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在注塑(sù)成型加工(gōng)過程中可能由於(yú)原料處理不好、製品或模具設計不(bú)合理、操作工沒有掌握合適的工藝(yì)操作條件,或者因機械方(fāng)麵的原因,常常使製品產生注不滿、凹陷、飛邊、氣泡、裂紋、翹曲變形、尺寸變化等缺陷。
對(duì)塑料製品的評價主要有三個方麵,第(dì)一是外觀質量,包括完整性、顏色、光澤等;第二是尺寸和相對位(wèi)置間的準確性;第三是與用途相應的(de)機械性能、化(huà)學性能、電性能等。這(zhè)些質量要求又根據製品使用場合的不同,要求(qiú)的尺度也不同。
生產實踐證明,製品的缺陷主要在於模具的設計、製造精度和磨損程度等方麵。但事實上,塑(sù)料加工廠的技術人員往往苦於麵對用工藝手段來彌補模具缺陷帶來的問題而成效不大的困難局麵(miàn)。
生產過程中工藝的調節是(shì)提高製品質量和產(chǎn)量的必要途徑。由於注塑周期本身很短,如果工藝條件掌握不好,廢品就會(huì)源源不絕。在調整工(gōng)藝時最好一次隻改變一個條件,多觀察幾回,如果壓力、溫度、時間統統一起調的話,很易造成混亂和誤解,出了問題也不知道是何道理。調整工藝的措施(shī)、手段是(shì)多方麵的。例如:解決製品注不滿的問(wèn)題(tí)就有十多個可能的解決途徑,要選擇出解決問題症結的一、二個主要(yào)方案,才能真正解決問題。此外,還應注意解決方案中的(de)辨(biàn)證關係。比如:製品出現了凹陷,有時要提高料溫,有時要降低料溫;有時(shí)要增(zēng)加料量,有時(shí)要減少料量。要承認逆(nì)向措施的解決問題的可行性。
1.6.1 塑料成型不完整
這是一個經常遇到的問題(tí),但也比較容易解決。當用工藝手段確實解決不了時,可從模具設計製造上考慮進行改進,一(yī)般是(shì)可以解決的。
一、設備方麵:
(1)注塑機塑化容量小。當製品質量超過注(zhù)塑機實際最大注(zhù)射質量時,顯然地(dì)供料量是入不敷出的。若製品質量接近注塑機實際(jì)注射質量時,就有(yǒu)一個塑化不夠充分的問題,料在機筒內受熱時間不(bú)足,結果不能及時地向模具提供適當的(de)熔料。這種(zhǒng)情況隻有更換容量大的注塑機才能(néng)解決問題。有(yǒu)些塑料如尼龍(特別是尼龍66)熔融範(fàn)圍窄,比熱較大,需用塑化容量大(dà)的注塑機才能保證料的供應。
(2)溫度計顯示的溫度不真實,明高實低,造成料(liào)溫過低。這是由於(yú)溫控裝置如熱電(diàn)偶及其線路或(huò)溫差(chà)毫伏計失(shī)靈,或者是由於(yú)遠離測溫點的(de)電熱圈老化或燒毀,加溫(wēn)失(shī)效(xiào)而又未曾發現或沒有及時修複更換。
(3)噴嘴(zuǐ)內孔直徑太大或太小。太小,則由於(yú)流(liú)通直(zhí)徑小,料條(tiáo)的比容增(zēng)大,容易致冷,堵塞進料通道或消耗注射壓(yā)力;太大(dà),則流通截麵積大,塑料進模的單位麵積壓(yā)力低,形(xíng)成射力小的狀況。同時非(fēi)牛頓型塑(sù)料如ABS因沒有獲得大的剪切熱而不能使黏度下(xià)降造(zào)成充模困難。噴嘴與主流道入口配合不良,常常發(fā)生模(mó)外(wài)溢料,模(mó)內充不滿的現象。噴嘴本身流動阻力很大或有異物、塑料炭化沉積物等堵(dǔ)塞;噴嘴或主流道入口球麵損傷、變形,影(yǐng)響與對方的(de)良好配合;注座機械故障或偏差,使噴嘴與(yǔ)主(zhǔ)流道軸心產生傾側位移或軸向壓緊麵(miàn)脫離;噴嘴球徑比主流道入口球徑大(dà),因邊緣出現間隙,在溢料擠迫(pò)下逐漸增大噴(pēn)嘴軸(zhóu)向推開力都會造成製品注不(bú)滿。
