在塑料注塑成型工艺中，虎皮纹（也称流纹、波纹或流动痕）是一种常见的表面缺陷，表现为在制件表面出现的类似老虎皮毛的波浪状或条纹状纹理。这不仅影响产品外观，降低其商业价值，在极端情况下也可能暗示内部结构不均，影响制件的力学性能。因此，深入理解其成因并采取有效对策，是提升注塑产品质量的关键环节。

一、虎皮纹的主要形成原因

虎皮纹本质上是熔体在型腔内流动不稳定所导致的。其具体成因复杂，通常是多种工艺因素与材料特性共同作用的结果，主要可归纳为以下几个方面：

1. 熔体流动前沿的不稳定“泉涌”：这是最核心的物理机制。当熔体以“粘-滑”方式流动时，熔体前沿的推进速度发生周期性波动。速度较快时，熔体因剪切变稀而粘度降低，前沿以较薄的层状铺展；速度骤降时，粘度增大，前沿堆积形成较厚的“波纹”。这种周期性的薄厚交替，在制件表面固化后就形成了可见的虎皮纹。

1. 工艺参数设置不当：

• 注射速度过快或过慢：过快易导致熔体剪切过度、湍流；过慢则使熔体前沿冷却过快，流动性变差，二者都可能引发流动不稳定。

• 熔体温度与模具温度过低：温度不足会显著提高熔体粘度，增加流动阻力，使熔体难以平稳充填，前沿易发生滞流和波动。

• 保压压力与时间不足：无法有效补偿收缩，可能导致已形成的纹路被加深或固化。

1. 材料因素：

• 树脂流动性差：高粘度或熔融指数（MI）过低的材料更易产生流动痕。

• 添加剂与色母影响：某些润滑剂、色粉或填料可能改变熔体的流变特性，或在流动中发生分离、取向，形成可见条纹。

• 原料干燥不充分：含湿气在高温下汽化，形成微小气泡，干扰熔体前沿的平稳流动。

1. 模具设计与浇注系统问题：

• 浇口尺寸过小或位置不当：造成熔体进入型腔时初始喷射或过度剪切。

• 流道与型腔截面变化剧烈：熔体流经突然变宽或变窄的区域时，流速和剪切率突变，易引发不稳定流动。

• 模具排气不良：困在型腔内的气体阻碍熔体平稳推进，被压缩的气体可能使熔体前沿产生波动。

• 模温不均匀：局部温差导致熔体冷却速度不一，流动前沿推进不一致。

二、系统性解决措施

解决虎皮纹问题需从材料、工艺、模具三方面进行系统排查与优化，遵循“先工艺、后模具、再材料”的常规调试顺序。

1. 优化注塑工艺参数
* 调整注射速度：采用“慢-快-慢”的多段注射控制。初始低速通过浇口，防止喷射；中段高速充填，确保熔体前沿平稳、快速推进，避免冷却过快；末端减速，利于排气和减少内应力。找到能维持稳定流动的最佳速度是关键。

• 提高熔体与模具温度：适当提高料筒温度和模具温度（特别是靠近浇口区域），能有效降低熔体粘度，改善流动性，使熔体前沿更平稳地铺展。需注意防止温度过高导致材料降解。

• 优化保压设置：施加足够的保压压力和时间，以压实熔体、补偿收缩，有时可以使表面纹路变得不明显。

• 确保原料充分干燥：严格按照材料供应商的推荐进行预干燥，排除水分干扰。

2. 改进模具设计与维护
* 优化浇注系统：适当增大浇口尺寸（如采用扇形浇口、薄膜浇口），或调整浇口位置，使熔体能以“铺展流”而非“喷射流”进入型腔。抛光流道与浇口，减少流动阻力。

• 改善排气：在熔体流动末端、可能困气的位置增设或扩大排气槽（深度通常为0.01-0.03mm），确保气体能顺畅排出。

• 确保模温均匀：检查并优化冷却水路设计，必要时使用模温机进行精确控温，减少区域温差。对于高光表面要求的产品，可采用变模温技术（如蒸汽加热）。

• 抛光型腔表面：极高光洁度的型腔表面有助于减少流动阻力，使熔体铺展更均匀。

3. 材料选择与处理
* 选用更高流动性的牌号：在满足产品力学性能的前提下，选择熔融指数（MI）更高、加工窗口更宽的树脂。

• 评估并更换添加剂/色母：与供应商沟通，尝试使用分散性更好、与基料相容性更佳的色母或添加剂。

• 考虑添加流动促进剂：在允许的情况下，添加少量合适的流动促进剂以改善熔体流动性。

虎皮纹是注塑过程中流动不稳定性的直观体现。解决这一问题需要结合具体的产品、材料和模具，进行细致的观察与科学的实验（如DOE），通过系统性地调整工艺参数、优化模具设计及合理选材，方能从根本上消除或减轻这一缺陷，获得外观与内在质量俱佳的塑料制件。