铁粉填充 PPS 的加工属于高比重、高磨蚀、易沉降体系，工艺窗口比普通玻纤 PPS 更窄，核心矛盾是 "铁粉磨损设备 + 密度大易沉降 + 高温易氧化"。以下按工序给出具体参数和管控要点：
一、预干燥
| 项目 | 参数 | 说明 |
|---|
| 干燥温度 | 130–150℃ | PPS 本身吸湿率低（<0.05%），但铁粉易吸湿氧化，需充分干燥 |
| 干燥时间 | 3–4 小时 | 高填充体系适当延长 |
| 干燥设备 | 除湿干燥机（露点≤-40℃） | 不建议用普通烘箱，避免铁粉表面氧化生锈 |
| 料斗保温 | 建议 80–100℃保温 | 防止回潮 |
管控点：原料开封后尽快用完，剩余料需密封防潮；铁粉生锈会导致制品表面出现锈点、磁性能下降。
二、设备与螺杆要求（关键）
| 项目 | 要求 | 原因 |
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| 螺杆材质 | 碳化钨（WC）全硬合金螺杆或镀硬铬 + 氮化 | 铁粉磨蚀性极强，普通氮化螺杆 3–6 个月即严重磨损 |
| 料筒 | 双金属料筒（内壁浇铸 WC 合金） | 同上 |
| 螺杆头 | 止逆环需耐磨合金 | 磨损后会导致射胶量不稳、密度偏差 |
| 注塑机吨位 | 按投影面积 ×600–800kg/cm² 选 | 高比重制品需要更大锁模力防飞边 |
| 射胶量 | 建议制品重量占机台最大射胶量的 30–70% | 过小则料筒停留时间长易氧化；过大则剪切热过高 |
三、温度参数
| 区段 | 温度范围 | 说明 |
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| 料筒后段（加料段） | 280–300℃ | 低于 PPS 熔点（~280℃）会导致塑化不良、铁粉团聚 |
| 料筒中段（压缩段） | 300–320℃ | 充分熔融混炼 |
| 料筒前段（计量段） | 310–330℃ | 保证流动性，但不宜超过 340℃ |
| 喷嘴 | 300–320℃ | 防止流涎和冷料 |
| 模具温度 | 130–160℃ | 关键：高模温促进 PPS 结晶、减少内应力、改善表面质量；低模温会导致结晶度低、尺寸不稳定、表面发暗 |
| 料筒停留时间 | ≤10 分钟 | 超过 15 分钟铁粉开始氧化，制品表面出现褐色 / 黑色斑点，磁导率下降 |
温度管控原则：宁高勿低（在 340℃以内），低温会导致塑化不均、铁粉分散差、密度波动；但停留时间必须短。
四、压力与速度参数
| 项目 | 参数范围 | 说明 |
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| 射胶压力 | 100–160MPa | 高比重熔体流动阻力大，需较高压力；比普通 PPS 高 20–30% |
| 射胶速度 | 中高速（60–80% 行程快速充填） | 快速充填防止浇口冻结，但需避免喷射纹；建议多级速度：慢 - 快 - 慢 |
| 保压压力 | 80–120MPa | 高比重制品收缩补偿需高保压，防止缩孔、密度不均 |
| 保压时间 | 按制品壁厚 ×10–15 秒 /mm | 配重件对密度一致性要求高，保压需充足 |
| 背压 | 8–15MPa | 比普通 PPS 高，促进铁粉分散均匀，防止沉降；但过高会增加剪切热和磨损 |
| 螺杆转速 | 40–80rpm（中低速） | 降低剪切热和设备磨损；需保证熔胶时间≤冷却时间 |
五、模具设计要点
| 项目 | 要求 |
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| 模具钢材 | 预硬钢（HRC35–40）以上，浇口 / 流道部位建议 HRC50 + 或镀硬铬 / 镀钛 |
| 浇口类型 | 侧浇口、扇形浇口优先；针点浇口易磨损且易堵塞 |
| 浇口尺寸 | 比普通 PPS 大 20–30%，减少铁粉冲刷磨损和压力降 |
| 流道 | 短而粗，U 型或圆形截面，减少压力损失和沉降 |
| 排气 | 充分排气（排气槽深度 0.02–0.04mm），高比重熔体易裹气烧焦 |
| 冷却 | 模温均匀性 ±5℃，避免局部温差导致结晶不均、翘曲 |
| 顶出 | 顶针面积加大，高比重制品重量大，顶出需均匀防变形 |
六、停机与清料
| 场景 | 操作 |
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| 短时间停机（<30 分钟） | 料筒降温至 260–280℃保温，防止铁粉氧化沉降 |
| 长时间停机（>2 小时） | 用纯 PPS 或 PE 清洗料筒，排空铁粉熔体，防止铁粉沉降锈蚀料筒 |
| 重新开机 | 先空射 3–5 模排掉沉降 / 氧化料，再正常生产 |
| 换色 / 换料 | 用纯 PPS + 螺杆清洗料清洗，高填充体系清料难度大，需多次清洗 |
七、常见缺陷与解决方案
| 缺陷 | 原因 | 解决方案 |
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| 表面金属粉外露 / 粗糙 | 模温低、保压不足、剪切过强 | 提高模温至 140–160℃；提高保压压力；降低射胶速度 |
| 密度不均 / 配重偏差大 | 铁粉沉降、背压不足、塑化不均 | 提高背压至 10–15MPa；提高螺杆转速混炼；缩短停机时间；开机先排料 |
| 表面锈点 / 褐色斑点 | 铁粉氧化、料筒停留过长、原料受潮 | 缩短停留时间≤10min；充分干燥；降低料温；停机清料 |
| 充填不足 / 缺胶 | 料温低、浇口小、压力不足 | 提高料温 5–10℃；加大浇口；提高射胶压力和速度 |
| 飞边 / 披锋 | 锁模力不足、射压过高、料温过高 | 加大锁模力；降低末段射压；检查模具分型面磨损 |
| 翘曲变形 | 模温不均、结晶不均、保压不足 | 提高模温均匀性；延长保压；调整冷却时间；制品设计增加加强筋 |
| 螺杆 / 模具磨损快 | 铁粉磨蚀 | 使用 WC 合金螺杆 / 双金属料筒；模具浇口镀硬铬；定期检查止逆环 |
| 磁性能波动 | 铁粉分散不均、氧化、牌号偏差 | 稳定背压和混炼；控制停留时间；使用同一批次铁粉原料 |
八、工艺口诀
高温短停留、高模高保压、中速防磨损、背压防沉降、停机必清料。
