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塑料注塑成型不良現象分析及對策
時(shí)間:2019-11-18 10:03
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來(lái)源:互聯(lián)網(wǎng)
主要針對目前成型品產(chǎn)生不良有原因加以分析判斷,在成型機,模具及原料方面提供參考因素從而有效的控制不良的產(chǎn)生,降低生產(chǎn)成本。
內容:
1 起瘡:(銀色條紋)
成品表面,以CATE為中心,有很多銀白色的條痕,基本上是順著(zhù)原料的流動(dòng)方向產(chǎn)生。這種現象是許多不良條件累積后發(fā)生的,有時(shí)要抓住真正的原因很困難。
1.1 原料中如果有水分或其他揮發(fā)成分,未充分烘干,則表面上就會(huì )產(chǎn)生很多銀條。
1.2 原料中偶然混入其它原料時(shí),也會(huì )形成起瘡,其形狀呈云母狀或針點(diǎn)狀,容易與其它原因造成的起瘡分別。
1.3 原料或料管不清潔時(shí),也容易發(fā)生這種情況。
1.4 射出時(shí)間長(cháng),初期射入到模穴內的原料溫度低,固化的結果,使揮發(fā)成分不會(huì )排除,尤其對溫度敏感的原料,發(fā)常會(huì )出現這種狀況。
1.5 如果模溫低,則原料固化快也容易發(fā)生(1。4)之狀況,使揮發(fā)成分不會(huì )排出除。
1.6 模具排氣不良時(shí),原料進(jìn)入時(shí)氣體不易排除,會(huì )產(chǎn)生起瘡,像這種狀況,成品頂部往往會(huì )燒黑。
1.7 模具上如果附著(zhù)水分,則充填原料帶來(lái)的熱將其蒸發(fā),與熔融的原料融合,形成起瘡,呈蛋白色霧狀。
1.8 膠道冷料窩有冷料或者小,射出時(shí),冷卻的原料帶入模穴內,一部分會(huì )迅速固化形成薄層,剛開(kāi)始生產(chǎn)時(shí)模溫低也會(huì )開(kāi)成起瘡。
1.9 原料在充填過(guò)程中,因模穴面接觸部分急冷形成薄層,又被后面的原料融化分解,形成白色或污痕狀,多見(jiàn)於薄殼產(chǎn)品。
1.10 充填時(shí),原料成亂流狀能,使原料流徑路線(xiàn)延長(cháng),并受模穴內結構的影響產(chǎn)生磨擦加之充填速度比原料冷卻速度快,GATE位置處于筋骨處或者小容易產(chǎn)生起瘡,成品肉厚急劇化的地方也容易產(chǎn)生起瘡。
1.11 GATE以及流道小或變形,充填速度快,瞬間產(chǎn)生磨擦使溫度急升造成原料分解。
1.12 原料中含有再生料,未充分烘干,射出時(shí)分解,則產(chǎn)生起瘡。
1.13 原料在料管中停留時(shí)間久,造成部分過(guò)熱分解。
1.14 背壓不足,卷入空氣(壓縮比不足)。
起瘡:表一
成
型
機
|
可塑化能力不足。
樹(shù)脂過(guò)熱分解(料管溫度)
料管內原料停留久,造成部分過(guò)熱。
射出壓力過(guò)高。
螺桿卷入空氣(背壓不足)。
|
模
具
|
模具內排氣不良。
模具溫度低。
膠道冷料窩存儲小。
GATE 過(guò)小或變形。
模具表面有水分。
模穴的形狀不良(橫截面或壁厚變化較多較急)。
|
原
料
|
原料中由水分及揮發(fā)成分。
原料烘干不足。
混入其它原料。
|
2 會(huì )膠線(xiàn)
會(huì )膠線(xiàn)是原料在合流處產(chǎn)生細小的線(xiàn),由于沒(méi)完全融合而產(chǎn)生,成品正、反面都在同一部位上出現細線(xiàn),如果模具的一方溫度高,則與其接觸的會(huì )膠線(xiàn)比另一方淺。
1 提高原料溫度,增加射出速度則會(huì )膠線(xiàn)減小.
2 提高模具溫度,使原料在模具內的流動(dòng)性增加,則原料會(huì )合時(shí)溫度較高,使其會(huì )膠線(xiàn)減小.
3 CATE 的位置決定會(huì )膠線(xiàn)的位置,基本上會(huì )膠線(xiàn)的位置都進(jìn)膠方向一致.
4 模具中間有油或其它不易揮發(fā)成分,則它們集中在結合處融合不充分而成會(huì )膠線(xiàn),
5 受模具結構的影響,完全消除會(huì )膠線(xiàn)是不可能的,所以調機時(shí)不要約束在去除會(huì )膠線(xiàn)方面,而是將會(huì )膠線(xiàn)所產(chǎn)生的不良現象控制中最小限度,這一點(diǎn)更為重要.
