在一重複射出成型程序期間，將一熱塑性樹脂(最通常呈小珠粒之形式)引入至在熱及壓力下使該等樹脂珠粒熔化之一射出成型機器。將現已熔融之樹脂強有力地射出至具有一特定模穴形狀之一模穴中。經射出塑膠在壓力下保持於該模穴中，經冷卻且然後經脫模成為一經凝固部件，該經凝固部件具有基本上複製模具之模穴形狀之一形狀。該模具自身可具有一單個模穴或多個模穴。可藉由一澆口將每一模穴連接至一流動通道，該澆口將熔融樹脂之流動引導至該模穴中。一經成型部件可具有一或多個澆口。大的部件通常具有兩個、三個或三個以上澆口以減少聚合物必須行進以填充經成型部件之流動距離。每模穴一或多個澆口可位於部件幾何形狀上之任何地方，且擁有任何剖面形狀，諸如，該剖面形狀係基本上圓形或經塑形具有1.1或更大之一縱橫比。因此，一典型射出成型程序包括四個基本操作：(1)加熱射出成型機器中之塑膠以使其在壓力下流動；(2)將熔化之塑膠射出至界定於已閉合之兩個模具半體之間的一或若干模穴中；(3)當在壓力下時，使塑膠在該或該等模穴中冷 卻且硬化；及(4)打開該等模具半體以致使自該模具頂出該部件。

將熔融塑膠樹脂射出至模穴中且藉由射出成型機器將熔融塑膠樹脂強力地推動通過該模穴直至該塑膠樹脂到達模穴中距澆口最遠之位置。部件之所得長度及壁厚度係模穴之形狀之一結果。

儘管可期望減小經射出成型部件之壁厚度以減小最終部件之塑膠含量及因此成本，但使用一習用射出成型程序減小壁厚度可係一昂貴且一重大任務，特別係在針對小於1.0毫米之壁厚度設計時。當在一習用射出成型程序中將一液體塑膠樹脂引入至一射出模具中時，毗鄰於模穴之壁之材料立即開始「冷固」或凝固或固化，此乃因該液體塑膠樹脂冷卻至低於該材料之不流動溫度之一溫度且該液體塑膠之部分變為靜止。隨著該材料流動通過模具，抵靠模具之側形成一邊界材料層。隨著模具繼續填充，該邊界層繼續變厚，最終關閉材料流動路徑且阻止額外材料流動至模具中。在模具經冷卻(用於減小每一部件之循環時間且增加機器生產量之一技術)時，在模具之壁上之塑膠樹脂冷固會加劇。

亦可期望設計一部件及對應模具以使得液體塑膠樹脂自具有最厚壁厚度之區域朝向具有最薄壁厚度之區域流動。增加模具之某些區中之厚度可確保充足材料流動至其中需要強度及厚度之區域中。此「厚至薄」流動路徑要求可導致塑膠之低效使用且為經射出成型部件製造者產生較高部 件成本，此乃因必須將額外材料成型至部件中材料係不必要之位置處。

一種用以減小一部件之壁厚度之方法係增加液體塑膠樹脂在其被引入至模具中時之壓力。藉由增加壓力，成型機器可在流動路徑已關閉之前持續迫使液體材料進入至模具中。然而，增加壓力具有成本及效能負面兩者。由於成型組件所需之壓力增加，成型設備必須足夠強以耐受額外壓力，此通常相當於更昂貴。一製造者可能必須購買新的設備來適應此等增加之壓力。因此，一給定部件之壁厚度之一減小可能導致顯著資本花費來經由習用射出成型技術完成製造。

另外，當液體塑膠材料流動至射出模具中且冷固時，聚合物鏈保持在該聚合物呈液體形式時存在之高應力位準。此等「成型中」應力可產生在成型之後不期望地翹曲或沉陷、具有降低之機械性質且具有降低之耐化學曝露性之部件。對於諸如薄壁桶、活動鉸鏈部件及外殼等經射出成型部件而言，控制及/或最小化降低之機械性質特別重要。

根據本發明之一實施例，一種方法包含：(a)用包括一熔融熱塑性材料之一射料填充一成型裝置之一未加壓模穴；及(b)在用包括該熔融熱塑性材料之該射料填充實質上該整個模穴期間，使熔體壓力維持實質上恆定於小於6000 psi。包括該熔融熱塑性材料之該射料具有在射出至該模穴中之後旋即超過包括該熔融熱塑性材料之該射料之一射出 前壓力之一熔體壓力。使與接觸包括該熔融熱塑性材料之該射料之該模穴之一最中間表面間隔開至少2 mm的該模穴之一內部部分維持處於小於約100℃之一溫度。該熱塑性材料具有0.1 g/10分鐘至約500 g/10分鐘之一熔體流動指數。

根據本發明之另一實施例，一種在一低且實質上恒壓下將包括一熔融熱塑性材料之一射料射出至一成型裝置之一模穴中之方法包含：(a)將包括該熔融熱塑性材料之該射料射出至該模穴中以致使在射出之後包括該熔融熱塑性材料之該射料之一壓力旋即增加至一熔體壓力；及(b)在實質上該整個模穴之填充期間使包括該熔融熱塑性材料之該射料之該熔體壓力維持處於小於6000 psi之一實質上恒壓。使與接觸包括該熔融熱塑性材料之該射料之該模穴之一最中間表面間隔開至少2 mm的該模穴之一內部部分維持處於小於約100℃之一溫度。該熔融熱塑性材料具有0.1 g/10分鐘至約500 g/10分鐘之一熔體流動指數。

根據本發明之又一實施例，一種方法包含：(a)藉由將包括一熔融熱塑性材料之一射料射出至一成型裝置之一模穴中來填充該模穴；及(b)在用包括該熔融熱塑性材料之該射料填充實質上該整個模穴時，使該熔體壓力維持實質上恆定於小於6000 psi。該模穴具有一模穴壓力。包括該熔融熱塑性材料之該射料具有在射出至該模穴中之前不等於該模穴壓力之一射出前壓力。包括該熔融熱塑性材料之該射料具有在射出至該模穴中之後旋即超過該射出前壓力之一 熔體壓力。該熱塑性材料具有0.1 g/10分鐘至約500 g/10分鐘之一熔體流動指數。

