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模具注塑成型各種缺陷及解決方法

更新时间:2019-11-27 10:00人气:0216

一、龜裂

龜裂是塑料成品較常見的一種缺陷,產生的首要啟事是由於應力變形所致。首要有殘餘應力 、外部應力和外部環境所產生的應力變形。

(-)殘餘應力引發的龜裂

殘餘應力首要由於以下三種情況,即充填過剩、脫模推出和金屬鑲嵌件釀成的。作為在充填過剩的情況下產生的龜裂,其解決方法首要可在以下幾方麵進手:

(1)由於直澆口壓力損失最小 ,所以,假如龜裂最首要產生在直澆口四周,則可考慮改用多點分布點澆口、側澆口及柄形澆口方式。

(2)在保證樹脂不分解、不劣化的條件下,適當進步樹脂溫度可以降低熔融粘度,進步活動性,同時也可以降低注射壓力 ,以減小應力。

(3)一般情況下,模溫較低時輕易產生應力,應適當進步溫度。但當注射速度較高時,即使模溫低一些,也可減低應力的產生 。

(4)注射和保壓時間過長也會產生應力,將其適當縮短或進行Th次保壓切換效果較好。

(5)非結晶性樹脂,如AS樹脂、ABS樹脂、PMMA樹脂等較結晶性樹脂如聚乙烯、聚甲醛等輕易產生殘餘應力,應予以重視。

脫模推出時,由於脫模斜度小、模具型膠及凸模粗糙,使推出力過大,產生應力,有時甚至在推出杆四周產生白化或破裂現象。隻要細心觀察龜裂產生的位置,即可確定啟事。

在注射成型的同時嵌進金屬件時,最輕易產生應力,而且輕易在經過一段時間後才產生龜裂,危害極大 。這首要是由於金屬和樹脂的熱膨脹係數相差懸殊產生應力,而且隨著時間的推移,應力超過逐步劣化的樹脂材料的強度而產生裂紋。為預防由此產生的龜裂 ,作為經驗,壁厚7與嵌進金屬件的外徑通用型聚苯乙烯基本上不適於宜加鑲嵌件,而鑲嵌件對尼龍的影響最小。由於玻璃纖維加強樹脂材料的熱膨脹係數較小 ,比較適合嵌進件 。

另外,成型前對金屬嵌件進行預熱,也具有較好的效果。

(二)外部應力引發的龜裂

這裏的外部應力,首要是因設計不公道而造成應力集中,特別是在尖角處更需重視。

(三)外部環境引發的龜裂

化學藥品、吸潮引發的水降解,和再生料的過多使用都會使物性劣化,產生龜裂。

二、充填不足

充填不足的首要啟事有以下幾個方麵:

1)樹脂容量不足。

2)型腔內加壓不足。

3)樹脂活動性不足。

4)排氣效果不好。

作為改善措施 ,首要可以從以下幾個方麵進手:

1)加長注射時間 ,防止由於成型周期過短,造成澆口固化前樹脂逆流而難於布滿型腔。

2)進步注射速度。

3)進步模具溫度。

4)進步樹脂溫度。

5)進步注射壓力。

6)擴大澆口尺寸 。一般澆口的高度應即是成品壁厚的1/2~l/3。

7)澆口設置在成品壁厚最大處 。

8)設置排氣槽(槽深在0.01~0.03mm之間變化,寬約5~10mm,隨塑料品種而定)或排氣杆。對於較小工件更為首要。

9)選用低粘度等級的材料。

10)加進潤滑劑。

三、皺招及麻麵

產生這類缺陷的啟事在本質上與充填不足相同,隻是程度不同 。是以 ,解決方法也與上述方法基本相同。特別是對活動性較差的樹脂(如聚甲醛、PMMA樹脂、聚碳酸酯及PP樹脂等)更需要重視適當增大澆口和適當的注射時間。

四 、縮坑

縮坑的啟事也與充填不足相同,原則上可通過過剩充填加以解決,但卻會有產生應力的危險,應在設計上重視壁厚均勻,應盡可能地減少加強肋 、凸柱等地方的壁厚。

五 、溢邊

對於溢邊的處理重點應首要放在模具的改善方麵。而在成型條件上,則可在降低活動性方麵著手。具體地可采用以下幾種方法:

