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包風(fēng)、包風(fēng)包風(fēng)(airtraps)是指熔膠波前將模穴內(nèi)的空氣包覆,它發(fā)生在熔膠波前從不同方向的匯流,或是空氣無(wú)法從排氣孔或鑲埋件之縫隙逃逸的情況。包風(fēng)通常發(fā)生在最后充填的區(qū)域,假如這些區(qū)域的排氣孔太小或者沒有排氣孔,就會(huì)造成包風(fēng),使塑件內(nèi)部產(chǎn)生空洞或氣泡、塑件短射或是表面瑕疵。另外,塑件肉厚差異大時(shí),熔膠傾向于往厚區(qū)流動(dòng)而造成競(jìng)流效應(yīng)(race-trackingeffect),這也是造成包風(fēng)的主要原因,要消除包風(fēng)可以降低射出速度,以改變充填模式;或者改變排氣孔位置、加大排氣孔尺寸。由于競(jìng)流效應(yīng)所造的包風(fēng)可以藉由改變塑件肉厚此例或改變排氣孔位置加以改善排氣問(wèn)題。包風(fēng)的改善方法說(shuō)明如下:變更塑件設(shè)計(jì):縮減肉厚比例,可以減低熔膠的競(jìng)流效應(yīng)。應(yīng)變更模具設(shè)計(jì):將排氣孔設(shè)置在適當(dāng)?shù)奈恢镁涂梢愿纳婆艢狻E艢饪淄ǔTO(shè)在最后充飽的區(qū)域,例如模具與模具交接處、分模面、鑲埋件與模壁之間、頂針及模具滑塊的位置。重新設(shè)計(jì)澆口和熔膠傳送系統(tǒng)可以改變充填模式,使最后充填區(qū)域落在適當(dāng)?shù)呐艢饪孜恢?。此外,?yīng)確定有足夠大的排氣孔,足以讓充填時(shí)的空氣逃逸;但是也要小心排氣孔不能太大而造成毛邊。建議的排氣孔尺寸,結(jié)晶性塑料為0.025厘米(0.001英口寸),不定形塑料為0.038厘米(0.0015英口寸)。澆口位置不當(dāng),澆口位置不當(dāng)時(shí),塑流有可能包抄空氣或氣體,形成積風(fēng)。更改澆口位置,可以改變充填模式,包風(fēng)有可能避免。調(diào)整成形條件:高射出速度會(huì)導(dǎo)致噴射流,造成包風(fēng)。使用較低的射出速度可以讓空氣有充足的時(shí)間逃逸。二、短射(充填不足)短射(shortshot)是熔膠無(wú)法充滿整個(gè)模穴的現(xiàn)象,特別是薄肉區(qū)或流動(dòng)路徑的末端區(qū)域。任何會(huì)增加熔膠流動(dòng)阻力,或是妨礙足量塑料流入模穴的因素,都可能造成短射,包括:成品與模具因素:肉厚過(guò)薄或者流動(dòng)長(zhǎng)度過(guò)長(zhǎng)(L/t比太高)塑件肉厚過(guò)薄常是造成短射的主因,因?yàn)楸”趨^(qū)域流動(dòng)阻力大,塑料流動(dòng)容易發(fā)生遲滯現(xiàn)象,模具冷卻效應(yīng)明確,因此容易發(fā)生短射問(wèn)題。一般可用塑件的 L/T的比為其成型性(Moldability)的度量:L/1比0-100:容易成型的厚壁件(Heavy-WalledPart),肉厚>2mm。成型周期20s以上;L/1比100-200:大部分塑件,容易成型;L/t比200-300:不易成型的薄壁件(Thin-WalledPart),肉厚<1mm,成型周期在10s以下;L/t比在300以上:相當(dāng)不易成型的超薄件,需要特殊設(shè)備。
筮件平均再縻.升…澆q呈筮件平均再縻.升…澆q呈先土甚刑喝展M碰融LaLtt-— ?.?..■■■■■■■■■.■■? 墨件L7t比的尼蕓及帶患竇料死待5比統(tǒng)圖位LJtLbLDPE275^300HDPE225-250PE250-29Q(150MFa^1Q0~14a[SDlVlPaiPP200 C120MPa^240-275*PS(GP)290-3DQ(如MP白)240-25Q*200~22QABS175-190ASPQM11Q-21□(1aOMFa)140*Nylon200-360(9DhdPaJ15□士PMMA130-150PC120^100〔13口蟋知Q0-13DonMEa)1QO~-13D*碰假PVC130-17Q(130MFa^1QO~-14a(9Dk1Pa)70-11□(7DMPa)1口口士200~200(9DlVlPaJ1 (7DMPa):不同文獻(xiàn)值流道太長(zhǎng)或者澆口尺寸太小,過(guò)度磨損壓力流道系統(tǒng)設(shè)計(jì)不良使流動(dòng)長(zhǎng)度過(guò)長(zhǎng),流道或澆口尺寸太小造成過(guò)度射壓損耗,都有可能造成短射。