(4)塑料熔塊堵塞加料(liào)通道。由於塑料在料鬥幹燥器內局部熔化結塊,或機(jī)筒進料段(duàn)溫度過高,或塑(sù)料等(děng)級選擇不當,或(huò)塑料內含的潤滑劑過多都會使塑料在進入進料口縮徑(jìng)位置或螺杆起螺(luó)端深槽內(nèi)過早地(dì)熔化,粒料與熔料互相黏(nián)結形成“過橋”,堵塞通道或包住螺杆,隨同螺杆旋轉作圓周滑動,不能前移,造成供料中斷或無規則波動。這種情況隻有在鑿通通道,排除料塊後才能得到根本解(jiě)決。
(5)噴嘴冷料入模。注塑機通常都因(yīn)顧及壓力損(sǔn)失而隻裝直通式噴嘴。但是如果機(jī)筒前端(duān)和噴嘴溫度過高,或在高壓狀態下機筒前端儲(chǔ)料過多,產生“流涎(xián)”,使塑料在未開始注射而模具敞開的情況下,意外地搶先進入主流道入口並在模板(bǎn)的冷卻作用下變硬,而妨礙(ài)熔料順暢地進入型腔(qiāng)。這時,應降低機筒前端和噴嘴的溫度(dù)以及減少機筒的儲料量,減低背壓壓力避免機筒前端(duān)熔料密度過(guò)大。
(6)注塑周期過短。由於周期短,料(liào)溫來不(bú)及跟上也會(huì)造成缺料,在電壓波動大時尤其明顯。要根據供電電壓對周(zhōu)期作相應調整。調整時一般不考慮(lǜ)注射和保壓時間,主要考慮調整從保壓完畢到螺杆(gǎn)退回的那段時間,既不影響充模(mó)成型(xíng)條件,又可延長或縮短料粒(lì)在機(jī)筒內的預熱時間。
二、模具方麵
(1)模具澆注係(xì)統有缺陷。流道太小、太薄或太長(zhǎng),增加了流體阻力。主(zhǔ)流道應增加直徑(jìng),流道、分流道應造成圓形較好。流道或(huò)較口太大,射力不足;流道、澆口有雜質、異物或炭化(huà)物(wù)堵塞;流(liú)道、澆口粗糙有傷痕,或有銳角,表麵粗糙度不良,影響料流不暢;流道沒(méi)有(yǒu)開設(shè)冷(lěng)料井或冷料井太小,開設方向不對;對於多型腔模具(jù)要仔細安排流道及澆口大小分(fèn)配的均衡,否則會出現隻有主流道附近或者(zhě)澆口粗而短的型腔能夠注滿而其它(tā)型腔不能注滿的情況。應適當加粗流道直徑,使流(liú)到流道末端的熔料壓力降減少,還要加大離(lí)主流道較遠型腔(qiāng)的(de)澆口(kǒu),使各個型腔的注入壓和料流速度基本一致。
(2)模具設計不合理。模具過分複雜,轉折多,進料口選擇不當,流道太狹(xiá)窄,澆口數量不足或形式不(bú)當(dāng);製品局部(bù)斷麵很薄(báo),應增加整個製品或(huò)局部的厚度,或在填充不足處的附近(jìn)設置輔助流道或澆口;模腔內排氣措施不力造成製件(jiàn)不滿的(de)現(xiàn)象是屢見不鮮的,這種缺(quē)陷大(dà)多發生在製品的轉彎處、深凹陷處、被厚壁部分包圍著的薄壁部分以及用側澆(jiāo)口(kǒu)成(chéng)型的薄底殼的底部等處。消除這種缺陷的設(shè)計包括開設有效的排氣孔道,選擇合理的澆口位置使空氣容易預先排出,必要時特意將型腔的困(kùn)氣(qì)區域的某個(gè)局部製(zhì)成鑲件,使(shǐ)空氣從鑲件縫隙溢(yì)出;對於多型腔模具容易發生澆口分配(pèi)不(bú)平衡的情況,必要時(shí)應減少注射型腔的數量,以(yǐ)保證其它型腔製件合格。
三(sān)、工藝方麵
(1)進(jìn)料調節不當,缺(quē)料(liào)或多(duō)料。加料計量(liàng)不(bú)準或加料控製係統操作不正常、注塑機或模具或操作條件所限導致注射周期反常、預塑背壓偏小或機筒(tǒng)內料粒密度小都可(kě)能造成缺料,對(duì)於(yú)顆(kē)粒大、空隙(xì)多(duō)的粒料和結晶(jīng)性的(de)比容變化大的塑(sù)料(liào)如聚乙烯、聚丙烯、尼龍(lóng)等以及黏度較大的塑料如ABS應調較高料量,料溫偏(piān)高時應調大料量。
當機筒端部存料過多時(shí),注射(shè)時螺杆要消耗額外多的注射壓(yā)力來壓緊、推動機筒內的超額囤料,這就大大的降低了進入模腔的塑料的有效射壓而使(shǐ)製(zhì)品難以充滿。
