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[转载文章] 65种注塑工艺缺陷应对手册(一)

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发表于 2015-7-18 15:33:59 | 显示全部楼层 |阅读模式
经过多年的经验积累总结出以下不良缺陷:
注塑不满、凹陷、熔合缝、料流纹、光泽不好、气孔、黑点、溢边、翘曲变形、银文、脱模不好、云彩、冲孔粗糙、马蹄形、中心孔小、中心孔大、基片太厚、基片太薄、双折射大、双折射小、基片破裂、流道断裂、径向条纹、唱片沟纹、光环、麻点气、体烧焦、冷料、喷射纹、银纹、压花不均匀、滑痕、飞边、须状斑纹、表面剥离、气泡、变色、空洞、波纹、模垢、拉丝、裂纹、浇口切割不良、计量不良、注射量不稳定、主流道粘模、流涎、流线等
以上缺陷成因:模具温度,冲孔刀、流道温度,注射速度、注射压力,保压力、保压时间,转换点,锁模力、冷却时间,炮筒温度、塑化时间、塑化速度,背压等
制品缺陷及产生的原因克服方法
注塑成型各种缺陷的现象及解决方法
(一)熔接痕(Weldline)
  熔接痕是由于来自不同方向的熔融树脂前端部分被冷却、在结合处未能完全融合而产生的。熔合出现在树脂合流之处。两股树脂流相遇时便会出现熔合。此时,两者的温度越低,熔合就越明显。由于熔合处的两股树脂流并不会相互混合(因为在喷流中一边半固化一边前进),因此如果温度偏低,表层就会变厚,纹路很明显,而且强度也会降低。这是因为两者的粘合力变弱所致。相反,如果两股树脂流的温度较高,粘合力便会增强,外观也就变得不很明显。在熔合处,两种熔化了的树脂受到挤压,此处的粘合状况取决于施加在该处的压力。保压越低,熔合就越明显,强度也就越低。如果不仅要考虑保压的设定,而且要考虑实际施加在熔合处的压力会降低这一条件,则上述(i)~(iv)都几乎同样适用。这是因为随着固化的进行,压力传递会变得更加困难。此外,如果浇口尺寸变小,浇口位置变差的话,则熔合的外观和强度都会恶化。熔合是树脂的合流点,同时也可能是流动末端。此时,如果不在该位置很好地设置一个排气口来排出气体,则会使熔合的外观和强度恶化。
一般情况下,主要影响外观,对涂装、电镀产生影响。严重时,对制品强度产生影响
(特别是在纤维增强树脂时,尤为严重)。可参考以下几项予以改善:
l)调整成型条件,提高流动性。如,提高树脂温度、提高模具温度、提高注射压力及速
度等。
2)增设排气槽,在熔接痕的产生处设置推出杆也有利于排气。
3)尽量减少脱模剂的使用。
4)设置工艺溢料并作为熔接痕的产生处,成型后再予以切断去除。
5)若仅影响外观,则可改变烧四位置,以改变熔接痕的位置。或者将熔接痕产生的部位处理为暗光泽面等,予以修饰。
(二)放射纹
放射纹(Jetting)
1、表观从浇口喷射出,有灰黯色的一股熔流在稍微接触模壁后马上被随后注入的熔料包住。此缺陷可能部分或完全隐藏在制品内部。
物理原因
放射纹往往发生在当熔料进入到模腔内,流体前端停止发展的方向。它经常发生在大模腔的模具内,熔流没有直接接触到模壁或没有遇到障碍。通过浇口后,有些热的熔料接触到相对较冷的模腔表面后冷却,在充模过程中不能同随后的熔料紧密结合在一起。
除去明显的表面缺陷,放射纹伴随不均匀性,熔料产生冻结拉伸,残余应力和冷应变而产生,这些因素都影响产品质量。
在多数情况下不太可能只通过调节成型参数改进,只有改进浇口位置和几何形状尺寸才可以避免。
与加工参数有关的原因与改良措施见下表:
1、注射速度太快降低注射速度
2、注射速度单级采用多级注射速度:慢-快
3、熔料温度太低提高料筒温度(对热敏性材料只在计量区)。增加低螺杆背压
与设计有关的原因与改良措施见下表:
1、浇口和模壁之间过渡不好提供圆弧过渡
2、浇口太小增加浇口
3、浇口位于截面厚度的中心浇口复位位,采用障碍注射
工艺溢料是指用手工在模具上开一条深一些的排气槽,在生产时此槽产生出来的(批峰),又叫工艺批峰,主要是用来改善烧胶或熔接痕,可将烧胶或熔接痕调整到此批峰上,生产后将其切除。