可以利用CAE分析找出流道設(shè)計(jì)參數(shù)對(duì)短射的影響,從而提出相應(yīng)對(duì)策:◎重新設(shè)計(jì)流道,縮短注道口到模穴流程(FlowPath)距離;◎加大主、分流道尺寸以及澆口尺寸,避免射壓損耗過(guò)距(一般流道損耗壓力降應(yīng)控制在20%以下);◎改變流道截面積,盡量采用圓形、梯形等效率Efficiency)較高的流道形狀,避免采用半圓形流道。澆口數(shù)目不足或者位置不當(dāng)對(duì)于大件或者流動(dòng)長(zhǎng)度較長(zhǎng)的塑件往往要采用多點(diǎn)進(jìn)澆(MultipleGating),以避免單一澆口流程過(guò)長(zhǎng)造成短射;◎澆口數(shù)目藥適當(dāng)選擇,避免單一澆口塑料流程過(guò)長(zhǎng)造成短射;◎?qū)⑦M(jìn)澆點(diǎn)放在容易排料、不易封口的位置,通常是塑件肉厚較厚處;◎應(yīng)注意流動(dòng)平衡,令各澆口貢獻(xiàn)的流動(dòng)區(qū)域相當(dāng)。澆口堵塞有時(shí)會(huì)因?yàn)榱鞯阑蛘邼部诒凰芰侠湓氯斐啥躺?。其處理方法為:◎射嘴加過(guò)濾網(wǎng)或者過(guò)濾器,避免未熔融塑料進(jìn)入模穴;◎多次射出后檢查澆口通路是否順暢;◎注意澆口尺寸設(shè)計(jì)是否過(guò)小造成提早固化封口;◎采用熱澆道(HotRunner)冷料井設(shè)計(jì)不良冷料井(ColdSlugWell)未能發(fā)生作用,容納起始塑料波前所帶來(lái)的冷料,因而是冷料直接進(jìn)入模穴中妨礙流動(dòng)。其處理方法為:◎增加冷料井、流道延伸部(RunnerExtension);◎加大冷料井尺寸;◎使用內(nèi)熱式注嘴及注道(InternallyHeatedNozzleandSprue)模具排氣不良造成流動(dòng)阻力塑料充填排氣不良造成在波前位置產(chǎn)生包風(fēng)空氣背壓(BackPressureofEntrappedAir)而使流動(dòng)阻力增加,不僅造成充填困難、短射,同時(shí)容易產(chǎn)生燒焦裂化的現(xiàn)象。避免排氣不良的處理方法:◎在模穴轉(zhuǎn)角處及深凹處,需合理安排頂出銷(EjectorPin)、鑲塊,以利用縫隙充分排氣;◎增設(shè)頂出銷以利用間隙排氣;◎在分模面上加工排氣槽;◎在較深的凹穴部分將整體模具改成鑲塊;◎排氣孔應(yīng)設(shè)于成型塑料最后充填位置,避免包風(fēng)(AirTrap)而造成短射,排氣間隙以不發(fā)生毛邊溢料為原則,與塑料種類有關(guān);◎模穴內(nèi)抽真空;◎降低射速,讓空氣來(lái)得及逃逸;◎降低鎖模力,提供逃氣間隙;◎降低模溫,避免模具膨脹使逃氣間隙變小。機(jī)臺(tái)及成型條件因素射出量不足射出量不足需要檢查給料漏斗是否正常、進(jìn)料遭異物阻塞、止回閥磨耗外,通常是源于對(duì)射出機(jī)的塑化能力(PlasticzationCapacity)不足,無(wú)法達(dá)到實(shí)際需求射出量(ShotCapacity)。主因是對(duì)射出機(jī)設(shè)備能力估算過(guò)高。處理方法為:◎更換射出量較大(噸數(shù)較高)的機(jī)臺(tái);◎增加螺桿前進(jìn)時(shí)間;射嘴阻力過(guò)大鎖模力不足,造成毛邊-短射鎖模力不足時(shí),射出過(guò)程中射壓會(huì)造成動(dòng)模面稍微后退而產(chǎn)生毛邊,使壁厚增加造成缺料而引發(fā)短射。處理方法為:◎加大鎖模力,可以用CAE分析預(yù)測(cè)所需要鎖模力大??;◎檢查模具公差以及平整度。射壓過(guò)低,壓力無(wú)法克服模內(nèi)壓射壓設(shè)定過(guò)低,在充填過(guò)程中無(wú)法克服模穴流動(dòng)阻力所產(chǎn)生的模穴背壓CavityPressure)而造成無(wú)法飽模的現(xiàn)象。另一方面,射壓過(guò)低,也會(huì)使塑料無(wú)法滲透到模具角落或者深肋處,造成與模具貼合性欠佳,產(chǎn)品尺寸因而無(wú)法順利完成。在充填過(guò)程中,可將射壓設(shè)定較高,以保證塑料依設(shè)定行程(流量)填模,避免短射現(xiàn)象。嘗試增加射出壓力,但是不得超出射出機(jī)的規(guī)格,以免損害機(jī)器的油壓系統(tǒng),一般都限制操作壓力為最大射出壓力的70-85%。亦不得因?yàn)樘叩纳涑鰤毫Χ斐擅?。