(2)注射壓力太低,注射時間短,柱塞或螺杆退回太早。熔融塑料在(zài)偏低(dī)的工作溫度下黏度較高,流動性差,應以較大壓力和速度注射。比如在製ABS彩色製件時,著色劑的不耐(nài)高溫(wēn)性(xìng)限製了機筒的加熱溫度,這就要以比通常高一(yī)些的注射壓力和延長注射時間(jiān)來彌補。
(3)注射速度慢。注射速度對於一(yī)些(xiē)形狀複(fù)雜、厚薄變化大(dà)、流程長的製品(pǐn),以及黏度較大的塑料如增(zēng)韌性ABS等具有十分突(tū)出的意義。當(dāng)采用高壓尚(shàng)不能注滿製品時,應(yīng)可慮采用高速注射才能克服注不滿的毛病。
(4)料溫過低。機筒前端溫度低,進(jìn)入型腔(qiāng)的熔料由(yóu)於模(mó)具的冷卻作用而(ér)使黏度過早地上升到難以流(liú)動的地步,妨礙了對遠端的充模;機筒後(hòu)段溫度低(dī),黏度大(dà)的塑料流動困難,阻礙了螺杆的前移(yí),結(jié)果(guǒ)造成看起來(lái)壓力表顯示的壓(yā)力足夠而實際上熔料在低壓低速下進入型腔;噴嘴溫度低則可能是固定(dìng)加料時噴嘴長時(shí)間與冷的模具接觸散失了(le)熱量,或者噴嘴加熱(rè)圈供熱不足或接觸不良造成(chéng)料溫(wēn)低,可能堵塞模具的入料通道;如果模(mó)具不帶冷料井,用自鎖噴嘴,采用後(hòu)加料程(chéng)序,噴(pēn)嘴(zuǐ)較能保持必需的溫度;剛開機時噴嘴太冷有時可以用火焰槍做外加熱以加速噴嘴升溫。
四 原料方麵
塑料流動性差。塑料廠常常使用再生碎料,而再生碎料往往會反映出黏(nián)度增大的(de)傾(qīng)向。實驗指出(chū):由於(yú)氧化裂解生成(chéng)的分子(zǐ)斷鏈單位體積密(mì)度(dù)增加了,這就增加了在機筒和型腔內流動的粘滯性,再生碎料助長了較多氣態物(wù)質(zhì)的產生,使注射壓(yā)力損失增大,造成充模困難。為了改善塑料的流動性,應(yīng)考慮加入外潤(rùn)滑劑如硬脂(zhī)酸或其鹽類,最(zuì)好用矽油(黏度300~600cm2/s)。潤(rùn)滑劑的加入既提高塑料(liào)的流動性,又提高穩定性,減少氣態物質的氣阻。
1.6.2 溢料(liào)(飛邊)
溢料又稱飛(fēi)邊(biān)、溢邊、披鋒等,大多發生在模具得(dé)分合位置上,如:模(mó)具的(de)分型麵、滑塊(kuài)的(de)滑配部位、鑲件的縫隙、頂杆的孔隙等處。溢料不及(jí)時解決將會進一步(bù)擴大化,從(cóng)而壓印模(mó)具形(xíng)成局(jú)部陷塌,造成永久性損(sǔn)害。鑲件縫隙和頂杆孔隙的溢料還會使製(zhì)品卡在模上,影(yǐng)響脫模。
一 設(shè)備方麵
(1)機器真正的合(hé)模力不足(zú)。選擇注塑機時,機器的額定合模力必須高於注射成型製(zhì)品縱向投影麵積在注射時(shí)形成的張力,否則將(jiāng)造成脹模,出(chū)現飛邊。
(2)合模裝置調節不佳,肘杆機構(gòu)沒有伸直,產生或左右或上下合(hé)模不均衡,模具平行度(dù)不能達到的現象造(zào)成模具單側一邊被合緊而另一邊(biān)不密貼的情況,注射時將出現飛邊(biān)。
(3)模具本(běn)身平行(háng)度不佳,或裝得不平行,或模板不平行,或拉(lā)杆受力分布不(bú)均、變形不均,這些都(dōu)將造成合模不緊密而產生飛邊。
(4)止回環(huán)磨損嚴重;彈(dàn)簧噴嘴彈簧失效;料筒或螺杆的磨損過大(dà);入料口冷卻係統失效造成(chéng)“架橋(qiáo)”現象;機筒調定的(de)注料量不(bú)足,緩衝墊(diàn)過(guò)小等(děng)都可能造(zào)成飛邊反複(fù)出(chū)現,必(bì)須及時維修或(huò)更換配件。
二 模具方麵
(1)模具分型麵精(jīng)度差。活動模板(如中板)變形翹曲;分型麵上沾有異物或模框周邊有凸出的橇印毛刺;舊(jiù)模(mó)具因早先的飛邊擠壓而使型(xíng)腔周邊疲勞塌陷。