1)降低注射壓力。

2)降低樹脂溫度 。

4)選用高粘度等級的材料。

5)降低模具溫度。

6)研磨溢邊發生的模具麵 。

7)采用較硬的模具鋼材。

8)進步鎖模力。

9)調整精確模具的結合麵等部位。

10)增加模具撐持柱,以增加剛性。

11)根據不同材料確定不同排氣槽的尺寸。

六、熔接痕

熔接痕是由於來自不同方向的熔融樹脂前端部分被冷卻、在結合處未能完全融合而產生的。一般情況下,首要影響外觀,對塗裝 、電鍍產生影響 。嚴重時,對成品強度產生影響(特別是在纖維加強樹脂時,尤其嚴重)。可參考以下幾項予以改善:

l)調整成型條件,進步活動性。如,進步樹脂溫度、進步模具溫度、進步注射壓力及速度等。

2)增設排氣槽,在熔接痕的產生處設置推出杆也有益於排氣 。

3)盡量減少脫模劑的使用。

4)設置工藝溢料並作為熔接痕的產生處 ,成型後再予以切斷往除。

5)若僅影響外觀,則可改變燒四位置,以改變熔接痕的位置。或者將熔接痕產生的部位處理為暗光澤麵等,予以修飾。

七、燒傷

根據由機械、模具或成型條件等不同的啟事引發的燒傷,采取的解決辦法也不同。

1)機械啟事 ,例如,由於異常條件造成料筒過熱 ,使樹脂高溫分解、燒傷後注射到成品

中,或者由於料簡內的噴嘴和螺杆的螺紋、止回閥等部位造成樹脂的滯流,分解變色後帶進成品 ,在成品中帶有黑褐色的燒傷痕。這時候,應清理噴嘴、螺杆及料筒。

2)模具的啟事,首要是由於排氣不良所致。這類燒傷一般發生在固定的地方,輕易與第一種情況區別。這時候應重視采取加排氣槽反排氣杆等措施。

3)在成型條件方麵,背壓在300MPa以上時,會使料筒部分過熱 ,造成燒傷。螺杆轉速過高時,也會產生過熱,一般在40~90r/min範圍內為好。在沒設排氣槽或排氣槽較小時,注射速度過高會引發過熱氣體燒傷 。

八、銀線

銀線首要是由於材料的吸濕性引發的。是以 ,一般應在比樹脂熱變形溫度低10~15℃的條件下烘幹。對要求較高的聚甲基丙烯酸酯係列,需要在75℃擺布的條件下烘幹4~6h。特別是在使用主動烘幹料鬥時,需要根據成型周期(成型量)及幹燥時間選用公道的容量,還應在注射開始前數小時先行開機烘料 。

另外,料簡內材料滯流時間過長也會產生銀線 。不同種類的材料混合時,例如聚苯乙烯和ABS樹脂、AS樹脂 ,聚丙烯和聚苯乙烯等都不宜混合。

九、噴流紋

噴流紋是從澆口沿著活動方向,彎曲如蛇行一樣的痕跡。它是由於樹脂由澆口開始的注射速度過高所導致。是以,擴大燒四橫截麵或調低注射速度都是可選擇的措施。另外,進步模具溫度,也能減緩與型腔表麵接觸的樹脂的冷卻速率,這對防止在充填初期形成表麵硬化皮,也具有良好的效果。

十、翹曲、變形

注射成品的翹曲、變形是很棘手的題目。首要應從模具設計方麵著手解決,而成型條件的調整效果則是很有限的。翹曲、變形的啟事及解決方法可參照以下各項:

1)由成型條件引發殘餘應力造成變形時,可通過降低注射壓力 、進步模具並使模具溫度均勻及進步樹脂溫度或采用退火方法予以消除應力。

2)脫模不良引發應力變形時 ,可通過增加推杆數目或麵積、設置脫模斜度等方法加以解決。

3)由於冷卻方法分歧適,使冷卻不均勻或冷卻時間不足時,可調整冷卻方法及延長冷卻時間等。例如,可盡可能地在貼近變形的地方設置冷卻回路 。

4)對於成型收縮所引發的變形,就必須修正模具的設計了。其中,最首要的是應重視使成品壁厚一致。有時,在不得已的情況下,隻好通過丈量成品的變形,按相反的方向修整模具,加以校正 。一般結晶性樹脂(如聚甲醛POM 、尼龍PA、聚丙烯PP、聚乙烯PE及聚對苯二甲酸乙二醇酯PET等)比非結晶性樹脂(如聚甲基丙烯酸甲酯PMMA、聚氯乙烯PVC、聚苯乙烯PS、ABS樹脂及AS樹脂等)的變形大 。另外,由於玻璃纖維加強樹脂具有纖維配向性,變形也大

十一、氣泡

根據氣泡的產生啟事 ,解決的對策有以下幾個方麵:

1)在成品壁厚較大時,其外表麵冷卻速度比中間部的快,是以,隨著冷卻的進行,中間部的樹脂邊收縮邊向表麵擴張,使中間部產生充填不足。這類情況被<1頁

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