射速過(guò)慢,冷卻快而黏度高造成流動(dòng)阻力變大射速過(guò)慢或充填時(shí)間過(guò)長(zhǎng),造成冷卻效果明顯,料溫下降而使塑料黏度升高,流動(dòng)性變差;同時(shí)剪切率低而使塑料黏度過(guò)高,均有可能造成短射問(wèn)題。通常將射出時(shí)間縮短或提高射速是克服端射最有效而經(jīng)濟(jì)的方法。料筒溫度/模溫過(guò)低,使得黏度較高造成料溫過(guò)低,黏度太高而難以流動(dòng),在進(jìn)入模穴時(shí)容易因冷卻而發(fā)生固化短射的現(xiàn)象。提高料溫對(duì)于黏度/溫度敏感性的塑料效果相當(dāng)有效。應(yīng)注意塑料種類與成型溫度范圍以確保流動(dòng)性良好,避免短射發(fā)生。提高模溫設(shè)定、對(duì)冷卻液節(jié)流Throttle)或改變冷卻水循環(huán)路徑也有部分效果。但過(guò)高料溫設(shè)定應(yīng)注意裂解以及成型周期增長(zhǎng)的負(fù)面因素。一般料筒溫度設(shè)定應(yīng)該高于塑料的不流動(dòng)溫度5-25°C,視塑料種類而定。塑料的不流動(dòng)溫度(No-FlowTemperature)定義做塑料在固定荷載(通常為50MPa)及阻力下,不會(huì)繼續(xù)流動(dòng)的最高溫度,也就是滯留溫度,是流動(dòng)溫度的截止點(diǎn)。三、 毛邊毛邊(flash)指在模具的不連續(xù)處(通常是分模面、排氣孔、排氣頂針、滑動(dòng)機(jī)構(gòu)等)過(guò)量充填造成塑料外溢的瑕疵。造成毛邊的原因包括:鎖模力太低:射出機(jī)鎖模力太低,不足以維持成形制程的模板緊閉,會(huì)發(fā)生毛邊;模具有縫隙:假如模具結(jié)構(gòu)變形、分模面不夠密合、機(jī)器規(guī)格不當(dāng)、成形條件不當(dāng)、分模面卡料等因素都可能造成分模面接觸不完全,造成毛邊;成形條件:熔膠溫度太高或射出壓力太高等造成熔膠流動(dòng)性過(guò)高的不當(dāng)成形條件都會(huì)造成毛邊;不當(dāng)?shù)呐艢猓涸O(shè)計(jì)不當(dāng)和不良的排氣系統(tǒng)、或是太深的排氣系統(tǒng)都會(huì)造成毛邊;塑料計(jì)量過(guò)多:塑料計(jì)量過(guò)多,過(guò)量的熔膠被擠入模穴,模板有可能被模穴內(nèi)的高壓撐開,熔膠溢出,產(chǎn)生毛邊。滯留時(shí)間太長(zhǎng)或太短:塑料在料管或和熱澆道中滯留時(shí)間太長(zhǎng),會(huì)使得塑膠變稀,熔膠容易滲入模穴各處的間隙,產(chǎn)生毛邊。停留時(shí)間太短,熔膠溫度太低,熔膠太稠,須高壓才能填模,模板有可能撐開,熔膠溢出,產(chǎn)生毛邊。改善塑件發(fā)生毛邊方法說(shuō)明如下:調(diào)整模具設(shè)定:檢查模具的對(duì)準(zhǔn)和模板的翹曲變形。確定模具有適當(dāng)?shù)呐艢饪住D>叩墓?、母模不能?duì)齊或密合性不佳都會(huì)造成毛邊,必須正確密閉地安裝設(shè)定模具。銑削模面,使得模穴周圍能夠維持足夠的密合壓力。假如成形時(shí)造成模板變形,應(yīng)增加支撐柱塊或加厚模板,以防止模板變形。清理模面,分模面有未清理干凈的塑料會(huì)造成模具無(wú)法密合,產(chǎn)生毛邊。檢查適當(dāng)?shù)呐艢饪壮叽纭U{(diào)整機(jī)器設(shè)定:檢查射出機(jī)的鎖模力規(guī)格與設(shè)定。當(dāng)機(jī)器有足夠的鎖模力容量,就應(yīng)調(diào)高鎖模力。當(dāng)機(jī)器的鎖模力不足時(shí),就應(yīng)提高射出機(jī)規(guī)格。調(diào)整成形條件:假如熔膠溫度太高,可能因?yàn)樘偷酿远谀0逯g溢料,可以觀察噴嘴的滴料(droop)情況來(lái)判斷。減低充填行程的長(zhǎng)度,可以降低射出量。加長(zhǎng)射出時(shí)間或者降低射出速度。應(yīng)該降低充填速度,特別是降低接近充填完成時(shí)的充填速度,可能改善毛邊。降低射出壓力和降低保壓壓力,可以減低需求之鎖模力。降低料筒溫度和噴嘴溫度,因?yàn)樘叩娜勰z溫度會(huì)降低塑料的黏度,造成較稀薄的熔膠層,可能發(fā)生毛邊。也應(yīng)注意:避免使用太低的熔膠溫度,以至于需要更高的射出壓力而產(chǎn)生毛邊。