(2)模具設計(jì)不合理。模具型腔的開設位置過偏,會令注射時模具單邊發生張力,引起飛邊;塑料流動性太好,如(rú)聚乙烯、聚(jù)丙烯、尼龍等,在熔(róng)融態下黏(nián)度很低(dī),容易進入活動的或固定的縫隙,要求模具(jù)的製造(zào)精度較高;在不影響製品完整性的前提下(xià)應盡量安置在質量對稱中心上,在(zài)製品厚實的部(bù)位入料,可以防止一邊缺料一邊帶飛邊的情況;
當(dāng)製品中(zhōng)央或其附近有成型孔時,習慣上在孔上開設側澆口,在較大的注射壓力下,如(rú)果合(hé)模力不(bú)足模的這部分 支承作用力不(bú)夠發生輕微翹曲時造成飛邊,如模(mó)具側麵帶有活動構件時,其側麵的投(tóu)影麵積也受成型壓力作用,如(rú)果(guǒ)支承力不夠也會造成(chéng)飛邊;滑動型芯配合精度不良或固定型芯(xīn)與型腔安裝(zhuāng)位置偏移而產生飛邊;型腔排氣不良,在(zài)模的分型(xíng)麵上沒(méi)有開排氣溝或排氣溝太淺或(huò)過深過大或受異物阻塞(sāi)都將造成飛邊;對多型腔模具應注意各分(fèn)流道合(hé)澆口的(de)合(hé)理設(shè)計,否(fǒu)則將造成充模受力不均而產生(shēng)飛邊。
三 工藝方(fāng)麵
(1)注射壓力過高或注(zhù)射速度過快。由於高壓高速,對模具的張開力增大導致溢料。要根據製品(pǐn)厚薄來調節注射速度和注射時間,薄製品(pǐn)要用高速迅速充模,充滿後不再進注;厚製品要用低速充(chōng)模,並讓表皮在達到終壓前大(dà)體固定下來。
(2)加料量過大造成飛邊。值得注意的是不要為了防止凹陷而注入過多的熔料,這樣凹陷未必能(néng)“填平”,而飛邊卻會出(chū)現。這種(zhǒng)情(qíng)況應用延長注射時間或保壓時間來解決。
(3)機筒、噴嘴溫(wēn)度太高或模具溫度太高都會使塑(sù)料黏度下降,流動性增大,在流暢進模的情況下造成飛邊(biān)。
四 原料方麵
(1)塑料黏度(dù)太高或太(tài)低都可能出現飛邊。黏度低的塑料如尼龍、聚乙烯、聚丙烯等,則應提高合模力;吸水性(xìng)強的塑料或對水敏感的塑料在高溫下會大(dà)幅度的降低流動黏度,增加飛(fēi)邊的可能性,對這些塑料必須徹底幹燥;摻入再生料太多的(de)塑料黏度也會下降,必(bì)要時要(yào)補充滯留成分。塑料黏度太高,則流動阻力增大,產生大的背壓使(shǐ)模腔(qiāng)壓力提(tí)高,造成合模力不足(zú)而(ér)產生飛邊。
(2)塑料原料粒(lì)度大小不均時會使加料量變化(huà)不定,製件或不滿,或飛邊。
1.6.3 凹痕(塌坑、癟形(xíng))
因塑(sù)料冷卻硬化而造成收縮凹陷,主要出現在(zài)厚壁位置、筋條(tiáo)、機殼、螺母嵌件的(de)背(bèi)麵等處。
一 設備方麵(miàn)
(1)供料不足。螺杆或柱塞(sāi)磨損嚴重,注射及保壓時熔料發生漏流,降低(dī)了充模壓力(lì)和料量,造成熔(róng)料不(bú)足。
(2)噴嘴孔太大或太小。太小(xiǎo)則容易堵塞進料通道,太大則將使射力小,充(chōng)模發生(shēng)困難。
二 模具方麵
(1)澆口太小或流道過狹或過淺,流道效率(lǜ)低、阻力大,熔料過早冷卻。澆口也不能過大,否則(zé)失去了剪切速率,料(liào)的黏度高,同樣不能使製品飽滿。澆口應(yīng)開設在製品(pǐn)的厚壁部位。流(liú)道中開設必要的有足夠容量的冷(lěng)料(liào)井可以(yǐ)排除冷料進入型腔使充模持續進(jìn)行。點澆口、針(zhēn)狀澆口的澆口長度一定要控製在1mm以下,否則塑料在澆口凝固快,影響壓力傳遞;必要時可增加點澆口數目或澆口位置以滿足實際需要;當流道長而(ér)厚時,應在(zài)流道邊緣(yuán)設置排氣(qì)溝槽,減少空氣對料流的阻擋作用(yòng)。
(2)多澆口模(mó)具要調整各澆口的充模速度,最好對稱開設澆口。
(3)模具的關鍵部(bù)位應有效地設置冷卻(què)水道,保證模具的冷卻對消除或減少收縮起著很好(hǎo)的(de)效果。
(4)整個模具應不(bú)帶(dài)毛刺且(qiě)具有可靠的(de)合(hé)模密封性,能承受高壓、高速、低黏度熔料的充模。