根據本發明之另一實施例，一種在一低且實質上恒壓下將包括一熔融熱塑性材料之一射料射出至一成型裝置之一模穴中之方法包含：(a)將包括該熔融熱塑性材料之該射料射出至該模穴中以致使在射出之後包括該熔融熱塑性材料之該射料之一射出前壓力旋即增加至一熔體壓力；及(b)用包括該熔融熱塑性材料之該射料填充實質上該整個模穴，同時使包括該熔融熱塑性材料之該射料之該熔體壓力維持處於小於6000 psi之一實質上恒壓，並使該模穴之一壓力維持處於大氣壓。該熔融熱塑性材料具有0.1 g/10分鐘至約500 g/10分鐘之一熔體流動指數。

根據本發明之又一實施例，一種在一低且實質上恒壓下將包括熔融熱塑性材料之一射料射出至一成型裝置之一模穴中之方法包含：(a)將包括該熔融熱塑性材料之該射料射出至該模穴中以致使在射出之後包括該熔融熱塑性材料之該射料之一射出前壓力旋即增加至一熔體壓力；及(b)用包括該熔融熱塑性材料之該射料填充實質上該整個模穴，同時使包括該熔融熱塑性材料之該射料之該熔體壓力維持處於小於6000 psi之一實質上恒壓，並在該模穴中維持一真空。該熔融熱塑性材料具有0.1 g/10分鐘至約500 g/10分鐘之一熔體流動指數。

圖式中所陳述之實施例本質上係說明性及例示性的且不 意欲限制由申請專利範圍界定之標的物。當結合以下圖式閱讀時可理解說明性實施例之以下詳細說明，在圖式中相同結構以相同參考編號表示。

本文中所揭示之所有壓力皆係計示壓力，計示壓力係相對於周圍壓力之壓力。

本文揭示一種在低且實質上恆定熔體壓力下之射出成型方法。所揭示方法之實施例現在使得一種比習用高速射出成型程序更節能且更具成本效益之射出成型方法成為可能。出人意料地，所揭示方法之實施例允許在低熔體壓力下填充一模穴，而熱塑性材料不會在模穴中不期望地過早硬化且不需要維持一恒溫或經加熱模穴。如下文詳細地闡述，熟習此項技術者一直未預期可在使用一未加熱模穴或經冷卻模穴時該熱塑性材料不會有此過早硬化之情形下在低壓下執行一恒壓方法。

所揭示方法之實施例亦允許形成不經歷不期望之沉陷或翹曲之優質經射出成型部件，而不需要平衡射出前模穴壓力及熱塑性材料之射出前壓力。因此，所揭示方法之實施例可使用模穴大氣壓力來執行且消除對在模穴中包含加壓構件之需要。

該方法之實施例亦可生產與習用高壓射出成型程序相比對熱塑性材料之溫度、黏度及其他此類性質之變化具有顯著更小之敏感性之優質經射出成型部件。在一項實施例中，此可有利地允許使用由再循環塑膠(例如，消費後再循環塑膠)以及固有地具有材料性質之批次間變化之摻和 塑膠形成之熱塑性材料。

另外，在所揭示方法中所使用之低熔體壓力可允許使用製造更具成本效益且更節能之低硬度、高導熱模穴材料。舉例而言，模穴可由具有小於30洛氏硬度C(Rc)之一表面硬度及大於30 BTU/HR FT ℉之一導熱率之一材料形成。在一項實施例中，模穴可由一鋁合金形成，例如6061 Al及7075 Al。

所揭示方法之實施例可進一步允許形成高品質薄壁部件。舉例而言，可使用該方法之實施例來形成具有大於100之一熔融熱塑性流長度對厚度(L/T)比率之一經成型部件。預計，該方法之實施例亦可形成具有大於200且在一些情形中大於250之一L/T比率之經成型部件s。

當一流動通道之一長度L除以該流動通道之一厚度T大於100(亦即，L/T>100)時，通常將經成型部件視為係薄壁的。對於具有一較複雜幾何形狀之模穴，可藉由在自一澆口102至模穴32之端的模穴32之長度上對T尺寸求積分並判定自澆口102至模穴32之端之最長流動長度來計算L/T比率。然後可藉由將最長流動長度除以平均部件厚度來判定L/T比率。在其中一模穴32具有一個以上澆口30之情形中，藉由針對由每一個別澆口填充的模穴32之部分對L及T求積分來判定L/T比率，且一給定模穴之總體L/T比率係針對該等澆口中之任一者計算之最高L/T比率。

圖1圖解說明供與所揭示程序之實施例一起使用之一例示性射出成型裝置10。射出成型裝置10通常包含一射出系 統12及一鎖模系統14。可將一熱塑性材料以(舉例而言)膠粒16之形式引入至射出系統12中。可將膠粒16放置到一料斗18中，料斗18將膠粒16進給至射出系統12之一經加熱圓筒20中。在經進給至經加熱圓筒20中之後，膠粒16可由一往復式螺桿22驅動至經加熱圓筒20之端。經加熱圓筒20之加熱及往復式螺桿22對膠粒16之壓縮致使膠粒16熔化以形成一熔融熱塑性材料。通常以約130℃至約410℃之一溫度來處理熔融熱塑性材料。

往復式螺桿22迫使熔融熱塑性材料朝向一噴嘴26以形成包括熔融熱塑性材料24之一射料，該熱塑性材料將被射出至一模具28之模穴32中。模穴32形成於模具28之第一模具部分25與第二模具部分27之間，且第一模具部分25與第二模具部分27藉由一壓機或鎖模單元34在壓力下保持在一起。壓機或鎖模單元34施加需要大於由射出壓力施加之起作用以分離兩個模具半體之力的一鎖模力，以在將熔融熱塑性材料24射出至模穴32中時使第一模具部分25與第二模具部分27保持在一起。為支援此等鎖模力，鎖模系統14可包含一模具框架及一模具底座，該模具框架及該模具底座由具有大於約165 BHN且較佳地小於260 BHN之一表面硬度之一材料形成，但可使用具有大於260之表面硬度BHN值之材料，只要該材料可容易機加工即可，如下文進一步論述。

一旦將包括熔融熱塑性材料24之射料射出至模穴32中，往復式螺桿22便停止向前行進。熔融熱塑性材料24採取模 穴32之外形，且熔融熱塑性材料24在模具28內部冷卻直至熱塑性材料24凝固為止。一旦熱塑性材料24已凝固，壓機34便釋放第一模具部分25及第二模具部分27，第一模具部分25與第二模具部分27彼此分離，且可自模具28頂出所完成之部件。模具28可包含複數個模穴32以增加總體生產率。該複數個模穴中之模穴之形狀可彼此相同、類似或不同。(可將後者視為一族系模穴)。