四、 凹陷與氣孔凹陷(sinkmarks)是指塑料的射出量低于模穴容積,造成塑件表面局部下陷,一般發(fā)生在塑件的厚肉區(qū),或者是肋、凸轂、內(nèi)圓角之相接平面上。氣孔(voids)是成品內(nèi)部的真空氣泡。發(fā)生凹陷和氣孔是因?yàn)樗芗鋮s時(shí),在厚肉區(qū)局部收縮,而且沒有補(bǔ)償足夠的塑料。另外,因?yàn)樯岵黄骄纫蛩兀谂c肋或外突特征相接平面之另一側(cè)常常發(fā)生凹陷。造成凹陷與氣孔的制程因素包括:射出壓力和保壓壓力太低、保壓時(shí)間太短或冷卻時(shí)間太短、熔膠溫度太高或模具溫度太高、局部的幾何特征。當(dāng)外側(cè)的材料冷卻與凝固之后,塑料內(nèi)層開始冷卻,塑料收縮導(dǎo)致表層塑料向內(nèi)拉,因而造成凹陷。假如表層的剛性夠強(qiáng),譬如使用工程塑料,則表層凹陷可能被內(nèi)層的氣泡取代。改善塑件凹陷的方法說(shuō)明如下:變更塑件設(shè)計(jì):一般而言,粗厚件易產(chǎn)生凹痕。修改設(shè)計(jì)的塑件厚度,將厚度變化最小化。添加表面特征以隱藏凹痕,例如在發(fā)生凹痕的表面設(shè)計(jì)一系列的齒狀(serrations)o重新設(shè)計(jì)肋、凸轂、角板厚度為連接基板肉厚的50?80%。變更模具設(shè)計(jì):將澆口重設(shè)置在厚肉區(qū)或接近厚肉區(qū),以便在薄肉區(qū)凝固之前進(jìn)行保壓。增加更多的排氣孔或加大排氣孔,方便空氣逃逸。流道或澆口太小時(shí),可能造成保壓不完全。加大澆口和流道尺寸以延后澆口凝固時(shí)間,讓更多量的塑料于保壓階段擠入模穴。嘗試改善模具的冷卻系統(tǒng)。當(dāng)要射出大面積和薄組件時(shí),可能必須使用大澆口或多澆口系統(tǒng)。調(diào)整成形條件:增加射出成形終點(diǎn)的緩沖量。緩沖量應(yīng)維持約3mm(0.12英口寸)。澆口無(wú)法在壓力降低之前凝固,于是造成收縮凹陷,這情形可能以增長(zhǎng)射出時(shí)間、增加射出壓力或加長(zhǎng)冷卻時(shí)間,以增加保壓階段的進(jìn)膠量來(lái)改善。增長(zhǎng)螺桿前進(jìn)時(shí)間及降低射出速率。降低熔膠溫度和降低模具溫度。頂出時(shí)熔膠溫度太高,可能造成脫模的凹痕。假如模溫太低,組件表面先于內(nèi)部成形,可能造成內(nèi)部空洞。此時(shí)可以提高模面溫度或加長(zhǎng)成形周期來(lái)改善情況。檢查止回閥是否造成漏料。小心準(zhǔn)備塑料:含濕氣的塑料可能會(huì)造成氣孔。塑料的收縮率太大也容易產(chǎn)生氣孔。五、縮痕縮痕(sinkmark),在注塑成型領(lǐng)域所描述的是由于產(chǎn)品因?yàn)楹癖〔痪鶆蚨鴮?dǎo)致產(chǎn)品表面有類似下陷的痕跡。因?yàn)樗苣z在冷卻和減壓的時(shí)候,冷卻過(guò)程中的體積縮小率要比壓力釋放的體積增加率大,所以在降溫和壓力釋放的過(guò)程中,零件的體積有收縮的趨勢(shì)。在零件厚度差異比較大的地方,厚的部分體積收縮時(shí)受到的應(yīng)力比較薄的部分要大,如果這個(gè)應(yīng)力差在零件表面固化之前就已經(jīng)足夠大的話,就會(huì)在使相應(yīng)的部位表面產(chǎn)生下陷的現(xiàn)象注射成型的過(guò)程中,是把熔融塑料注入涼的模腔內(nèi),又因塑料導(dǎo)熱性很差,所以冷卻甚是復(fù)雜。特別是厚壁部分比薄壁部分冷卻較為緩慢,因而厚壁部分易出現(xiàn)縮痕。另外,模具溫度稍高部位冷凝緩慢,因而形成模具局部溫差,若加上模具本身熱傳導(dǎo)的差異,那模溫偏高、傳導(dǎo)較差的部位就會(huì)出現(xiàn)縮痕。因而,設(shè)計(jì)模具時(shí)應(yīng)考慮采用難以出現(xiàn)縮痕的結(jié)構(gòu)。如把筋、突出部分變細(xì),并加圓角;或?qū)⒔钤O(shè)計(jì)成非實(shí)心的;把表面設(shè)計(jì)成花紋來(lái)掩飾此缺陷。因塑料冷卻硬化而造成收縮凹陷,主要出現(xiàn)在厚壁位置、筋條、機(jī)殼、螺母嵌件的背面等處。注塑機(jī)方面:注塑機(jī)射嘴孔不適當(dāng),太大造成融料回流而出現(xiàn)收縮,太小時(shí)阻力大料量不足出現(xiàn)收縮;熔料不足也助長(zhǎng)縮痕,螺桿式注射機(jī)設(shè)置有止逆環(huán),以防止熔料沿螺桿回流,如果螺桿或柱塞磨損嚴(yán)重,注射及保壓時(shí)熔料發(fā)生漏流,降低了充模壓力和料量,造成熔料不足。