三 工藝(yì)方麵
(1)增加注射壓(yā)力,保壓壓力,延長注射時間(jiān)。對於流動性大的塑料,高壓會產生飛邊引起塌坑應適當降低料溫,降低機筒前段和噴嘴(zuǐ)溫度,使進入型腔的熔料容積變化減少,容易冷固;對於高黏度塑料,應提高機筒溫度,使充模容易。收縮發生在澆口區域時應延長保壓時(shí)間。
(2)提高注射速(sù)度可以較(jiào)方便地使製件充滿並消(xiāo)除(chú)大部(bù)分(fèn)的收縮。
(3)薄壁製件應提高模具溫度,保證料(liào)流順暢;厚壁製件(jiàn)應減低模溫以(yǐ)加(jiā)速表皮的固化定型。
(4)延長製件在(zài)模內冷卻停留時間,保持均勻的生(shēng)產周期,增加背壓,螺杆前段保留一定的緩衝墊等均有利(lì)於減少收縮現象(xiàng)。
(5)低精度製品應及早出模讓其在空氣中或(huò)熱水中緩慢冷卻,可以使收縮凹陷平(píng)緩又不影響使用。
四 原料方麵:原料太軟易發生凹陷,有效的方法是在塑料中加(jiā)入成核劑以加快結晶。
五 製品設計(jì)方麵:製品設計應(yīng)使壁厚均勻,盡量(liàng)避免壁厚的變化,象聚(jù)丙烯(xī)這類收縮很大的塑(sù)料,當(dāng)厚度變化超出50%時,最好用筋(jīn)條代替(tì)加厚的部位。
1.6.4 銀紋、氣泡和氣孔
塑料在充模過程中受到氣體的(de)幹(gàn)擾常常在製(zhì)品表麵出現銀絲斑紋(wén)或微小氣泡或製品(pǐn)厚壁內形成(chéng)氣泡(pào)。這些氣體的來源主要是原料(liào)中含(hán)有水分或易揮發物質或潤滑劑過量,也可能是料溫(wēn)過高塑料受熱時間長發生降解而產生降解(jiě)氣。
一 設備方麵(miàn):噴嘴孔太小、物(wù)料在噴嘴處流涎或拉絲、機筒或噴嘴有障礙物或毛刺,高速料流(liú)經過(guò)時產生(shēng)摩擦(cā)熱使料分解。
二 模具方麵:
(1)由於設計上的缺陷,如:澆口位置不佳、澆口太小、多澆口製件澆(jiāo)口排布(bù)不對稱、流道細小、模具冷卻係統不合理使(shǐ)模溫差(chà)異太大等造成熔料在模腔內(nèi)流動不連續,堵塞了空(kōng)氣的通道。
(2)模具分型麵缺少必(bì)要的排氣孔道或排氣孔道(dào)不足、堵塞、位置不佳(jiā),又沒有嵌件、頂針之類的加工縫隙(xì)排氣,造成型腔(qiāng)中的空氣不能在塑料進入時同時離去。
(3)模具表麵粗糙度差,摩擦阻(zǔ)力(lì)大,造成局部過熱點,使通過的塑料分(fèn)解。
三 工藝方麵
(1)料溫太高,造成分解。機筒(tǒng)溫度過(guò)高或加熱失調,應(yīng)逐段減低機筒溫度。加料段溫度過高,使一部分塑料過早(zǎo)熔融充滿螺槽,空氣無法從加料口排出。
(2)注射壓力小,保壓時間短,使熔(róng)料(liào)與型腔表麵不密貼。
(3)注射速度太(tài)快,使熔融塑料受大(dà)剪(jiǎn)切作用而分解,產生分解氣;注射速度太慢(màn),不能及時充滿型腔造(zào)成製品表(biǎo)麵密度(dù)不足產生銀紋。
(4)料量不(bú)足、加料緩衝(chōng)墊(diàn)過(guò)大(dà)、料(liào)溫太低(dī)或模溫太(tài)低都會影響熔料的流動和成型壓力,產生氣泡。
(5)用多段注射(shè)減少銀紋:中速注射充填流道→慢(màn)速填滿澆口→快速注射→低壓(yā)慢速將模注滿,使模內(nèi)氣體能在各(gè)段及時排除(chú)幹淨。
(6)螺杆預塑時背壓太低、轉速太高,使螺杆退回太快,空氣容易隨料一(yī)起推(tuī)向機筒前端。
四 原(yuán)料方麵
(1)原料中混入異種塑料或粒料(liào)中摻入(rù)大量粉料,熔融時(shí)容易夾帶空(kōng)氣,有時會出現銀紋。原料受(shòu)汙染或含有有害性屑料時(shí)原料容易受熱分解。
(2)再生料料粒結構疏鬆,微孔中(zhōng)儲留的空氣量大;再生料的再生次數過多或與新料的比例太(tài)高(一般(bān)應小於20%)