該方法通常包含將包括熔融熱塑性材料之射料射出至模穴32中以填充該模穴。參考圖2，在t1(其在射出之前)處，包括熔融熱塑性材料之射料具有一射出前壓力。如本文中所使用，包括熔融熱塑性材料之射料之射出前壓力係指熱塑性材料的在其已在經加熱圓筒中加熱成一熔融狀態且準備成射料之後且恰在將包括熔融熱塑性材料之射料射出至模穴中或與噴嘴及模穴流體連通之一澆道或進料系統中之前的壓力。包括熔融熱塑性材料之射料之射出前壓力不等於在射出之前模穴之壓力。在一項實施例中，在射出之前，模穴可處於大氣壓力，舉例而言，如圖2及圖4中所展示。在另一實施例中，模穴可具有一輕微的正壓力，如圖3中所展示。在又一實施例中，模穴中可包含一真空。

如圖2中所圖解說明，在於t2期間射出至模穴中之後，包括熔融熱塑性材料之射料之壓力旋即增加至大於包括熔融熱塑性材料之射料之射出前壓力之一熔體壓力。再次參考圖1，舉例而言，包括熔融熱塑性材料之射料之射出可包含使往復式螺桿22沿圖1中之箭頭A之方向朝向噴嘴26平 移以迫使包括熔融熱塑膠材料24之射料通過噴嘴26且進入至模穴32中。在各種實施例中，可透過一澆口30將包括熔融熱塑性材料之射料24射出至一模具28之模穴32中，澆口30將熔融熱塑性材料24之流動引導至模穴32。舉例而言，模穴32可形成於模具28之第一模具部分25與第二模具部分27之間。模具28之第一模具部分25與第二模具部分27可藉由一壓機34在壓力下保持在一起。

再次參考圖2，在時間t3處，實質上整個模穴或整個模穴填滿包括熔融熱塑性材料之射料。在實質上整個模穴之填充期間，使熔體壓力維持處於小於6000 psi之一實質上恒壓。如本文中關於一熱塑性材料之一熔體壓力所使用之術語「實質上恒壓」意指與一基線熔體壓力之偏差並不產生熱塑性材料之物理性質之有意義改變。舉例而言，「實質上恒壓」包含(但不限於)針對其熔化之熱塑性材料之黏度並不有意義地改變之壓力變化。在這一點上，術語「實質上恆定」包含與一基線熔體壓力之大約30%之偏差。舉例而言，術語「大約4600 psi之一實質上恒壓」包含在約6000 psi(比4600 psi高30%)至約3200 psi(比4600 psi低30%)之範圍內之壓力波動。只要一熔體壓力自所述壓力波動不大於30%，即可將該熔體壓力視為實質上恆定的。舉例而言，實質上恒壓可自熔體壓力波動(作為一增加或減小)約0%至約30%、約2%至約25%、約4%至約20%、約6%至約15%及約8%至約10%。其他適合波動量包含約0%、2%、4%、6%、8%、10%、12%、14%、16%、18%、20%、 22%、24%、26%、28%及30%。圖2中將波動圖解說明為自所要之熔體壓力之一△P。在不意欲受理論約束之情形下，據信維持如本文中所定義之一實質上恒壓可防止在熔融熱塑性材料流動至模穴中時熔體前緣之遲滯。此等動態流動條件可有利地允許包括熔融熱塑性材料之射料使均勻流動及堆填條件維持至模具之最後填充點而熔融材料不存在冷固或其他停頓。如圖3及圖4中所圖解說明，在實質上整個模穴之填充期間之熔體壓力可分別(舉例而言)以一恆定速率增加或減小，且只要在實質上整個模穴之填充期間之熔體壓力之最大增加或減小不大於所要之熔體壓力之30%，即可將其視為實質上恆定的。同樣，圖3及圖4中將此波動圖解說明為自所要之熔體壓力之一△P。

參考圖5且如下文詳細論述，一旦實質上整個模穴經填充(在時間t3處)，熔體壓力便可減小至一堆填壓力以填充模穴之剩餘部分(在時間t3'處)。可使該堆填壓力維持實質上恆定直至整個模穴經填充為止。

一旦模穴經完全填充，熔體壓力及模穴壓力(若必要)便在時間t4處減小至大氣壓力且可打開模穴。在此時間期間，往復式螺桿22停止向前行進。有利地，低且實質上恒壓條件允許包括熔融熱塑性材料之射料在模具內部迅速地冷卻，在各種實施例中，此可與將熔體壓力及模穴排放至大氣壓力實質上同時地發生。因此，可在用包括熔融熱塑性材料之射料填充模穴之後快速地自模具頂出經射出成型部件。

一感測器可位於接近模穴中之填充端處。此感測器可提供模具前緣何時接近模穴中之填充端之一指示。該感測器可感測溫度、壓力、識別聚合物之存在之光學或其他手段。當感測器量測壓力時，可使用此量測來與中央控制單元通信以提供經成型組件之一目標「堆填壓力」。由感測器產生之信號可用於控制成型程序，以使得可由中央控制單元來調整材料黏度、模具溫度、熔體溫度之變化及影響填充速率之其他變化。可在成型循環期間立即進行此等調整，或可在後續循環中進行校正。此外，可在若干個循環內對數個讀數求平均，然後由中央控制單元使用其來對成型程序進行調整。以此方式，可基於在一或多個循環期間在一較早時間點處發生之量測而校正當前射出循環。在一項實施例中，可在諸多循環內對感測器讀數求平均以便達成程序一致性。

熔體壓力

如本文中所使用，術語「熔體壓力」係指包括熔融熱塑性材料之一射料在其經射出至一成型裝置之一模穴中且填充該模穴時之一壓力。在實質上整個模穴之填充期間，使包括熔融熱塑性材料之射料之熔體壓力維持實質上恆定於小於6000 psi。在實質上整個模穴之填充期間包括熔融熱塑性材料之射料之熔體壓力顯著小於在習用射出成型程序中使用且由供在射出成型程序中使用之熱塑性材料之製造者推薦之射出及填充熔體壓力。舉例而言，其他適合熔體壓力包含小於5000 psi、小於4500 psi、小於4000 psi及小 於3000 psi。舉例而言，熔體壓力可維持處於在約1000 psi至小於6000 psi、約1500 psi至約5500 psi、約2000 psi至約5000 psi、約2500 psi至約4500 psi、約3000 psi至約4000 psi及約3000 psi至小於6000 psi之範圍內之一實質上恒壓。