在這一點(diǎn)上,可以說(shuō)柱塞式注射機(jī)比螺桿式注射機(jī)好;模具方面:整個(gè)模具應(yīng)不帶毛刺且具有可靠的合模密封性,能承受高壓、高速、低黏度熔料的充模。易出毛刺的模具,因閉合不嚴(yán)而加不上足夠的成型壓力,也易出現(xiàn)縮痕;流道系統(tǒng)設(shè)計(jì)不當(dāng),產(chǎn)生壓縮不足:流道料(由主澆道、澆道和澆口組成)在成型制件壁厚(容積過(guò)小)的模具中,因注射壓力不能充分作用到模腔內(nèi)的熔料上,使收縮量增大,從而出現(xiàn)較大的縮痕。特別是澆口過(guò)小時(shí),即使保壓時(shí)間充足,因澆口已經(jīng)凝固,使壓力傳遞不到模腔內(nèi)的熔料上。尤其是對(duì)固熔點(diǎn)不一致的結(jié)晶性塑料,就更易產(chǎn)生這種現(xiàn)象。所以,增大主澆道、澆道、澆口,尤其是增大澆口直徑是很有效的。在離澆口較遠(yuǎn)、流動(dòng)熔料的末端也容易出現(xiàn)縮痕,這是熔料流到末端的流路阻力引起壓力損失所造成的,所以在易出現(xiàn)縮痕的附近開設(shè)澆口、或者增加該部位的厚度也是有效的。因此,根據(jù)情況增加點(diǎn)澆口數(shù)目,或變更澆口位置更為有效,最好對(duì)稱開設(shè)澆口。澆口太小或流道過(guò)狹或過(guò)淺,流道效率低、阻力大,熔料過(guò)早冷卻。澆口也不能過(guò)大,否則失去了剪切速率,料的黏度高,同樣不能使制品飽滿。澆口應(yīng)開設(shè)在制品的厚壁部位。流道中開設(shè)必要的有足夠容量的冷料井可以排除冷料進(jìn)入型腔使充模持續(xù)進(jìn)行。點(diǎn)澆口、針狀澆口的澆口長(zhǎng)度一定要控制在1mm以下,否則塑料在澆口凝固快,影響壓力傳遞;必要時(shí)可增加點(diǎn)澆口數(shù)目或澆口位置以滿足實(shí)際需要;當(dāng)流道長(zhǎng)而厚時(shí),應(yīng)在流道邊緣設(shè)置排氣溝槽,減少空氣對(duì)料流的阻擋作用。多澆口模具要調(diào)整各澆口的充模速度。冷卻不均勻:成型制件壁厚極不均勻時(shí),厚壁部分比薄壁部分冷卻的緩慢,因而厚壁部分產(chǎn)生縮孔。要消除由于壁厚不均勻產(chǎn)生的縮孔,從理論上來(lái)說(shuō)也是困難的,所以設(shè)計(jì)制件時(shí)應(yīng)使壁厚均勻。也就是說(shuō),重點(diǎn)是縮小壁厚的變化。例如設(shè)計(jì)凸臺(tái)時(shí),如果對(duì)外徑尺寸有要求,就應(yīng)在中心設(shè)置消除縮孔的工藝孔;當(dāng)要求凸臺(tái)強(qiáng)度時(shí),不應(yīng)加粗凸臺(tái)本身,而應(yīng)采取利用加強(qiáng)筋增加強(qiáng)度的方式。平緩凹下的縮孔要比急劇凹陷下去的縮孔不那么顯眼,所以不要求精度的制件,應(yīng)在外層已凝固,中心部分尚柔軟能夠頂出的狀態(tài)下出模,然后在空氣中或溫水中緩冷,這樣可使縮孔不明顯,不影響使用.模具的關(guān)鍵部位應(yīng)有效地設(shè)置冷卻水道,保證模具的冷卻對(duì)消除或減少收縮起著很好的效果。模具壁厚不均,落差較大,表面固化太慢,壁厚的部位出現(xiàn)縮孔或光澤,是因?yàn)楸砻鎸記]有形成堅(jiān)固的固化層,當(dāng)中心部收縮時(shí)會(huì)將表面向內(nèi)拉成縮孔,甚至由內(nèi)向外擴(kuò)散的熱量會(huì)將表面層再度熔解而出現(xiàn)光澤。相反的,在壁厚的部位如果表面層足夠堅(jiān)固,則中心部的收縮會(huì)形成真空泡??山档湍兀档土蠝?,降低熔料通過(guò)壁厚區(qū)時(shí)的速度,使固化層較厚(但易出現(xiàn)真空泡);調(diào)整壁厚,如筋部減薄,厚薄緩變;使用低收縮率的塑料;添加發(fā)泡劑于塑料中。工藝方面:工藝調(diào)整如上所述,當(dāng)熔料乃至型腔末端的熔料尚未凝固之前,加上足夠的保持壓力即可防止壓縮不足所造成的縮痕。另外增大注射壓力,也很重要。而塑料流動(dòng)性好,如果增加壓力,因產(chǎn)生毛刺也會(huì)引起縮痕,必要時(shí)降低料簡(jiǎn)溫度或改用流動(dòng)性差的塑料能防止縮痕。增加注射壓力,保壓壓力,延長(zhǎng)注射時(shí)間。延長(zhǎng)制件在模內(nèi)冷卻停留時(shí)間,保持均勻的生產(chǎn)周期,增加背壓等均有利于減少收縮現(xiàn)象。