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来源:未知 佚名 2019-07-18 浏览
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  前言

  在注塑成型加式过程中,可能由于原材料处理不好、塑件或模具设计不合理、操作工没有把握合适的工艺操作条件,或者因机械方面的原因,常常使塑件产品短射、凹痕、飞边、困气、开裂、翘曲变形等成型缺陷。

  本文针对塑件在成型过程中出现的各种注塑缺陷,主要是:短射,困气,发脆,烧焦,飞边,分层起皮,喷流痕,流痕,雾斑(浇口晕),银纹(水花纹),凹痕,熔接痕,成型周期过长,翘曲变形,分析了问题产生的可能原因,从原材料、塑件或模具设计、成型工艺等各方面,提出解决方案。

  一.短射

  短射是指模具型腔不能被完全布满的一种现象。

  短射形成原因:

  1、模温、料温或注塑压力和速度过低

  2、原料塑化不均

  3、排气不良

  4、原料流动性不足

  5、制件太薄或浇口尺寸太小

  6、聚合物熔体由于结构设计不合理导致过早固化

  短射解决方案:

  材料:选用流动性更好的材料

  模具设计:

  1、填充薄壁之前先填充厚壁,避免出现滞留现象

  2、增加浇口数量和流道尺寸,减少流程比及流动阻力

  3、排气口的位置和尺寸设置适当,避免出现排气不良的现象

  注塑机:

  1、检查止逆阀和料筒内壁是否磨损严重

  2、检查加料口是否有料或是否架桥

  工艺条件:

  1、增大注塑压力和注塑速度,增强剪切热

  2、增大注塑量

  3、增大料筒温度和模具温度

  二.困气

  困气是指空气被困在型腔内而使制件产生气泡。

  困气形成原因:

  它是由于两股熔体前锋交汇时气体无法从分型面、顶杆或排气孔中排出造成的。困在型腔内气体不能被及时排出,易导致出现表面起泡,制件内部夹气,注塑不满等现象。

  困气解决方案:

  结构设计:减少厚度的不一致,尽量保证壁厚均匀

  模具设计:

  1、在最后填充的地方增设排气口

  2、重新设计浇口和流道系统

  工艺条件:

  1、降低最后一级注塑速度.

  2、增加模温

  三.发脆

  塑件发脆是指制件在某些部位出现容易开裂或折断。

  发脆原因:

  1、干燥条件不适合;使用过多回收料

  2、注塑温度设置不对

  3、浇口和流道系统设置不恰当

  4、熔解痕强度不高

  发脆解决方案:

  材料:

  1、注塑前设置适当的干燥条件

  2、减少使用回收料,增加原生料的比例.

  3、选用高强度的塑胶.

  模具设计:增大主流道、分流道和浇口尺寸

  注塑机:选择设计良好的螺杆,使塑化时温度分配更加均匀

  工艺条件:

  1、降低料筒和喷嘴的温度

  2、降低背压、螺杆转速和注塑速度

  3、通过增加料温,加大注塑压力,提高熔解痕强度

  四.烧焦

  焦痕是指型腔内气体不能及时排走,导致在流动最末断产生烧黑现象。

  烧焦原因:

  1、型腔空气不能及时排走

  2、材料降解:过高熔体温度;过快螺杆转速; 流道系统设计不当

  烧焦解决方案:

  模具设计:1、在容易产生排气不良的地方增设排气系统,2、加大流道系统尺寸

  工艺条件:

  1、降低注塑压力和速度

  2、降低料筒温度

  3、检查加热器、热电偶是否工作正常

  五.飞边

  飞边是指在模具分型面或顶杆等部位出现多余的塑料。

  飞边产生原因:

  1、合模力不足

  2、模具存在缺陷

  3、成型条件不合理

  4、排气系统设计不当

  飞边解决方案

  模具设计:

  1、合理设计模具,保证模具合模时能够紧闭

  2、检查排气口的尺寸

  3、清洁模具表面

  注塑机:设置适当大小吨位的注塑机

  成型工艺:

  1、增加注塑时间,降低注塑速度

  2、降低料筒温度和喷嘴温度

  3、降低注塑压力和保压压力

  六.分层起皮

  分层起皮是指制件表面能被一层一层的剥离。

  分层起皮原因分析:

  1、混入不相容的其他高分子聚合物

  2、成型时使用过多的脱模剂

  3、树脂温度不一致

  4、水分过多

  5、浇口和流道存在尖锐的角

  分层起皮解决方案

  材料:避免不相容的杂质或受污染的回收料混入原料中

  模具设计:对所有存在尖锐角度的流道或浇口进行倒角处理, 工艺条件:

  1、增加料筒和模具温度

  2、成型前对材料进行恰当的干燥处理

  3、避免使用过多的脱模剂

  七.喷流痕

  喷流痕(Jetting):由于熔胶流动太快引起的一种喷射痕迹,一般呈蛇纹状!》植闫鹌ぴ蚍治:

  1、浇口尺寸太小,又正对着截面积很大的产品面;