如上文所闡述，一「實質上恒壓」係指在用包括熔融熱塑性材料之射料填充實質上整個模穴期間自所要之熔體壓力向上或向下波動不大於所要之熔體壓力之30%之一壓力。舉例而言，實質上恒壓可自熔體壓力波動(作為一增加或減小)約0%至約30%、約2%至約25%、約4%至約20%、約6%至約15%及約8%至約10%。其他適合波動量包含約0%、2%、4%、6%、8%、10%、12%、14%、16%、18%、20%、22%、24%、26%、28%及30%。圖2中將波動圖解說明為自所要之熔體壓力之一△P。參考圖3及圖4，在實質上整個模穴之填充期間之熔體壓力可分別(舉例而言)以一恆定速率增加或減小，且只要在實質上整個模穴之填充期間之熔體壓力之最大增加或減小不大於所要之熔體壓力之30%，即可將其視為實質上恆定的。同樣，圖3及圖4中將此波動圖解說明為自所要之熔體壓力之一△P。在又一實施例中，在實質上整個模穴之填充期間之熔體壓力可時間t3之一部分內增加且然後在時間t3之一剩餘部分內減小。只要在填充期間之熔體壓力之最大增加或減小不大於所要之熔體壓力之30%，即可將此波動視為一實質上恒壓。

可使用(舉例而言)安置於射出點處之一壓力傳感器來量測在射出至模穴中之後包括熱塑性材料之射料之熔體壓力。如本文中所使用，「射出點」係成型裝置中包括熔融熱塑性材料之射料進入模穴之位置。舉例而言，對於具有耦合至一噴嘴之一單個模穴之一成型裝置，射出點可在噴嘴處或毗鄰於噴嘴。另一選擇係，對於具有複數個模穴及用於將熔融熱塑性材料自噴嘴輸送至該等模穴中之每一者之一澆道系統之一成型裝置，射出點可係澆道系統與個別模穴中之每一者之間的接觸點。在透過澆道系統輸送包括熔融熱塑性材料之射料時使其維持處於實質上恆定熔體壓力。一般而言，澆道系統係在將包括熔融熱塑性材料之射料輸送至模穴時維持其熔體溫度之一經加熱澆道系統。

在實質上整個模穴之填充期間包括熱塑性材料之射料之熔體壓力可(舉例而言)藉由使用安置於噴嘴處之一壓力傳感器量測該熔體壓力且在射出至模穴中之後旋即在噴嘴處維持一恒壓來維持。在另一實施例中，在實質上整個模穴之填充期間包括熱塑性材料之射料之熔體壓力可使用與澆口相對地安置於模穴中之一壓力傳感器來量測。

模穴填充百分比係定義為在一體積基礎上填充之模穴之%。因此，若一模穴被填充95%，則經填充之模穴之總體積係模穴之總體積容量之95%。當用熔融熱塑性材料填充模穴之至少70%、至少72%、至少74%、至少76%、至少78%、至少80%、至少82%、至少84%、至少86%、至少88%、至少90%、至少92%、至少94%、至少96%、至少 98%或至少99%時，實質上整個模穴被填充。舉例而言，當用熔融熱塑性材料填充模穴之約70%至約100%、約75%至約99%、約80%至約97%或約90%至約95%時，實質上整個模穴被填充。可(舉例而言)藉由將一壓力傳感器放置於模穴中對應於所要之填充百分之模穴之填充端點處來判定用包括熔融熱塑性材料之射料填充之模穴之百分比。當包括熔融熱塑性材料之射料已達到所要之填充百分比時，該壓力傳感器向操作者報警。

參考圖5，在一項實施例中，一旦實質上整個模穴被填充(在時間t3之結束處)，便可使用一減小之熔體壓力來填充及堆填模穴之剩餘部分(時間t3')。一旦實質上整個模穴被填充，便可將包括熔融熱塑性材料之射料之熔體壓力減小至小於熔體壓力之一堆填壓力以提供用於填充模穴之剩餘部分之一理想壓力且防止模穴之過度加壓或過度堆填。可在使包括熔融熱塑性材料之射料之熔體壓力維持實質上恆定於堆填壓力之同時填充模穴之剩餘部分。舉例而言，堆填壓力可係熔體壓力之至少50%、至少55%、至少60%、至少65%、至少70%、至少75%、至少80%、至少85%、至少90%、至少95%或至少99%。

在另一實施例中，一旦實質上整個模穴被填充，便可增加熔體壓力以填充及堆填模穴之剩餘部分。

維持實質上恒壓

在一項實施例中，將一液壓壓力施加至包括熔融熱塑性材料24之射料以在熔體溫度下將包括熔融熱塑性材料24之 射料射出至模穴中。可(舉例而言)藉由使往復式螺桿22沿圖1中之箭頭A之方向朝向噴嘴26平移以迫使包括熔融熱塑膠材料24之射料通過噴嘴26且進入至模穴32中來施加液壓壓力。然後藉由監測在射出至模穴32中之後包括熔融熱塑性材料23之射料之熔體壓力及在模穴32之填充期間包括熔融熱塑性材料24之射料之熔體壓力並調整在射出至模穴中期間施加至包括熔融熱塑性材料之射料之液壓壓力來使熔體壓力在將包括熔融熱塑性材料24之射料填充至模穴32中期間維持實質上恆定。可使用安置於射出點(舉例而言，噴嘴26)處及模穴32中之壓力傳感器來監測熔體壓力。

一控制器50與一感測器52及一螺桿控制件36通信地連接。控制器50可包含一微處理器、一記憶體及一或多個通信鏈路。控制器50可分別經由有線連接54、56連接至感測器52及螺桿控制件36。在其他實施例中，控制器50可經由一無線連接、一機械連接、一液壓連接、一氣動連接或熟習此項技術者已知的將允許控制器50與感測器52及螺桿控制件36兩者通信之任何其他類型之通信連接連接至感測器52及螺桿控制件56。

在圖1之實施例中，感測器52係在噴嘴26中量測(直接或間接)熔融熱塑性材料24之熔體壓力之一壓力感測器。感測器52產生傳輸至控制器50之一電信號。控制器50然後命令螺桿控制件36使螺桿22以在噴嘴26中維持熔融熱塑性材料24之一實質上恆定熔體壓力之一速率前進。儘管感測器52可直接量測熔體壓力，但感測器52可量測指示熔體壓力 的熔融熱塑性材料24之其他特性，諸如溫度、黏度、流率等。同樣地，感測器52不需要直接位於噴嘴26中，而是感測器52可位於與噴嘴26流體連接的射出系統12或模具28內之任何位置處。感測器52不需要與所射出流體直接接觸，且另一選擇係，可與流體動力連通並能夠感測流體之壓力及/或其他流體特性。若感測器52不位於噴嘴26內，則可對所量測特性應用適當校正因子以計算噴嘴26中之熔體壓力。在又一些實施例中，感測器52不需要安置於與噴嘴流體連接之一位置處。而是，該感測器可量測由鎖模系統14在第一模具部分25與第二模具部分27之間的一模具分模線處產生之鎖模力。在一項態樣中，控制器50可根據來自感測器52之輸入維持壓力。