對(duì)于流動(dòng)性大的塑料,高壓會(huì)產(chǎn)生飛邊引起塌坑應(yīng)適當(dāng)降低料溫,降低機(jī)筒前段和噴嘴溫度,使進(jìn)入型腔的熔料容積減少,容易冷固;對(duì)于高黏度塑料,應(yīng)提高機(jī)筒溫度,使充模容易。收縮發(fā)生在澆口區(qū)域時(shí)應(yīng)延長(zhǎng)保壓時(shí)間。提高注射速度可以較方便地使制件充滿并消除大部分的收縮。薄壁制件應(yīng)提高模具溫度,保證料流順暢;厚壁制件應(yīng)減低模溫以加速表皮的固化定型。注射量調(diào)整不當(dāng)螺桿式注射成型機(jī)注射終了時(shí),必須在螺桿頭部與噴嘴之間留有適當(dāng)數(shù)量的熔融塑料(根據(jù)機(jī)臺(tái)的大小在5mm左右),用它來(lái)緩沖。若這個(gè)緩沖量為零,又把注射量調(diào)整到終了時(shí),螺桿同時(shí)也頂?shù)降?,這樣在保壓時(shí)螺桿就無(wú)法前進(jìn),因而不能進(jìn)行保壓,塑料收縮就成為縮孔而表現(xiàn)出來(lái)。解決的辦法是留有一定的緩沖量,使注射結(jié)束時(shí)螺桿仍能前進(jìn)數(shù)毫米乃至十幾毫米。緩沖量為零(即注射結(jié)束螺桿頂?shù)降讜r(shí))會(huì)縮短注射機(jī)本身的壽命,必須注意。后處理:對(duì)于不要求精度的制件,在注射保壓完畢,外層基本冷凝硬化而夾心部分尚柔軟又能頂出的制件,及早出模,讓其在空氣或熱水中緩慢冷卻,可以使收縮凹陷平緩而不那么顯眼又不影響使用。縮孔出現(xiàn)在制件工作面上有些成型制件即使內(nèi)部出現(xiàn)縮孔,有時(shí)也沒有妨礙。這種情形如開頭敘述的那樣,模具溫度高的一面易出縮孔,而溫度低的一面很難出現(xiàn)縮孔。所以,應(yīng)把不允許出縮孔的面充分冷卻,或者相反將允許出縮孔的(即不允許出縮孔的相對(duì)面)高溫成型也很有效。塑料方面:收縮量過(guò)大成型塑料本身的熱膨脹系數(shù)較大時(shí),當(dāng)然易出現(xiàn)縮孔(例如PE收縮率0.02-0.05、PP收縮率0.01-0.02、PS收縮率0.002-0.006,即使只要有稍微的加強(qiáng)筋,就會(huì)產(chǎn)生凹痕)。因此,低溫成型這種塑料就不易出現(xiàn)縮孔。若提高注射壓力可使更多的塑料注入模腔,所以壓力越高縮孔也就相應(yīng)減小??墒?,溫度降到塑料所需最低溫度以下,即使提高注射壓力,也很難防止結(jié)晶性塑料的縮孔。例如聚丙烯、高密度聚乙烯、聚甲醛等,其結(jié)晶固體與熔融狀態(tài)的密度顯著不同,所以防止縮孔很困難。這時(shí)如果允許用非結(jié)晶性共聚體代替,就能減少縮孔。另外,如果填充無(wú)機(jī)填充劑,如玻璃纖維、石棉等也可使縮孔變小。六、流痕流痕(flowmarks)是塑件在澆口附近之漣波狀的表面瑕疵,現(xiàn)象是以澆口方向?yàn)橹行?,樹脂流?dòng)的痕跡以同心圓的形狀在成型品的表面刻印的現(xiàn)象。其產(chǎn)生原因是塑件溫度分布不均勻或塑料太快凝固,熔膠在澆口附近產(chǎn)生亂流、在澆口附近產(chǎn)生冷塑料或是保壓階段沒有補(bǔ)償足夠的塑料。造成這些問(wèn)題的因素包括:低熔膠溫度、低模具溫度、低射出速度、低射出壓力或者流道和澆口太狹小以及注塑機(jī)排氣不足、滯留時(shí)間不當(dāng)(塑料在料管內(nèi)停留時(shí)間太短,熔膠溫度低,即使勉強(qiáng)將型腔填滿,保壓時(shí)還是無(wú)法將塑膠壓實(shí),留下熔膠在垂直流動(dòng)方向的縮痕,狀如年輪。)或是循環(huán)時(shí)間(cycletime)不當(dāng)(當(dāng)循環(huán)時(shí)間太短時(shí),塑料在料管內(nèi)加溫不及,熔膠溫度低。循環(huán)時(shí)間須延長(zhǎng)到塑膠充分融化,熔膠溫度高到足以使得流動(dòng)方向的縮痕無(wú)有產(chǎn)生為宜)。最近根據(jù)使用鑲埋玻璃模具進(jìn)行觀察分析得知,流痕的缺陷也可能因?yàn)槿勰z流動(dòng)波前部份在模穴壁面冷卻,并且與后到的熔膠持續(xù)翻滾和冷卻之效應(yīng)。改善塑件流痕的方法說(shuō)明如下:變更模具設(shè)計(jì):改變流道系統(tǒng)的冷料井尺寸,使得在充填階段,熔膠波前的較低溫塑料不會(huì)進(jìn)到模穴。通常,冷料井的長(zhǎng)度等于流道直徑。流痕的產(chǎn)生有可能是因?yàn)榱鞯老到y(tǒng)和澆口尺寸太小而提前封口,使得保壓階段的補(bǔ)償塑料無(wú)法進(jìn)入模穴。