會(huì )膠線(xiàn):表二
成
型
機
|
原料溫度低,流動(dòng)性不足
射出壓力低
射出速度慢
灌嘴冷料或太長(cháng)
灌嘴處變形造成阻力大(壓力損失)
|
模
具
|
模具溫度低
模具內排氣不良
GATE 位置不良
GATE 流道過(guò)小
從GATE 到會(huì )膠線(xiàn)產(chǎn)生位置的距離過(guò)長(cháng)(L/T的關(guān)系)
模具溫度不平衡
|
原
料
|
原料流動(dòng)性不良
原料固化速度快
原料烘干不足
|
3 氣泡
成品壁厚處的內部所產(chǎn)生的空隙,不透明的產(chǎn)品不能從外面看到,必須將其刨開(kāi)后才能見(jiàn)到.
壁厚處的中心是冷卻最慢的地方,因此迅速冷卻,快速收縮的表面會(huì )將原料拉引起來(lái)產(chǎn)生空隙,形成氣泡.
1 射出壓力盡可能高,減少原料收縮。
2 成型品上肉厚變化急劇時(shí),各部分冷卻速度不同,容易發(fā)后氣泡。
3 由于停滯空氣的原因而產(chǎn)生氣泡。
4 GATE 過(guò)小,成品肉厚變化快。
5在GATE固化前,必須保持充分的壓力。
氣泡:表三
成
型
機
|
原料溫度高,氣體產(chǎn)生機會(huì )多
射出壓力低
射出速度過(guò)快或過(guò)慢
保壓低
保壓時(shí)間短
保壓轉換位置太快
原料溫度低,流動(dòng)性低
背壓不足
冷卻時(shí)間長(cháng)
|
模
具
|
模具溫度低
模具排氣不良
GATE,流道膠口過(guò)小
|
原料
|
烘干不足
原料收縮比率大
|
4 翹曲:
射出時(shí),模具內樹(shù)脂受到高壓而產(chǎn)生內部應力,脫模后,成品兩旁出現變形彎曲,薄殼成型的產(chǎn)品容易產(chǎn)生變形。
1 成型品還沒(méi)有充分冷卻時(shí),進(jìn)行頂出,通過(guò)頂針對表面施加壓力,所以會(huì )造成翹曲或變形。
2 成型品各部冷卻速度不均勻時(shí),冷卻慢收縮量加大,薄壁部分的原料冷卻迅速,粘度提高,引起翹曲。
3 模具冷卻水路位置分配不均勻,須變更溫度或使用多部模溫機調節。
4 模具水路配置較多的模具,最好用模溫機分段控制,已過(guò)到理想溫度。
翹曲:表四
成
型
機
|
原料溫度低,流動(dòng)性差
保壓高
保壓時(shí)間長(cháng)
射出壓力高
射出速度慢
冷卻時(shí)間短
|
模
具
|
模具溫度低
模具上有溫差
模具冷卻不均勻,不充分
脫模不良
|
原料
|
原料的流動(dòng)性不夠
|
5 流痕:
原料在模穴內流動(dòng)時(shí),在成品表面上出現以GATE 為中心的年輪狀細小的鄒紋現象。
1 增加原料溫度以及模具溫度,使原料容易流動(dòng)。
2 充填速度慢,則在充填過(guò)程中溫度下降,而發(fā)生這種現象。
3 如果灌嘴過(guò)長(cháng),則在灌嘴處溫度下降,因此,冷卻的原料最先射出,發(fā)生壓力下降,而造成流痕。
4 冷卻窩小,射出初期,溫度低的原料被先充填造成流痕。
流痕:表五
成
型
機
|
原料溫度低,流動(dòng)性不夠
射出速度快或慢
灌嘴孔徑過(guò)小或灌嘴過(guò)長(cháng)
射出壓力低
保壓不足
保壓時(shí)間短
|
模
具
|
模具溫度低
模具冷卻不適當
GATE 小或流道小
冷料窩存儲小
|
原料
|
原料的流動(dòng)性不良
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6 欠肉
成品未充填完整,有一部分缺少的狀能,作為其原因認為有以下幾點(diǎn):
1 成品面積大,機臺射出容量各可塑化能力不足,此時(shí)要選擇能力大的機臺。
2 模具排氣效果不佳,模穴內的空氣如果沒(méi)有在射出時(shí)排除,則會(huì )由于殘留空氣的原因而使充填不完整,有時(shí)產(chǎn)生燒焦現象。
3 模穴內,原料流動(dòng)距離長(cháng),或者有薄壁的部分,則在原料充填結束前冷卻固化。
4 模具溫度低,也容易造成欠肉,但是提高模溫則冷卻時(shí)間延長(cháng),造成成型周期時(shí)間也延長(cháng),所以,必須考慮從與生產(chǎn)效率相關(guān)角度來(lái)決定適當的模溫。
5 熔融的原料溫度低或射出速度慢,原料在未充滿(mǎn)模穴之前就固化而造成短射的現象。
6 灌嘴孔徑小或灌嘴長(cháng),要提高灌嘴溫度,減小其流動(dòng)的阻力,灌嘴的選擇盡可能短,若選擇灌嘴孔徑小或灌嘴長(cháng)的,則不僅使其流動(dòng)的磨擦阻力加大,而且由于阻力的作用而使速度減慢,結果原料提前固化。
7 成品模穴數量較多,流量不平衡,要設整GATE 的大小來(lái)控制,GATE 小模穴阻力大往往會(huì )欠肉,如有熱膠道系統,也可單獨調整某欠肉模穴溫度來(lái)控制。
8 射出壓力低,造成充填不足。
欠肉:表六
成
型
機
|
射出能力(容量,可塑化能力)不足
原料料量不足(計量不足)
射出壓力低
原料溫度低,流動(dòng)性不足
射出速度慢
灌嘴變形(溫度 孔徑)壓損失
保壓壓力轉換位置過(guò)快
射出時(shí)間設定過(guò)短
逆止閥破裂
螺桿直徑大,射出壓力低
灌嘴處溢料
|
模
具
|
GATE 或流道平衡不良(因此不同時(shí)充填)
模具排氣不良
GATE 變形或流道?。▔毫p失)