  2、充填速度太快

  喷流痕解决方案

  模具设计:

  1、增大浇口尺寸

  2、将侧浇口改为搭接式浇口

  3、浇口正前方增加挡料销

  工艺条件:降低刚通过浇口处的充填速度

  八.流痕

  流痕是指在产品表面呈波浪状的成型缺陷,是由于熔胶流动缓慢引起的一种蛙跳痕。

  流痕的原因分析:

  1、模暖和料温过低

  2、注塑速度和压力过低

  3、流道和浇口尺寸过小

  4、由于产品结构的原因,引起充填流动时,加速度过大

  流痕解决方案

  模具设计:

  1、增大流道中冷料井的尺寸

  2、增大流道和浇口的尺寸

  3、缩短主流道尺寸或改用热流道

  工艺条件:

  1、增加注塑速度

  2、增加注塑压力和保压压力

  3、延长保压时间

  4、增大模暖和料温

  九.雾斑

  雾斑:浇口四周产生的云雾状色变。原因是熔胶破折(melt fracture)。

  雾斑的原因分析:

  浇口太小或进胶处型腔太薄,熔胶流量大,断面积小时,剪切速率大,剪切应力往往跟着提高,以致熔胶破折,产生雾班现象。

  雾斑的解决方案

  Moldflow模拟,可以猜测熔胶通过上述狭隘区时的温度、剪切速率和剪切应力。 而Moldflow一般都会提供各种塑料料温、剪切速率和剪切应力的上限。Moldflow工程师可以根据分析结果作相应的调整,找出适当的浇口尺寸和进胶处型腔壁厚,从而消除雾斑。

  十.银纹

  银纹是指水分、空气或炭化物顺着流动方向在制件表面呈现发射状分布。

  银纹产生的原因:

  1、原料中水分含量过高

  2、原料中夹有空气

  3、聚合物降解:材料被污染;料筒温度过高;注塑量不足

  银纹解决方案

  材料:注塑前先根据原料商提供数据干燥原料

  模具设计:检查是否有充足的排气位置

  成型工艺:

  1、选择适当的注塑机和模具

  2、切换材料时,把旧料完全从料筒中清洗干净

  3、改进排气系统

  4、降低熔体温度、注塑压力或注塑速度

  十一.凹痕

  凹痕是指制件在壁厚处出现表面下凹的现象。

  凹痕形成的原因分析:

  1、注塑压力或保压压力过低

  2、保压时间或冷却时间过短

  3、熔体温度或模温过高

  4、制件结构设计不当

  凹痕解决方案

  结构设计:

  1、在易出现凹痕的表面进行波纹状处理

  2、减小制件厚壁尺寸,尽量减小厚径比,相邻壁厚比应控制在1.5~2,并尽量圆滑过渡

  3、重新设计加强筋、沉孔和角筋的厚度,它们的厚度一般推荐为基本壁厚的40-80%

  成型工艺:

  1、增加注塑压力和保压压力

  2、增加浇口尺寸或改变浇口位置

  十二.熔接痕

  熔接痕是指两股料流相遇熔接而产生的表面缺陷。

  熔接痕产生原因分析:

  制件中如果存在孔、嵌件或是多浇口注塑模式或是制件壁厚不均,均可能产生熔接痕。

  熔接痕解决方案

  材料:增加塑料熔体的流动性

  产品设计:调整产品结构和壁厚分布

  模具设计:

  1、改变浇口的位置

  2、增设排气槽

  工艺条件:

  1、增加熔体温度

  2、降低脱模剂的使用量

  十三.缩短成型周期

  运用Moldflow软件,可以准确的猜测出充填时间、保压时间、冷却时间,再加上开合模的时间,就是成型周期。并可通过优化产品壁厚、模具结构和工艺条件,来缩短成型周期,提高生产率。

  十四.翘曲变形

  塑料件设计和生产中遇到最多和最难解决的问题就是翘曲变形。

  制品翘曲的主要原因:

  1、模具结构:浇注系统、冷却系统与顶出系统等。

  2、产品结构:塑件壁厚的变化、具有弯曲或不对称的几何形状、加强筋及BOSS柱设计不合理等。

  3、生产工艺:塑件尚未完全冷却就顶出,注射和保压曲线不合理等因素。

  4、塑胶材料:塑件材料有、无添加填充料的差异,收缩率的大小等。

  Moldflow将产品的翘曲变形归纳为四个主要因素:

  1、冷却不均匀:冷却水路设计不合理,使产品不能获得均匀的冷却。

  解决方案:优化冷却水路

  2、收缩不均匀:产品各处收缩不一致。

  解决方案:更改材料、产品结构、浇口数量和位置、保压曲线

  3、纤维取向不均匀:当纤维取向不均匀引起产品大的翘曲变形。

  解决方案:浇口数量和位置、产品结构

  4、角落效应:深盒状产品角落处热量集中,收缩较大,带来弯曲变形。

  解决方案:加强角落处冷却、减薄角落处壁厚

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