對(duì)于特定之模具與塑料,加大流道與澆口尺寸??s短豎澆道的長(zhǎng)度,或者改用熱流道設(shè)計(jì)取代冷流道設(shè)計(jì)。應(yīng)改善模具的排氣能力。調(diào)整成形條件:應(yīng)該提高塑料的流動(dòng)性,所以可以提高模具溫度、提高噴嘴溫度、提高料筒溫度、提高射出壓力、提高射出速度、提高保壓壓力和加長(zhǎng)保壓時(shí)間。澆口部失去光澤的部分,要使用多段射出,減慢這部分的速度。改善塑件設(shè)計(jì):塑件不宜有太急劇的肉厚變化。遲滯效應(yīng)(hesitation)或遲滯痕跡是一種塑件表面的瑕疵,它導(dǎo)因于熔膠流經(jīng)薄肉區(qū)或肉厚突然變化區(qū)域,造成流動(dòng)停滯。當(dāng)熔膠射入厚度變化的模穴,會(huì)往厚區(qū)與阻力較小的區(qū)域充填,結(jié)果使薄區(qū)流動(dòng)停滯,一直到薄區(qū)以外部份都完成充填,停滯的熔膠才繼續(xù)流動(dòng)。但是,停滯太久的熔膠可能會(huì)在停滯處就先行凝固,當(dāng)凝固的熔膠被推到塑件表面,就會(huì)產(chǎn)生遲滯痕跡。遲滯效應(yīng)可能經(jīng)由變更塑件肉厚或改變澆口位置而改善。要排除塑件的遲滯痕跡,必須考慮重新設(shè)計(jì)塑件與模具,微調(diào)成形條件也是可以思考的方向。說(shuō)明如下:變更塑件設(shè)計(jì):縮減塑件肉厚變化。變更模具設(shè)計(jì):澆口位置應(yīng)該遠(yuǎn)離薄肉區(qū)或肉厚突然變化區(qū)域,如此,使遲滯效應(yīng)延后發(fā)生,或在較短時(shí)間內(nèi)結(jié)束,將澆口移離薄肉區(qū)可以減低遲滯效應(yīng)。調(diào)整成形條件:提高熔膠溫度及/或增加射出壓力。噴射流:當(dāng)熔膠以高速流過(guò)噴嘴、流道、或澆口等狹窄的區(qū)域后,進(jìn)入開放或較寬厚的區(qū)域,并且沒有和模壁接觸,就會(huì)產(chǎn)生噴射流(jetting)。蛇狀發(fā)展的噴射流使熔膠折合而互相接觸,造成小規(guī)模的縫合線。噴射流會(huì)降低塑件強(qiáng)度,造成表面缺陷及內(nèi)部多重瑕疵。相較之下,正常的充填模式之熔膠波前則不會(huì)產(chǎn)生這些問(wèn)題。改善塑件之噴射流瑕疵的方法說(shuō)明如下:更改模具設(shè)計(jì):通常噴射流問(wèn)題出現(xiàn)在澆口設(shè)計(jì),重新安置或變更澆口設(shè)計(jì),以引導(dǎo)熔膠與側(cè)壁金屬模面接觸。使用重迭澆口或潛式澆口。以逐漸擴(kuò)張的熔膠流動(dòng)面積來(lái)減低流動(dòng)速度;使用凸片或扇形澆口,可以提供熔膠從澆口到模穴較平順的轉(zhuǎn)移,降低熔膠的剪應(yīng)力和剪應(yīng)變。加大澆口與流道尺寸,或縮短澆口長(zhǎng)度。檢討冷料井是否設(shè)計(jì)不當(dāng)。調(diào)整成形條件:調(diào)整為最佳的螺桿速度曲線,使熔膠波前以低速通過(guò)澆口,等到熔膠探出澆口外再提高射速,以消除噴射流。亦可能調(diào)整料筒溫度以逐量提高或降低各段熔膠的溫度,以消除噴射流,此改善方法的原因仍未確定,但是可能與模嘴膨脹效應(yīng)和熔膠性質(zhì)(例如黏度和表面張力等)之改變有關(guān)系。對(duì)于大多數(shù)的塑料,降低溫度使得模口膨脹效應(yīng)增大;但是,也有塑料(例如PVC)則因?yàn)樯邷囟榷龃竽W炫蛎浶?yīng)。七、 噴射流當(dāng)熔膠以高速流過(guò)噴嘴、流道、或澆口等狹窄的區(qū)域后,進(jìn)入開放或較寬厚的區(qū)域,并且沒有和模壁接觸,就會(huì)產(chǎn)生噴射流(jetting)。蛇狀發(fā)展的噴射流使熔膠折合而互相接觸,造成小規(guī)模的縫合線。噴射流會(huì)降低塑件強(qiáng)度,造成表面缺陷及內(nèi)部多重瑕疵。相較之下,正常的充填模式之熔膠波前則不會(huì)產(chǎn)生這些問(wèn)題。改善塑件之噴射流瑕疵的方法說(shuō)明如下:更改模具設(shè)計(jì):通常噴射流問(wèn)題出現(xiàn)在澆口設(shè)計(jì),可以重新安置或變更澆口設(shè)計(jì),以引導(dǎo)熔膠與側(cè)壁金屬模面接觸。使用重迭澆口或潛式澆口。