模具溫度低(原料溫度過(guò)早的下降到熔點(diǎn)以下)
模穴壁厚過(guò)?。ㄅcL/T的關(guān)系)
GATE 位置不適當
模具冷卻不適當
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原料
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原料流動(dòng)性不足
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7 毛邊
成品出現多余的塑膠原料現象,多在于模具的合模處,頂針處,滑塊處等活動(dòng)處。
1 滑塊與定位塊如果磨損,則容易出現毛邊。
2 模具表面附著(zhù)異物時(shí),也會(huì )出現毛邊。
3 鎖模力不足,射出時(shí)模具被打開(kāi),出現毛邊。
4 原料溫度以及模具溫度過(guò)高,則粘度下降,所以在模具僅有間隙上也容易產(chǎn)生毛邊。
5 料量供給過(guò)多,原料多余射出產(chǎn)生毛邊。
毛邊 表七
成
型
機
|
計量多(過(guò)分充填)
射出壓力高
射出速度快
原料溫度高
鎖模力低
射出時(shí)間長(cháng)
保壓壓力高
保壓壓力轉換位置慢
計量不準確,有誤差(背壓、螺桿轉速)
機臺固、定板可動(dòng)板平行不良
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模
具
|
合模面接觸不良
模具接觸面上附有異物
模穴內有碰傷
模具溫度高
模具剛性不良(強度不足)
滑動(dòng)部位間隙配合不良
模具結構設計
|
原
料
|
原料的流動(dòng)性太好
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8.縮水
由于體積收縮,壁厚處的表面原料被拉入,因化時(shí),在成品表面出現凹陷痕跡??s水是成品表面所發(fā)生的不良現象中最多的,大多發(fā)生于壁厚處,一般如果壓力下降則收縮機率就會(huì )較大。
1. 模具設計時(shí),就要考慮去除不必要的厚度,一般必須盡可能使成型品壁厚均勻;
2. 如果成型溫度過(guò)高,則壁厚處,筋骨處或凸起處反面容易出現縮水,這是因為容易冷卻的地方先固化,難以冷卻的部分的原料會(huì )朝那移動(dòng),盡量將縮水控制在不影響成品品質(zhì)的地方。
3. 一般降低成型溫度,模具溫度來(lái)減少原料的收縮,但勢必增加壓力。
縮水 表八
成
型
機
|
射出時(shí)間短(GATE未固化時(shí),保壓就會(huì )結束)
保壓低
計量不足
保壓位置轉換太快
射出壓力低
射出速度慢
冷卻時(shí)間短
原料溫度高
逆止閥破損
灌嘴孔徑變形(壓力損失)或溢料
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模具
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模具溫度高
模具冷卻不均勻(模具部分高)
GATE小
模具結構設計
頂針不適當
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原料
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原料收縮率大
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9.不易脫模(頂凸)
模具打開(kāi)時(shí)成品附在動(dòng)模脫模,頂出時(shí),頂破或頂凸成品。如果模具不良,會(huì )粘于靜模。
1. 模具排氣不良或無(wú)排氣槽(排氣槽位置不對或深度不夠)造成脫模不順利;
2. 射出壓力過(guò)高,則變形大,收縮不均勻,對以脫模;
3. 調節模具溫度,對防止脫模不順有效,使成型產(chǎn)品冷卻收縮后,以便于脫模,但是,如果收縮過(guò)度,則在動(dòng)模上不易脫模,所以,必須保持最佳模溫。一般,動(dòng)模模溫比靜模模溫高出5℃—10℃左右,視實(shí)際狀況而定。
4. 灌嘴與膠口的中心如果對不準,孔偏移或灌嘴孔徑大于膠道孔徑,均會(huì )造成脫模不順。
脫模不順 表九
成型機
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原料溫度高
射出壓力高
射出時(shí)間長(cháng)
保壓時(shí)間長(cháng)
冷卻時(shí)間短
保壓高
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模具
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模具脫模角不夠
模具溫度高
模具排氣不良
模具冷卻不均勻
灌嘴孔徑大于膠口孔徑
灌嘴偏移
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原料
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原料流動(dòng)性不足
原料收縮率小
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