雖然圖1中圖解說明一主動閉環控制器50，但可使用其他壓力調節器件來代替閉環控制器50。舉例而言，一壓力調節閥(未展示)或一壓力釋放閥(未展示)可替換控制器50來調節熔融熱塑性材料24之熔體壓力。更具體而言，壓力調節閥及壓力釋放閥可防止模具28之超壓。用於防止模具28之超壓之另一替代機構係在偵測到一超壓條件時啟動之一警報器。

因此，在另一實施例中，該成型裝置科包含安置於一射出點與模穴之間的一壓力釋放閥。該壓力釋放閥具有等於用於射出及填充模穴之所要熔體壓力之一預定壓力設定點。藉由施加一壓力至包括熔融熱塑性材料之射料以在高於預定設定點之一熔體壓力下迫使包括熔融熱塑性材料之 射料通過壓力釋放閥來使在射出及填充模穴期間之熔體壓力維持實質上恆定。然後，在包括熱塑性材料之射料通過壓力釋放閥且射出至模穴中時壓力釋放閥減小其熔體壓力。包括熔融熱塑性材料之射料之減小之熔體壓力對應於用於填充模穴之所要熔體壓力且藉由壓力釋放閥之預定設定點維持實質上恆定。

在一項實施例中，藉由使包括熱塑性材料之射料之一部分轉向至壓力釋放閥之一出口來減小熔體壓力。可使包括熱塑性材料之射料之經轉向部分維持處於一熔融狀態且可(舉例而言)透過經加熱圓筒重新併入至射出系統中。

模穴

成型裝置包含具有至少一個模穴之一模具。該模具可包含任何適合數目個模穴。本文中所揭示之方法之實施例有利地允許使用具有不對稱定向之模穴及/或具有不同形狀之模穴之模具。儘管在模穴配置中存在不對稱性，但該方法之實施例之低且實質上恆定填充壓力之使用可允許在平衡之堆填條件下填充每一模穴。因此，儘管存在不對稱定向，但可在模具之模穴中之每一者中形成優質經射出成型部件。不對稱地配置一模具之模穴之能力可有利地允許一模具中之高模穴密度，藉此允許藉由一單個模具形成增加數目個經射出成型部件及/或允許模具之大小之一減小。

模穴壓力

如本文中所使用，「模穴壓力」係指一閉合模穴內之壓力。可(舉例而言)使用放置於模穴內部之一壓力傳感器來 量測模穴壓力。在方法之實施例中，在將包括熔融熱塑性材料之射料射出至模穴中之前，模穴壓力不同於包括熔融熱塑性材料之射料之射出前壓力。舉例而言，模穴壓力可小於包括熔融熱塑性材料之射料之射出前壓力。在另一實施例中，模穴壓力可大於包括熔融熱塑性材料之射料之射出前壓力。舉例而言，在射出之前之模穴壓力可與包括熔融熱塑性材料之射料之射出前壓力相差(大於或小於)至少10%、至少15%、至少20%、至少25%、至少30%、至少40%或至少50%。在一項實施例中，模穴壓力與包括熔融熱塑性材料之射料之射出前壓力相差(大於或小於)至少15 psi。參考圖2及圖4，在各種實施例中，在射出之前之模穴壓力可係大氣壓力。在其他實施例中，舉例而言，如圖3中所展示，模穴壓力可具有大於大氣壓力之一壓力。在又一實施例中，可在射出之前使模穴維持處於一真空。

在各種實施例中，可在用包括熔融熱塑性材料之射料填充實質上整個模穴期間使模穴壓力維持實質上恆定。如本文中所使用，一「實質上恆定模穴壓力」係在用包括熔融熱塑性材料之射料填充實質上整個模穴期間自所要之熔體壓力向上或向下波動不大於30%之一壓力。舉例而言，實質上恒壓可自熔體壓力波動(作為一增加或減小)約0%至約30%、約2%至約25%、約4%至約20%、約6%至約15%及約8%至約10%。其他適合波動量包含約0%、2%、4%、6%、8%、10%、12%、14%、16%、18%、20%、22%、24%、26%、28%及30%。參考圖2，舉例而言，可在用包括熔融 熱塑性材料之射料填充實質上整個模穴期間使模穴壓力維持處於實質上恆定大氣壓力。參考圖3，舉例而言，可使模穴壓力維持實質上恆定於大於大氣壓力的等於模穴之射出前壓力之一壓力。在另一實施例中，可使模穴壓力維持處於大於模穴之射出前壓力之一實質上恒壓。舉例而言，用於填充模穴之適合模穴壓力包含(舉例而言)約50 psi至約500 psi。

模穴可包含(舉例而言)用於使模穴壓力維持實質上恆定之一或多個排氣口。該等排氣口可經控制以打開及閉合以便維持實質上恆定模穴壓力。

在一項實施例中，可在射出及用包括熔融熱塑性材料之射料填充實質上整個模穴期間在模穴中維持一真空。在射出期間在模穴中維持一真空可有利地減小填充模穴所需之熔體壓力量，此乃因不存在在填充期間自模穴壓送之空氣。對流動之空氣阻力之缺乏及熔體壓力與填充結束壓力之間的增加之壓力降亦可導致包括熔融熱塑性材料之射料之一更大流動長度。

參考圖5，在另一實施例中，模穴壓力可在用包括熔融熱塑性材料之射料填充實質上整個模穴期間增加。舉例而言，模穴壓力可在填充期間與模穴之置換體積成比例地增加。模穴壓力之增加可(舉例而言)以一實質上恆定速率發生。模穴可包含用於使增加之模穴壓力維持低於一預定設定點之一排氣口。該預定設定點可係(舉例而言)約包括熔融熱塑性材料之射料之熔體壓力。該預定設定點亦可係 (舉例而言)高於其便可能損壞模穴或不利地影響經射出成型部件之品質之一壓力。

