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注射裝置的主要作用是使塑料塑化和均化成熔融狀態(tài)，并以足夠的壓力和速度通過螺桿或柱塞注射到模腔中，注射完畢后對(duì)模腔中的熔料進(jìn)行保壓、補(bǔ)料。目前，常用的注射機(jī)注射系統(tǒng)有柱塞式和往復(fù)螺桿式兩種。
1.柱塞式注射系統(tǒng)
主要由加料裝置、塑化部件(機(jī)筒、柱塞、分流梭和噴嘴)、注射油缸、注射座整體移動(dòng)油缸等組成。其工作原理是，加入料斗中的顆粒，經(jīng)過定量加料裝置，使每次注射所需的塑料落入料筒加料室。注射油缸活塞推動(dòng)柱塞前進(jìn)，將加料室內(nèi)的塑料推向料筒前端的塑化室，依靠料筒外壁加熱器的加熱使塑料熔融塑化。熔融態(tài)的塑料經(jīng)分流梭分成薄層，壓實(shí)物料，并將所含氣體排出，注射油缸活塞推動(dòng)柱塞繼續(xù)前移，把熔料經(jīng)噴嘴注射到模具型腔中。根據(jù)需要，注射座移動(dòng)油缸可以驅(qū)動(dòng)注射座做往復(fù)移動(dòng)，使噴嘴與模具接觸或分離。
柱塞式注射系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，但有明顯的不足。
(1)物料塑化不均勻：料筒內(nèi)塑料加熱熔化塑化的熱量僅靠料筒外部的加熱器提供，由于塑料導(dǎo)熱性差，且物料在料筒內(nèi)的運(yùn)動(dòng)處于“層流”狀態(tài)，導(dǎo)致料筒內(nèi)物料的溫差較大，靠近料筒外壁的塑料溫度高、塑化快。料筒中心的塑料溫度低、塑化慢。有時(shí)甚至?xí)霈F(xiàn)內(nèi)層塑料尚未塑化好，表層塑料已過熱降解的現(xiàn)象。通常，熱敏性塑料不采用柱塞式注射成型。
(2)注射壓力損失大：注射壓力不僅消耗在熔體通過噴嘴進(jìn)入模腔所遇到的阻力上，而且還必須消耗在壓實(shí)物料、固態(tài)物料在料筒中前移以及通過分流梭所遇到的阻力上。因此，模腔壓力只有注射壓力的25%一50%。
(3)注射速度不均勻：柱塞在注射時(shí)，首先對(duì)加入料筒加料區(qū)的未塑化的物料壓實(shí)，然后才將壓力傳遞給塑化好的熔料，并將頭部的熔料注入模腔。由此可見，即使柱塞等速移動(dòng)，熔料的注射速率也是先慢后快，直接影響熔料在模內(nèi)的流動(dòng)狀態(tài)，使工藝過程不穩(wěn)定，制品質(zhì)量不穩(wěn)定。
(4)注射量受到限制：由于注射量的大小與柱塞直徑的平方成正比，與柱塞行程成正比，因此，增大柱塞直徑和柱塞行程可提高注射量。根據(jù)傳熱原理，對(duì)于熱的長筒體，單位時(shí)間內(nèi)從料筒壁傳給物料的熱量與料筒溫度和物料溫度之差及傳熱面積(即料筒內(nèi)徑和長度的乘積)成正比，而與料層厚度成反比，故加大料筒內(nèi)徑和長度雖然會(huì)增加注射量，但會(huì)導(dǎo)致物料塑化和溫度的極不均勻。因此，柱塞式注射成型系統(tǒng)的塑化能力低，從而限制了注射量的提高。柱塞式注射系統(tǒng)的注射量一般在250cm3以下，目前只有在小型注射機(jī)上才使用柱塞式注射系統(tǒng)。
2.螺桿式注射系統(tǒng)
螺桿式注射系統(tǒng)是目前應(yīng)用最為廣泛的一種形式。它由加料裝置、塑化部件(料筒、螺桿、噴嘴)、螺桿傳動(dòng)裝置、注射油缸、注射座整體、移動(dòng)油缸等組成，。其工作過程是：注射制品用原料從料斗下端開口進(jìn)入塑化機(jī)筒內(nèi)，隨著螺桿的不斷轉(zhuǎn)動(dòng)，物料被螺紋推向料筒前方，物料向前移動(dòng)時(shí)，受機(jī)筒外圍加熱裝置的加熱而升溫，又因螺紋螺槽容積的逐漸縮小而受擠壓，再加上原料被向前推動(dòng)時(shí)與機(jī)筒內(nèi)壁和螺紋面間的摩擦及原料問的翻動(dòng)、剪切、混煉作用，原料逐漸被塑化熔融，推移到螺桿頂部與噴嘴之間。隨著機(jī)筒頂端熔料的增加，前移的物料受機(jī)筒前噴嘴的反阻力也逐漸增大，當(dāng)這個(gè)反阻力超過油缸活塞推動(dòng)螺桿退回的阻力時(shí)，螺桿開始慢慢后退，塑化好的熔料儲(chǔ)存在機(jī)筒的頂端，當(dāng)存料達(dá)到制件需要的用料量時(shí)，計(jì)量裝置開始工作，螺桿停止轉(zhuǎn)動(dòng)，停止后退，為注射做好準(zhǔn)備;這時(shí)模具閉合;注射座整體移動(dòng)油缸工作，推動(dòng)注射座前移，使噴嘴緊靠成型模具入El處;注射座整體移動(dòng)油缸升壓，螺桿在注射活塞的推動(dòng)下，以一定的壓力和較高的速度將熔料注人模腔，注射完畢后要保壓一段時(shí)間，以防熔料的回流及補(bǔ)充制品成型的冷卻收縮量;制品冷卻定型后，開模取出制件。與此同時(shí)，螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)，料斗供料，原料隨螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)前移塑化，螺桿后退，開始注射成型制品的第2次動(dòng)作循環(huán)。
螺桿式注射系統(tǒng)的特點(diǎn)如下：
(1)同一根螺桿既起塑化物料的作用又具有注射物料的柱塞功能。當(dāng)螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)并后退時(shí)，其主要作用是將物料進(jìn)一步塑化均勻并輸送到螺桿端部;當(dāng)螺桿前移時(shí)，就像柱塞一樣，快速將熔料經(jīng)過噴嘴注射入模腔中。
(2)對(duì)原料的混合均勻、塑化能力強(qiáng)，質(zhì)量穩(wěn)定，能注塑大型制件。
(3)塑化部件(料筒、螺桿、螺桿頭、噴嘴)和螺桿傳動(dòng)裝置等安裝在注射座上，注射座借助于注射座整體移動(dòng)油缸沿注射座上的導(dǎo)軌(或?qū)е?往復(fù)運(yùn)動(dòng)，使噴嘴撤離或貼緊模具。這種形式的注射系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)緊湊，布置合理，對(duì)設(shè)備維護(hù)、維修和清理都方便。
(4)由于存在剪切和外加熱，因而塑化物料效率高，塑化均勻。
(5)由于螺桿式注射系統(tǒng)在注射時(shí)，螺桿前端的物料已塑化成熔融狀態(tài)，而且料筒內(nèi)無分流梭，因此，注射壓力損失小。
(6)由于螺桿有刮料作用，可減少熔料的滯留和分解，從而保證了熱敏性塑料的注射成型質(zhì)量。
(7)注射壓力均勻穩(wěn)定，速度快，成型周期短，功率消耗較低。