(3)原料中含有揮發性溶劑或原料中的液態助劑(jì)如助染劑白油、潤滑劑(jì)矽油、增塑(sù)劑二丁酯以及穩定(dìng)劑、抗靜電劑等用量過(guò)多或混合不均,以積集狀態進入型腔,形成銀紋(wén)。
(4)塑料沒有幹燥(zào)處理或從大氣中(zhōng)吸潮。應對原料充分幹燥並使用幹燥料鬥。
(5)有些牌號的塑料,本身不(bú)能承受較高的溫度或較長的受熱時間。特別是含有微量水(shuǐ)分時,可能發生催化裂化反應。對這一類塑料(liào)要考慮加入外潤(rùn)滑劑如硬脂酸及其鹽類(每10kg料可加(jiā)至50g),以盡量降低其加工溫度。
五 製品設計方麵:壁厚太厚,表裏冷卻速度不同。在(zài)模具製造時應適當加大主流道、分流道及(jí)澆(jiāo)口的尺寸。
1.6.5 熔接痕
熔融塑料在型(xíng)腔中由於遇到嵌件、孔(kǒng)洞、流速不連貫的區域、充模料流中斷的區域而以多股形式匯(huì)合時以及發生澆口噴(pēn)射充模時,因不能完全融合而產生線狀的熔接痕。熔接痕的存(cún)在極大地削弱了(le)製品的機械強(qiáng)度。克服(fú)熔(róng)接痕的辦(bàn)法與減少製品凹陷的方法基本相同。
一 設備方麵(miàn):塑化不良,熔(róng)體溫度不均,可延長模塑周期,使塑化更完全,必要時更換塑化容量大的機器。
二 模具方麵
(1)模具溫度過低,應適當提高模具溫度(dù)或(huò)有目的地提高熔接縫處的局部溫度。
(2)流道細小、過狹或過淺,冷料井小。應增加(jiā)流道(dào)的尺寸,提高流道效率,同時增加冷料井的容積。
(3)擴大或縮小(xiǎo)澆口截麵,改變澆口位置。澆口開設要盡量避(bì)免熔體(tǐ)在嵌件、孔(kǒng)洞的(de)周圍流動。發生噴射充模的澆口要設法修正、遷移(yí)或加擋塊緩衝。盡量不用或少用多澆口。
(4)排氣不良或沒有排氣孔。應開設、擴(kuò)張或疏通排氣通道,其中包括利用鑲件、頂(dǐng)針縫隙(xì)排氣。
三 工藝方麵
(1)提高注射壓(yā)力,延(yán)長注射時(shí)間。
(2)調好注射速度:高速可使熔料來不及降溫就到(dào)達匯合處,低速可讓型腔內的(de)空氣(qì)有時間排出。
(3)調好機筒和噴嘴的溫度(dù):溫度高塑料的黏度小,流態通(tōng)暢,熔接痕變細;溫度低,減少氣態物質的分解。
(4)脫模劑應(yīng)盡量少用,特別是含(hán)矽脫模劑,否則(zé)會使料流不能(néng)融合。
(5)降低合模(mó)力,以利排氣。
(6)提高螺杆轉速,使塑料黏度下降;增(zēng)加背壓壓力(lì),使塑料密度提高。
四 原料方(fāng)麵
(1)原料(liào)應幹燥並盡量減少配方中的液(yè)體添加劑。
(2)對流動性差或熱敏性高的塑料適當添加潤滑劑及穩(wěn)定劑,必要時改用流(liú)動性好的或耐熱性高的塑(sù)料。
五 製品設計方麵
(1)壁厚小,應加厚製件以免過早固化。
(2)嵌件位置不當,應以調整(zhěng)。
1.6.6 發脆
製品發脆(cuì)很大一部分是由(yóu)於內應力造(zào)成的。造成製品發脆的原因很多,主要有:
一 設備方麵
(1)機筒內有死角或障礙物(wù),容易促進熔料降解。
(2)機器(qì)塑(sù)化容量太小,塑料在機筒內塑(sù)化不充分;機器塑化容量太大,塑料(liào)在機筒內受(shòu)熱和受剪切作用的時間過長,塑料容易老化(huà),使製品變脆。
(3)頂出裝置傾斜或不平衡,頂幹截麵積小或(huò)分布不當。
二 模具方麵
(1)澆口太小,應考慮調整澆口尺寸(cùn)或增設輔助澆口。
(2)分流道太小或配置(zhì)不當,應盡量安排得平(píng)衡合理或增加分流道尺寸。
(3)模(mó)具結構不良造成注塑周期反常。
三 工藝方麵
(1)機筒、噴嘴溫度太低,調高它。如果物料容易降(jiàng)解,則應提高機(jī)筒、噴嘴的溫度(dù)。
(2)降低螺杆預塑背壓壓力和轉速,使料稍為疏鬆,並減少塑料因剪切(qiē)過熱而造成的降解。
(3)模(mó)溫太高,脫模困難;模溫太低,塑料過早冷卻,熔接縫融合不良,容易開裂,特別是高熔點塑料如聚碳酸酯等更是如(rú)此。