一旦模穴完全填滿包括熔融熱塑性材料之射料且該材料已冷卻，便可將模穴壓力排放(若必要)至大氣壓力且可打開模具以釋放經射出成型部件。

模穴溫度

在該方法之實施例中，在射出及用包括熔融熱塑性材料之射料填充模穴之前，使模穴維持處於室溫或經冷卻。儘管模穴表面可在與熔融熱塑性材料接觸之後旋即增加溫度，但使與接觸包括熱塑性材料之射料之模穴之最中間表面間隔開至少2 mm、至少3 mm、至少4 mm、至少5 mm、至少6 mm、至少7 mm、至少8 mm、至少9 mm或至少10 mm的模穴之一內部部分維持處於一較低溫度。通常，此溫度小於熱塑性材料之不流動溫度。如本文中所使用，「不流動溫度」係指在其處熱塑性材料之黏度如此高以致無法有效地使其流動之溫度。在各種實施例中，可使模具之內部部分維持處於小於約100℃之一溫度。舉例而言，可使內部部分維持處於約10℃至約99℃、約20℃至約80℃、約30℃至約70℃、約40℃至約60℃及約20℃至約50℃之一溫度。其他適合溫度包含約10℃、15℃、20℃、25℃、30℃、35℃、40℃、45℃、50℃、55℃、60℃、65℃、70℃、75℃、80℃、85℃、90℃、95℃或99℃。在一項實施例中，可使內部部分維持處於小於50℃之一溫度。在一項實施例中，可使內部部分維持處於小於30℃之 一溫度。

至今為止，當在低恒壓下填充時，填充速率相對於習用填充方法減小。此意指在模具將完全填滿之前聚合物將與冷卻成型表面接觸達較長時期。因此，在填滿之前將需要移除更多熱，且預期此將導致材料在模具填滿之前固結。已出乎意料地發現，熱塑性材料將在經受低且實質上恒壓條件時流動，儘管模穴之一部分低於熱塑性材料之不流動溫度。熟習此項技術者通常將預期，此等條件將致使熱塑性材料冷固且堵塞模穴而非繼續流動並填充整個模穴。在不意欲受理論約束之情形下，據信所揭示方法之實施例之低且實質上恒壓條件允許在填充期間整個模穴中之動態流動條件(亦即，不斷移動之熔體前緣)。熔融熱塑性材料在其流動以填充模穴時之流動不存在遲滯，且因此，不存在流動之固結，儘管模穴之至少一部分低於熱塑性材料之不流動溫度。另外，據信由於動態流動條件，熔融熱塑性材料由於剪切加熱而能夠維持高於不流動溫度之一溫度，儘管在模穴中經受此等溫度。進一步據信，動態流動條件在熱塑性材料開始冷固程序時妨礙在該熱塑性材料中形成結晶結構。結晶結構形成增加熱塑性材料之黏度，此可阻止填充模穴之適合流動。結晶結構形成及/或結晶結構大小之減小可允許在熱塑性材料流動至模穴中且經受低於該材料之不流動溫度的模具之低溫度時熱塑性材料黏度之一降低。

在各種實施例中，模具可包含使整個模穴維持處於低於 不流動溫度之一溫度之一冷卻系統。舉例而言，甚至接觸包括熔融熱塑性材料之射料的模穴之表面亦可經冷卻以維持一較低溫度。可使用任何適合冷卻溫度。舉例而言，可使模具維持實質上處於室溫。併入此等冷卻系統可有利地增強所形成之經射出成型部件經冷卻且準備好自模具頂出之速率。

熱塑性材料：

可在本發明之低且實質上恒壓射出成型方法中使用多種熱塑性材料。在一項實施例中，熔融熱塑性材料具有由約0.1 g/10分鐘至約500 g/10分鐘之熔體流動指數(由在約230C之一溫度下以一2.16 kg重量執行之ASTM D1238量測)界定之一黏度。舉例而言，對於聚丙烯，熔體流動指數可在約0.5 g/10分鐘至約200 g/10分鐘之一範圍內。其他適合熔體流動指數包含約1 g/10分鐘至約400 g/10分鐘、約10 g/10分鐘至約300 g/10分鐘、約20 g/10分鐘至約200 g/10分鐘、約30 g/10分鐘至約100 g/10分鐘、約50 g/10分鐘至約75 g/10分鐘、約0.1 g/10分鐘至約1 g/10分鐘或約1 g/10分鐘至約25 g/10分鐘。基於經成型物品之應用及使用而選擇材料之MFI。舉例而言，具有0.1 g/10分鐘至約5 g/10分鐘之一MFI之熱塑性材料可適合用作用於射出拉伸吹塑成型(ISBM)應用之預成形件。具有5 g/10分鐘至約50 g/10分鐘之一MFI之熱塑性材料可適合用作用於包裝物品之蓋及外殼。具有50 g/10分鐘至約150 g/10分鐘之一MFI之熱塑性材料可適合在水桶或桶之製造中使用。具有150 g/10分 鐘至約500 g/10分鐘之一MFI之熱塑性材料可適合於具有極高L/T比率之經成型物品，諸如一薄板。此等熱塑性材料之製造者通常教示應使用超過6000 psi且通常大大超過6000 psi之熔體壓力來射出成型該等材料。相比於關於此等熱塑性材料之射出成型之習用教示，本發明之低且恆定射出成型方法之實施例有利地允許在低於6000 psi且可能充分低於6000 psi之熔體壓力下使用此等熱塑性材料及處理形成優質經射出成型部件。

舉例而言，該熱塑性材料可係一聚烯烴。例示性聚烯烴包含(但不限於)聚丙烯、聚乙烯、聚甲基戊及聚丁烯-1。前述聚烯烴中之任一者可源自於生物基原料，諸如甘蔗或用以產生一生物聚丙烯或生物聚乙烯之其他農業產品。聚烯烴在處於一熔融狀態中時有利地展現剪切稀化。剪切稀化係當將流體置於壓縮應力下時黏度之一減小。剪切稀化可有益地允許在整個射出成型程序中維持熱塑性材料之流動。在不意欲受理論約束之情形下，據信一熱塑性材料且特定而言聚烯烴之剪切稀化性質在以低壓處理該材料時導致材料黏度之較少變化。因此，本發明之方法之實施例可對(舉例而言)由著色劑及其他添加劑以及處理條件產生的熱塑性材料之變化較不敏感。對熱塑性材料之性質之批次間變化之此減小之敏感性亦可有利地允許使用本發明之方法之實施例來處理工業後及消費後再循環塑膠。工業後、消費後再循環塑膠來源於已作為一消費型商品完成其使用壽命循環且原本將作為一固體廢品處置之最終產品。此再 循環塑膠及熱塑性材料之摻和物固有地具有其材料性質之顯著批次間變化。