2、烧四位置是指将烧胶或熔接痕用工艺调到不用容易看到的位置,以免应响产品的外观。
3、增加低螺杆背压是指调整背压
4、障碍注射是指在入水前方加一挡块。改变射胶浇口流向位置。以改变射胶时胶料的流动方向。这种方法对于解决喷射纹有帮助。
(三)灰黑斑纹(Greyor black clouding)
1、表观灰黑斑纹可能发生在浇口附近,流道的中间和远离浇口的部分。只能在透明的零件中可看出,并且往往用PMMA,PC和PS料制成的产品有此现象。
物理原因
如果计量过程开始太早,螺杆喂料区里颗粒裹入的空气没有溢出喂料口,空气就会被挤入熔料内。然而,喂料区内的压力太低不能将空气移到后面。料筒内熔料中被挤入的空气就会使制品内产生灰黑斑纹。
就像压缩点火式柴油发动机里面所发生的情况一样,被料筒内挤入的空气所造成的焦化现象有时被称为“柴油机效应”。
焦化现象可解释熔料和挤入的气泡交接的地方由于压缩作用产生高温,同时空气内的氧气通过氧化作用使熔料产生断裂。
  工艺调试应该在喂料区的中间开始熔化过程,此处熔料压力已较高,迫使颗粒之间的空气朝后移动并溢出料口。
与加工参数有关的原因与改良措施见下表:
1、螺杆背压太低增加螺杆背压
2、喂料区的料筒温度过高降低喂料区的料筒温度
3、螺杆转速过快降低螺杆转速
4、循环时间短,即熔料在料筒内残留时间短延长循环时间
与设计有关的原因与改良措施见下表:
1、不合理的螺杆几何形状选用加料段长的螺杆,且加料段的螺槽较深
要弄清楚是水斑还是其它斑纹,还有水斑不一定把胶料烘干透就不会产生,其它因子也会型成有水斑现象、例如模具冻水过冻、由于温差效应产生露水、模具混水湛流、材料混杂等都会产生此现象。
(四)料头附近有暗区
料头附近有暗区(Dullareas nearsprue)
1、表观在料头周围有可辨别的环形—如使用中心式浇口则为中心圆,如使用侧浇口则为同心圆,这是因为环形尺寸小,看上去像黯晕。这主要是加工高粘性(低流动性)材料时会发生这种现象,如PC、PMMA和ABS等。
物理原因
如果注射速度太高,熔料流动速度过快且粘性高,料头附近表层部分材料容易被错位和渗入。这些错位就会在外层显现出黯晕。
在料头附近,流动速度特别高,然后逐步降低,随着注射速度变为常数,流动体前端扩展为一个逐渐加宽的圆形。同时在料头附近为获得低的流体前流速度,必须采用多级注射,例如:慢—较快—快。目的是在整个充模循环种获得均一的熔体前流速度。
通常以为黯晕是在保压阶段熔料错位而产生的。实际上,前流效应的作用是在保压阶段将熔料移入了制品内部。
与加工参数有关的原因与改良措施见下表:
1、流速太高采用多级注射:慢-较快-快
2、熔料温度太低增加料筒温度,增加螺杆背压
3、模壁温度太低增加模壁温度
与设计有关的原因与改良措施见下表:
1、浇口与制品成锐角在浇口和制品间成弧形
2、浇口直径太小增加浇口直径
3、浇口位置错误浇口重新定位
(五)空隙(Void)
1、表观
制品内部的空隙表现为圆形或拉长的气泡形式。仅仅是透明的制品才可以从外面看出里面的空隙;不透明的制品无法从外面测出。空隙往往发生在壁相对较厚的制品内并且是在最厚的地方。
物理原因
当制品内有泡产生时,经常认为是气泡,是模具内的空气被流入模腔的熔料裹入。另一个解释是料筒内的水气和气泡会想方设法进入到制品的内部。所以说,这样的“泡”的产生有多方面的根源。
一开始,生产的制品会形成一层坚硬的外皮,并且视模具冷却的程度往里或快或慢的发展。然而在厚壁区域里,中心部分仍继续保持较长时间的粘性。外皮有足够强度抵抗任何应力收缩。结果,里面的熔料被往外拉长,在制品内仍为塑性的中心部分形成空隙与加工参数有关的原因与改良措施见下表:
1、保压太低提高保压压力
2、保压时间太短提高保压时间
3、模壁温度太低提高模壁温度
4、熔料温度太高降低熔体温度
与设计有关的原因与改良措施见下表:
1、浇口横截面太小增加浇口横截面,缩短浇道
2、喷嘴孔太小增大喷嘴孔
3、浇口开在薄壁区浇口开在厚壁区
2.jpg
moldcio.jpg
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