(4)型腔型芯要(yào)有適當的脫模斜度。型芯難(nán)脫模(mó)時,要提高型腔溫度(dù),縮短冷卻時(shí)間;型腔難脫時,要降低型腔溫度,延長冷卻時間。
(5)盡量少用金屬嵌件,象(xiàng)聚苯乙烯這類脆性的冷熱比容大的塑料,更不能加入嵌件注塑。
四 原料方(fāng)麵
(1)原(yuán)料混有其它雜(zá)質或摻雜了(le)不適當的或過量的溶劑或其它添(tiān)加劑時。
(2)有(yǒu)些塑料如ABS等,在受潮狀況(kuàng)下加熱會與水汽發生催化裂(liè)化反應,使製件發生大的應變。
(3)塑料再生次數太多或(huò)再(zài)生料含(hán)量太高,或在機筒內加熱時間太(tài)長,都會促使製件(jiàn)脆(cuì)裂。
(4)塑料本身質量不佳,例如分子量分布大,含有(yǒu)剛性分子鏈等不均勻結構的成(chéng)分占有量過大;或受其(qí)它塑料摻雜汙染、不(bú)良添加劑汙染、灰塵雜質汙染等也(yě)是造成發脆的原(yuán)因。
五 製(zhì)品設計方(fāng)麵
(1)製品帶有容易出現應力(lì)開裂的尖角、缺口或(huò)厚度相差很大的部位。
(2)製品設計太薄或鏤空太多。
1.6.7 變色
造成(chéng)變色的原因也是多方麵的,主要有:
一 設備方麵
(1)設備不幹淨。灰塵或其它(tā)粉塵沉(chén)積在(zài)料鬥上使物料受汙染變色。
(2)熱電(diàn)偶、溫控儀或加熱係統失調造(zào)成溫(wēn)控失靈。
(3)機筒中有(yǒu)障礙物,易促進(jìn)塑料降解;機筒或螺槽內卡有金屬異物,不斷磨削使(shǐ)塑料變色(sè)。
二 模具方麵
(1)模具排氣(qì)不良,塑料被絕熱壓縮,在高溫高壓(yā)下與氧氣劇烈反(fǎn)應,燒傷塑料。
(2)模具澆口太小。
(3)料中或模內潤滑劑、脫模劑太多。必要時應定期清潔(jié)料筒,清除比塑料耐熱性還差的抗靜電性等添加劑。
(4)噴嘴孔、主流道及分流道尺寸太小。
三 工藝方麵
(1)螺杆轉速太高(gāo)、預塑背壓太大。
(2)機筒、噴嘴溫度太高。
(3)注射壓力太高、時間過長,注射速度太快使製品(pǐn)變色(sè)。
四 原料方麵
(1)物料被汙染。
(2)水分及揮發物含量高。
(3)著色劑、添加劑分解。
1.6.8黑斑或黑液
造成這種缺陷的原因主(zhǔ)要是在設備和原料方麵(miàn):
一 設備方麵
(1)機筒中有焦黑的材料。
(2)機筒有裂(liè)痕。
(3)螺杆或柱塞磨損。
(4)料鬥附近不清(qīng)潔。
二 模具方麵
(1)型腔內有油。
(2)從頂出(chū)裝置中滲入油。
三 原料方麵:
(1)原料不清潔。
(2)潤滑劑不足。
1.6.9 燒焦暗紋
一 設備方麵:
注射熱敏性塑料後,機筒未清(qīng)洗幹淨(jìng)或(huò)噴嘴處有料墊導致注射開始時排(pái)氣不暢。
二 模具方(fāng)麵(miàn):
(1)排氣不良。
(2)澆口小或澆(jiāo)口位置不當。
(3)型腔局部阻力大(dà),使料流匯合較慢造成排氣困(kùn)難。
三 工藝方麵:
(1)機筒(tǒng)、噴嘴溫度太高。
(2)注射壓力或預塑背壓太高。
(3)注射速度太快或注射周期(qī)太長。
四 原料方麵:
(1)顆粒不均,且含有粉末。
(2)原料中揮發物含(hán)量高。
(3)潤滑劑、脫模劑用量過多。
1.6.10 光澤不好
一 設備方麵:
(1)供料不足。
(2)換料時機筒未清洗幹淨。
二 模(mó)具方麵:
(1)澆口太小或(huò)流道太細(xì)。
(2)型腔(qiāng)表麵粗糙度(dù)差。
(3)排氣不良或模溫過低。
(4)沒有冷料井(jǐng)。
三 工藝方麵:
(1)機筒加熱不均勻、機筒溫度過高或過低。
(2)噴嘴太小或預塑背壓太低。
(3)注射速度(dù)過大或過小(xiǎo)。
(4)塑化不均勻。
四 原(yuán)料方麵:
(1)原(yuán)料未幹燥處(chù)理。
(2)含有揮發性(xìng)物(wù)質。
(3)助劑或脫(tuō)模劑用量過多。