舉例而言，該熱塑性材料亦可係一聚酯。例示性聚酯包含(但不限於)聚對苯二甲酸乙二酯(PET)。PET聚合物可源自於生物基原料，諸如甘蔗或用以產生一部分或完全生物PET聚合物之其他農業產品。其他適合熱塑性材料包含聚丙烯及聚乙烯之共聚物以及以下各項之聚合物及共聚物：熱塑性彈性體、聚酯、聚苯乙烯、聚碳酸酯、聚(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯)、聚(乳酸)、生物基聚酯(諸如聚(呋喃酸乙二酯)、聚羥基烷酸酯、聚(呋喃酸乙二酯)(視為對PET之一替代或滴入式替換))、聚羥基烷酸酯、聚醯胺、聚縮醛、乙烯-α-烯烴橡膠及苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物。該熱塑性材料亦可係多種聚合與非聚合材料之一摻和物。舉例而言，該熱塑性材料可係高、中及低分子聚合物之一摻和物，其產生一多模態或雙模態摻和物。可以產生具有優越流動性質而具有令人滿意的化學/物理性質之一熱塑性材料之一方式來設計多模態材料。該熱塑性材料亦可係一聚合物與一或多種小分子添加劑之一摻和物。舉例而言，小分子可係一矽氧烷或在添加至熱塑性材料時改良聚合材料之流動性之其他潤滑分子。

其他添加劑可包含：無機填料，諸如碳酸鈣、硫酸鈣、滑石粉、黏土(例如，奈米黏土)、氫氧化鋁、CaSiO3、形成為纖維或微球之玻璃、結晶矽土(例如，石英、微晶氧化矽(novacite)、微晶)、氫氧化鎂、雲母、硫酸鈉、鋅鋇 白、碳酸鎂、氧化鐵；或有機填料，諸如稻殼、秸稈、大麻纖維、木粉或木材、竹子或甘蔗纖維。

其他適合熱塑性材料包含：可再生聚合物，諸如直接自有機體產生之聚合物之非限制性實例，諸如聚羥基烷酸酯(例如，聚(β-羥基烷酸酯)、聚(3-羥基丁酸酯-共-3-羥基戊酸酯、NODAX(註冊商標))及細菌纖維素；自植物、農作物及林作物及生物質提取之聚合物，諸如多糖及其衍生物(例如，膠、纖維素、纖維素酯、甲殼質、殼聚糖、澱粉、經化學改質澱粉、乙酸纖維素粒子)、蛋白質(例如，玉米醇溶蛋白、乳清蛋白、穀蛋白、膠原)、脂質、木質素及天然橡膠；自澱粉或化學澱粉產生之熱塑性澱粉以及衍生自天然來源之單體及衍生物之通用聚合物，諸如生物聚乙烯、生物聚丙烯、聚對苯二甲酸丙二酯、聚乳酸、NYLON 11、醇酸樹脂、基於琥珀酸之聚酯及生物聚對苯二甲酸乙二酯。

適合熱塑性材料可包含諸如上文所引用之實例中之不同熱塑性材料之一或若干摻和物。該等不同材料亦可係衍生自原始生物衍生或石油衍生材料之材料或者生物衍生或石油衍生材料之再循環材料之一組合。一摻和物中之熱塑性材料中之一或多者可係生物可降解的。且對於非摻和熱塑性材料，該材料可係生物可降解的。

在以下圖表中提供例示性熱塑性樹脂連同其所推薦操作壓力範圍：

儘管該等實施例中之一者以上涉及用包括熔融熱塑性材料之射料實質上填充整個模穴同時使包括熔融熱塑性材料 之射料之熔體壓力維持處於小於6000 psi之一實質上恒壓，但特定熱塑性材料在不同恒壓下皆自本發明獲益。具體而言：處於小於10000 psi之一實質上恒壓之PP、尼龍、PC、PS、SAN、PE、TPE、PVDF、PTI、PBT及PLA；處於小於8000 psi之一實質上恒壓之ABS；處於小於5800 psi之一實質上恒壓之PET；處於小於7000 psi之一實質上恒壓之縮醛共聚物；加上處於小於10000 psi或8000 psi或7000 psi或6000 psi或5800 psi之實質上恒壓之聚(呋喃酸乙二酯)聚羥基烷酸酯、呋喃酸聚乙烯(又名PEF)。

如上文詳細闡述，所揭示之低且實質上恒壓方法之實施例可達成勝過習用高壓射出成型程序、先前技術高恒壓射出成型程序及先前技術較低壓力射出成型程序之一或多個優點。舉例而言，實施例包含消除平衡對模穴及熱塑性材料之射出前壓力之需要之一更具成本效益且更高效之程序、允許使用模穴大氣壓力之一程序及因此消除加壓構件之必需性之簡化模具結構、使用更具成本效益且更容易機加工之較低硬度高導熱率模穴材料之能力、對熱塑性材料之溫度、黏度及氣體材料性質之變化較不敏感之一較穩健處理方法以及在低壓下生產優質經射出成型部件而不使熱塑性材料在模穴中過早硬化且不需要在模穴中加熱或維持恒溫的能力。

在一項實例中，使用低於6000 PSI之射出壓力之一低恒壓程序成型樣品部件。使用一常見實驗室顯微切片機將樣品與經射出成型部件隔離。自每一經射出成型部件取得至 少四個樣品。然後準備樣品之剖面以曝露每一樣品之組成層(外皮、芯等)。

以具有MAXIM偵測器系綜之DORIS III在德國電子同步加速器(DESY)束線G3下取得同步加速器量測，亦即，藉由點平均閃爍計數器件取得第一量測以獲得樣品繞射之概況。然後藉由MAXIM之位置敏感相機(一2D偵測器Hamamatsu 4880，在其CCD感測器前方具有多通道板[MCP])取得空間解析之繞射影像。

同步加速器量測揭露了使用一低恒壓程序成型之具有一特定厚度之經射出成型部件展示在部件之芯中之一不同且可辨別之額外定向聚丙烯微晶帶或區(見以下圖中之紅色箭頭)。可在使用鋼或鋁模具成型之部件中看到此額外定向材料區。使用一習用較高壓力程序成型之部件在與使用一低恒壓程序成型之一部件相比時通常具有減少數目之定向帶。

使用一低恒壓程序成型之部件可具有較小成型中應力。在一習用程序中，速度受控填充程序與至壓力控制之一較高轉移或轉換組合可導致具有高位準之不期望成型中應力之一部件。若在一習用程序中將堆填壓力設定為太高，則部件通常將具有一過度堆填之澆口區。可藉由將部件放置於一交叉偏振測光台上而在視覺上評估成型中應力。在經成型部件中觀測之雙折射可用於觀測成型中應力之差異。通常，此觀測為部件中之應力線圖案。應力線之線數目及/或不均勻度較大通常係不期望的。

