在塑膠射出成型的製造流程中，如同其他生產程序一樣，仍有可能出現各類問題與缺陷。其中，最常見的瑕疵之一便是「短射（Short Shot）」，俗稱「短料」或「填不滿」。這種情況會導致模具無法完全填滿，最終製品出現局部缺損、形狀不完整的狀況。對於要求精度與穩定性的塑膠零件而言，短射不僅影響外觀，更可能削弱其結構強度與功能性。這篇文章將深入剖析造成短射的常見原因，並提供製造業者實用的解決方案與預防建議，協助您穩定品質、提升效率，打造精實而可靠的射出成型生產線。
什麼是短射缺陷？
顧名思義，「短射（Short Shot）」是指射出成型過程中，熔膠尚未完全填滿模具腔體即停止流動，導致成品產生孔洞或過薄區域，造成結構或外觀上的瑕疵。
這些缺口通常出現在成品邊緣，或模具中壁厚較薄、最後才會被填充的區域。這些位置因熔膠較難到達，特別容易出現短射問題，影響產品完整性與可用性。
短射的常見成因是什麼？
短射是塑膠射出成型中最常見的缺陷之一，其背後可能有多種原因。但最核心的關鍵因素通常包括：射出壓力與射出速度不足，或是因模具阻力導致的壓力損失無法被有效控制。這些因素都會導致熔膠在尚未完全填充模具前就失去動能，進而形成短射現象。了解其成因，正是邁向穩定生產品質的第一步。
材料選擇不當導致短射缺陷
對許多製造商來說，選用的原料會直接影響熔融塑膠在模具腔體中的流動性，這幾乎是所有射出成型問題中反覆出現的共同因素。
在短射缺陷的案例中，最常見的問題就是某種因素阻礙了塑膠的順利填充，而其中一項關鍵變因就是塑膠原料本身的類型與特性。舉例來說，若生產線選用的塑膠原料具有高黏度（以熔融流率 MFI 表示），可能會導致熔膠無法順利填滿模腔。雖然 MFI（Melt Flow Index）是衡量流動性的良好起點，但它並不是唯一指標，因為模具設計與成型條件也會影響流動表現。
因此，除了選對材料之外，更重要的是精準控制模具與熔膠的溫度，才能真正提升整體流動效率、降低短射風險。
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模具設計不良造成的短射缺陷
模具設計若存在瑕疵，將容易引發短射缺陷，例如：流動受限、熔膠遲滯（Flow hesitation）以及排氣不足等情況，皆屬常見原因。
最常見的「流動受限」問題，通常與流道（runner）、澆口（gate）的設計位置與尺寸有關。若熔融塑膠在進入模具的路徑設計不當，會導致填充不完全。
在多穴模具（multi-cavity mold）應用中，若射出機容量充足，卻仍出現局部短射現象，問題往往出在各澆口流速不均或模穴間分配不均衡所致。
「熔膠遲滯（Flow hesitation）」則多半與模具厚度變化有關。當模具厚度不一致時，熔膠流動時遇到的阻力範圍變大，導致熔膠在某些區域流速下降甚至停止，進而形成短射。
影響流動阻力的還包括：射嘴（nozzle）、主流道（sprue）、分流道（runner）、澆口（gate）以及製品本身的薄壁設計。為改善此情況，可考慮提升射嘴的直徑與溫度，或選用低流動阻力的射嘴，以降低阻力並改善流動性。
另一個常被忽略的原因是模具的真空與排氣設計問題。模具在填充時若無法順利排氣，將產生氣體滯留或稱排氣不良（poor venting）。
當熔膠開始進入模腔後，往往會很快封閉腔體，使殘餘空氣滯留在局部空間中。若此時填充速度過快、模具分模線又未設計足夠排氣通道，空氣無法順利排出，反而產生反壓（counterpressure），擠壓熔膠、形成空洞或短射區域。
解決方法包括在適當位置設計排氣孔（vent）或安裝頂出銷（ejection pin）來幫助排氣，以確保熔膠能完整填滿模腔。
射出機設備因素導致的短射缺陷
在塑膠射出成型中，設備的選用對於製程效率與品質穩定性具有關鍵影響。若設備選型不當，極可能造成熔膠流動或壓力控制問題，進而產生短射（Short Shot）等缺陷。
例如:
- 機台容量過大：當實際射出量小於射出機總容量的25%，機台將難以精準控制射出壓力與速度，導致填充不足。
- 機台容量過小：則會面臨壓力不足、射出速度不夠快的問題，無法推動熔膠完整填滿模穴。
此外，料筒與模具壁溫也需維持在適當範圍，避免熔膠在尚未完成填充前過早冷卻，形成短射區域。
總體而言，企業應充分了解各類塑膠射出設備的特性，並依據產品尺寸、結構複雜度與生產需求，選擇適當規格的射出成型機。唯有正確匹配設備與模具條件，才能有效預防短射，穩定製程品質。
射出成型短射問題的解決對策
為了有效預防短射（Short Shot）這類常見成型缺陷，射出成型製造商可運用多種工具、製程策略與材料選擇進行改善。我們整理出四種實務上經驗證有效的解方，協助您提升產品品質與生產穩定性：
- 提高模具溫度，避免熔膠過早凝固: 提升模具溫度有助於延長熔膠的流動時間，使其在固化前能順利抵達模穴末端，從而避免短射。搭配高效能的模具溫度控制器，能穩定維持溫度條件。此外，若搭配流動性更佳的樹脂材料，並妥善設計澆口位置，亦可進一步改善充填表現。
- 優化模具設計，實現壁厚均勻: 模具設計應盡可能遵循壁厚均一的原則，以確保熔膠流動穩定。若產品幾何結構無法維持一致壁厚，建議及時調整模具設計，增加通氣路徑，避免氣體滯留而影響充填。針對填充困難的區域，則可透過增加流道或補強肋（Ribs），協助導流、填補薄壁區域，預防填充不足的問題。
- 選用低黏度、高流動性塑料: 若產品設計含有深孔或細小結構，建議盡可能採用低黏度或高流動性樹脂，以利熔膠深入難以填滿的區域。同時，也務必檢查機台設定是否與材料規格一致，特別是在充填階段的參數設定上。
- 充填與保壓階段應提供足夠壓力: 若填充體積不足或壓力不夠，在保壓階段熔膠黏度上升（表示塑膠開始冷卻變厚），將難以將壓力傳遞至模穴末端，形成短射。此時，適當提高保壓壓力是關鍵，可確保產品完全充填，避免殘留空洞。
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綜觀而言，短射缺陷的成因往往不是單一因素造成，而是多種條件之間相互影響、相互制約的結果。製造商必須全面評估這些變因之間的關聯性，才能找出根本解方，真正有效減少並改善短射問題。值得一提的是，這是一個需要持續監控與修正的過程。
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