1.6.11 脫模困難(澆口或塑(sù)件緊縮在模具內)
一 設備方麵:頂出(chū)力不夠。
二 模具方(fāng)麵:
(1)脫模結構不合理或位置(zhì)不當。
(2)脫模斜度不夠(gòu)。
(3)模溫過高或通氣不良。
(4)澆道壁或型腔表麵粗(cū)糙(cāo)。
(5)噴嘴(zuǐ)與模具進料(liào)口吻(wěn)合不服帖或噴嘴直徑大於進料口直(zhí)徑。
三 工藝方(fāng)麵:
(1)機(jī)筒溫度太高或注射量太多。
(2)注射壓力太高或保壓及冷卻時間長。
四 原料方麵:潤滑(huá)劑不足(zú)。
1.6.12 翹曲變形
一 模具方麵(miàn):
(1)澆口位置不當或數量不(bú)足。
(2)頂出位置不當或製品受力不均勻。
二 工藝方麵:
(1)模具、機筒溫度太高。
(2)注射壓力太(tài)高或注射速度太(tài)快。
(3)保壓時間(jiān)太長或冷卻時間太短。
三 原料方麵:酞氰(qíng)係顏料會影響聚乙烯的結晶度而(ér)導(dǎo)致製品
變形。
四 製品設計(jì)方麵:
(1)壁厚(hòu)不均,變化突然或壁厚過小。
(2)製品結構造型不當。
1.6.13 尺寸不(bú)穩定
一 設(shè)備方麵:
(1)加料(liào)係統不正常。
(2)背壓不穩或控溫不穩(wěn)。
(3)液壓係統出現故障。
二(èr) 模具方麵:
(1)澆口及流道尺寸(cùn)不均。
(2)型腔尺寸(cùn)不準。
三 工藝方麵(miàn):
(1)模溫不均或冷卻回(huí)路不當而致模(mó)溫控製不合理。
(2)注射壓力低。
(3)注射保壓時(shí)間不夠或有波動。
(4)機(jī)筒溫度高(gāo)或注射周期不穩定。
四(sì) 原料方麵:
(1)換批(pī)生產時,樹脂性能有變化。
(2)物料(liào)顆粒大小無規律。
(3)含濕量較大。
(4)更換助劑對收縮律有影響。
1.6.14 龜裂汽白
一 模具方麵:頂出機構不佳。
二 工藝方麵:
(1)機筒溫度低或模具溫度低(dī)。
(2)注射壓力(lì)高。
(3)保(bǎo)壓時(shí)間長。
三 原料方麵:
(1)潤滑劑(jì)、脫模(mó)劑不(bú)當或用量太多。
(2)牌號、品級不適用。
四 製品設(shè)計方麵:製品(pǐn)設計不合理,導致局(jú)部應力集中。
1.6.15 分層剝離
一 工藝方麵:
(1)機筒、噴(pēn)嘴(zuǐ)溫度低。
(2)背壓低。
(3)對於PVC塑料(liào),注射速度過快或模具溫度低亦(yì)可能造成分層剝(bāo)離。
二 原料方麵(miàn):
(1)原(yuán)料(liào)汙染或混入異物。
(2)不同塑(sù)料混雜。
1.6.16 腫脹(zhàng)和鼓泡
有些塑(sù)料製品在成型脫模後,很(hěn)快在金屬嵌件的背(bèi)麵或(huò)在特別厚的部位出現腫脹和鼓(gǔ)泡,這是由於未(wèi)完全冷卻硬化的塑料在內壓力的作用下釋放氣體膨脹造成。
解決措施:
(1)降低模溫,延長(zhǎng)開模時間。
(2)降低料的幹燥溫度及加工溫度(dù);降低充模速(sù)率;減少成型周期;減少流動阻力。
(3)提高保(bǎo)壓壓力和時間。
(4)改善製品壁麵太厚(hòu)或厚薄變化(huà)大的狀(zhuàng)況。
1.6.17 生產緩慢
(1)塑料溫度高,製品冷卻(què)時間長。應降(jiàng)低機筒溫度,減少螺杆(gǎn)轉速或背壓(yā)壓力,調節好機筒各段溫度。
(2)模具溫度高,影響(xiǎng)了定型(xíng),又造成卡、夾製件而停機。要有針對性地加強水道的冷卻。
(3)模塑(sù)時間不穩定。應采用(yòng)自動或半自動操作。
(4)機筒供熱量不足。應采用塑化能力大的機器或加(jiā)強對料的預(yù)熱。
(5)改善機器(qì)生產條件,如油(yóu)壓、油量、合模力等(děng)。
(6)噴嘴(zuǐ)流涎。應控製好機筒和噴(pēn)嘴的溫(wēn)度或換用自鎖式噴
嘴。
(7)製(zhì)件壁厚過厚。應改進模具,減少壁厚。
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