應注意，術語「實質上」、「約」及「大約」可在本文中用於表示可歸因於任何定量比較、值、量測或其他表示之固有不確定程度。此等術語亦在本文中用於表示定量表示可不同於一所陳述參考但不會導致所討論標的物之基本功能之一改變之程度。除非本文中另有定義，否則術語「實質上」、「約」及「大約」意指定量比較、值、量測或其他表示可歸屬於所陳述參考之5%內。

現在應明瞭，可由一低且實質上恒壓成型程序生產本文中所圖解說明及所描述之產品之各種實施例。儘管本文中已特別參考用於容納消費型商品之產品或消費型商品產品自身，但應明瞭本文中所論述之成型方法可適合結合供在消費型商品工業、餐飲服務行業、交通運輸工業、醫療工業、玩具工業及類似工業中使用之產品使用。此外，熟習此項技術者將認識到，本文中所揭示之教示可組合模內裝飾、嵌件成型、模內組裝及類似物用於構造疊模、多材料模具(包含旋轉及模芯回位模具)。

本發明之詳細說明中所引述之所有文件之相關部分以引用方式併入本文中；不應將任一文件之引述解釋為承認該文件係關於本發明之先前技術。此外，若一術語在此書面文件中之任何意義或定義與該術語在以引用方併入之一文件中之任何意義或定義矛盾，則以此書面文件中指派給該術語之意義或定義為準。

儘管本文中已圖解說明及闡述特定實施例，但應理解可在不背離所主張標的物之精神及範疇之情況下做出各種其 他改變及修改。此外，雖然本文中已闡述所主張標的物之各種態樣，但不需要組合地利用此等態樣。因此，隨附申請專利範圍意欲涵蓋在所主張標的物之範疇內之所有此等改變及修改。

10‧‧‧射出成型裝置

12‧‧‧射出系統

16‧‧‧膠粒

18‧‧‧料斗

20‧‧‧經加熱圓筒

22‧‧‧往復式螺桿

24‧‧‧熔融熱塑性材料

25‧‧‧第一模具部分

26‧‧‧噴嘴

27‧‧‧第二模具部分

28‧‧‧模具

30‧‧‧澆口

32‧‧‧模穴

34‧‧‧壓機或鎖模單元

36‧‧‧螺桿控制件

50‧‧‧控制器/主動閉環控制器

52‧‧‧感測器

54‧‧‧有線連接

56‧‧‧有線連接

圖1圖解說明根據本文中所展示及所闡述之一或多項實施例之一高速射出成型機器之一示意性正視圖；圖2係根據本發明之一實施例在低且實質上恒壓下之一射出成型方法之一壓力量變曲線之一示意性圖解說明；圖3係根據本發明之另一實施例在低且實質上恒壓下之一射出成型方法之一壓力量變曲線之一示意性圖解說明；圖4係根據本發明之一實施例在低且實質上恒壓下之一射出成型方法之一壓力量變曲線之一示意性圖解說明；及圖5係根據本發明之又一實施例在低且實質上恒壓下之一射出成型方法之一壓力量變曲線之一示意性圖解說明。

10‧‧‧射出成型裝置

12‧‧‧射出系統

16‧‧‧膠粒

18‧‧‧料斗

20‧‧‧經加熱圓筒

22‧‧‧往復式螺桿

24‧‧‧熔融熱塑性材料

25‧‧‧第一模具部分

26‧‧‧噴嘴

27‧‧‧第二模具部分

28‧‧‧模具

30‧‧‧澆口

32‧‧‧模穴

34‧‧‧壓機或鎖模單元

36‧‧‧螺桿控制件

50‧‧‧控制器/主動閉環控制器

52‧‧‧感測器

54‧‧‧有線連接

56‧‧‧有線連接

Claims (15)

1. 一種在一成形循環中操作射出成型裝置之方法，該方法包括：(a)在該成形循環之射出期間t2中將熔融熱塑性材料之射料經由該射出成型裝置之噴嘴射出並進入至該成型裝置之模穴中使得在該噴嘴所測得之該射料之壓力增加至一所要之熔體壓力；及(b)在發生在該射出期間t2之後之成形循環填充期間t3內，將該熔融熱塑性材料注入該模穴中至該模穴之總體積容量之至少70%，同時維持在該噴嘴所測得之該所要之熔體壓力，使得該熔體壓力在小於30%之範圍內波動。
2. 如請求項1之方法，包含維持在該噴嘴所測得之該所要之熔體壓力，使得該熔體壓力在小於20%之範圍內波動。
3. 如請求項1之方法，包含維持在該噴嘴所測得之該所要之熔體壓力，使得該熔體壓力在小於14%之範圍內波動。
4. 如請求項1之方法，包含維持在該噴嘴所測得之該所要之熔體壓力，使得該熔體壓力在小於10%之範圍內波動。
5. 如請求項1之方法，包含維持在該噴嘴所測得之該所要之熔體壓力，使得該熔體壓力在小於6%之範圍內波動。
6. 如請求項1之方法，包含將該熔融熱塑性材料注入該模 穴中至該模穴總體積容量之至少80%，同時維持該所要之熔體壓力。
7. 如請求項1之方法，包含將該熔融熱塑性材料注入該模穴中至該模穴總體積容量之至少88%，同時維持該所要之熔體壓力。
8. 如請求項1之方法，包含將該熔融熱塑性材料注入該模穴中至該模穴總體積容量之至少92%，同時維持該所要之熔體壓力。
9. 如請求項1之方法，包含將該熔融熱塑性材料注入該模穴中至該模穴總體積容量之至少96%，同時維持該所要之熔體壓力。
10. 如請求項1之方法，其中，在將該熔融熱塑性材料注入該模穴中至該模穴之總體積容量之至少70%後，降低在該噴嘴所測得之熔體壓力至該所要熔體壓力之0-70%之堆填壓力。
11. 如請求項1之方法，其中，在將該熔融熱塑性材料注入該模穴中至該模穴之總體積容量之至少70%後，降低在該噴嘴所測得之熔體壓力至該所要熔體壓力之0-65%之堆填壓力。
12. 如請求項1之方法，其中，在將該熔融熱塑性材料注入該模穴中至該模穴之總體積容量之至少70%後，降低在該噴嘴所測得之熔體壓力至該所要熔體壓力之0-50%之堆填壓力。
13. 如請求項10之方法，包含維持在該噴嘴所測得之堆填壓 力，使得該堆填壓力在小於30%之範圍內波動。
14. 如請求項13之方法，包含維持該堆填壓力，直到該模穴總體積容量之至少96%充填該熔融熱塑性材料。
15. 如請求項13之方法，包含維持該堆填壓力，直到該模穴總體積容量之至少98%充填該熔融熱塑性材料。