以逐漸擴(kuò)張的熔膠流動(dòng)面積來(lái)減低流動(dòng)速度;使用凸片或扇形澆口,可以提供熔膠從澆口到模穴較平順的轉(zhuǎn)移,降低熔膠的剪應(yīng)力和剪應(yīng)變。加大澆口與流道尺寸,或縮短澆口長(zhǎng)度。檢討冷料井是否設(shè)計(jì)不當(dāng)。調(diào)整成形條件:調(diào)整為最佳的螺桿速度曲線,使熔膠波前以低速通過(guò)澆口,等到熔膠探出澆口外再提高射速,以消除噴射流。亦可能調(diào)整料筒溫度以逐量提高或降低各段熔膠的溫度,以消除噴射流,此改善方法的原因仍未確定,但是可能與模嘴膨脹效應(yīng)和熔膠性質(zhì)(例如黏度和表面張力等)之改變有關(guān)系。對(duì)于大多數(shù)的塑料,降低溫度使得??谂蛎浶?yīng)增大;但是,也有塑料(例如PVC)則因?yàn)樯邷囟榷龃竽W炫蛎浶?yīng)。八、 龜裂和白化現(xiàn)象:龜裂:在成型品的表面有很小的開裂,尤其是有尖銳的角的產(chǎn)品較會(huì)發(fā)生開裂現(xiàn)象。白化現(xiàn)象是由于脫膜不良或施加不必要壓力而使這部分發(fā)白。故障分析及排除方法:塑件表面殘余應(yīng)力過(guò)大。殘余應(yīng)力過(guò)大是導(dǎo)致塑件表面龜裂的主要原因,在工藝操作中,應(yīng)按照減少塑件殘余應(yīng)力的要求來(lái)設(shè)定工藝參數(shù),特別是在熔料及模具溫度較高,熔體流動(dòng)性能較好的情況下,應(yīng)盡量降低注射壓力,在排除龜裂故障時(shí)可參照排除裂紋及破裂故障的方法。如果塑件表面已經(jīng)產(chǎn)生了龜裂,可以考慮采取退火的辦法予以消除,退火處理是以低于塑件熱變形溫度5度左右的溫度充分加熱塑件1小時(shí)左右,然后將其緩慢冷卻,最好是將產(chǎn)生龜裂的塑件成型后立即進(jìn)行退火處理,這有利于完全消除龜裂。然而,在大批量生產(chǎn)中采取退火的方法消除龜裂,實(shí)現(xiàn)起來(lái)難度較大,一般不宜采用。此外,由于龜裂的裂痕中留有殘余應(yīng)力,若將產(chǎn)生龜裂缺陷的塑件進(jìn)行噴涂加工時(shí),涂料中的熔劑很容易使裂痕處溶裂并發(fā)展成為裂紋,在這種情況下,應(yīng)特別注意選用不會(huì)發(fā)生熔裂的涂料和稀釋劑。(2)塑件表面受到集中外力的作用。外力作用是導(dǎo)致塑件表面產(chǎn)生白化的主要原因。多數(shù)情況下,產(chǎn)生白化的部位總是位于塑件的頂出部位。例如,塑件在脫模過(guò)程中,由于脫模不良,塑件表面承受的脫模力接近于樹脂的彈性極限時(shí),就會(huì)出現(xiàn)白化。出現(xiàn)白化后,應(yīng)降低注射壓力,適當(dāng)增大脫模斜度,特別是在加強(qiáng)筋和凸臺(tái)附近應(yīng)防止倒角。脫模機(jī)構(gòu)的頂出裝置要設(shè)置在塑件壁厚處或適當(dāng)增加塑件頂出部位的厚度。此外,應(yīng)提高型腔表面的光潔度,減小脫模力,必要時(shí)可使用少量脫模劑。九、光澤度不良故障分析及排除方法(1) 模具故障:由于塑件的表面是模具型腔面的再現(xiàn),如果模具表面有傷痕、腐蝕、微孔等表面缺陷,就會(huì)復(fù)映到塑件表面產(chǎn)生光澤不良。若型腔表面有油污、水分、脫模劑用量太多或選用不當(dāng),也會(huì)使塑件表面發(fā)暗。因此,模具的型腔表面應(yīng)具有較好的光潔度,最好采取拋光處理或表面鍍鉻。型腔表面必須保持清潔,及時(shí)清除油污和水漬。脫模劑的品種和用量要適當(dāng)。模具溫度對(duì)塑件的表面質(zhì)量也有很大的影響,通常,不同種類的塑料在不同模溫條件下表面光澤差異較大,模溫過(guò)高或過(guò)低都會(huì)導(dǎo)致光澤不良。若模溫太低,熔料與模具型腔接觸后立即固化,會(huì)使模具型腔面的再現(xiàn)性下降。為了增加光澤,可適當(dāng)提高模溫,最好是采用在模具冷卻回路中通入溫水的方法,使熱量在型腔中訊速傳遞,以免延長(zhǎng)成型周期,這種方法還可減少成型中殘余應(yīng)力。一般情況下,除聚苯乙烯,ABS,AS外,模溫可控制在100度以上。但須注意,若模溫太高,也會(huì)導(dǎo)致塑件表面發(fā)暗。此外,脫模斜度太小,斷面厚度突變,筋條過(guò)厚以及澆口和澆道截面太小或突然變化,澆注系統(tǒng)剪切作用太大,熔料呈湍流態(tài)流動(dòng),模具排氣不良等模具故障都會(huì)影響塑件的表面質(zhì)量,導(dǎo)致表面光澤不良。(2) 成型條件控制不當(dāng)。如果注射速度太快或太慢,注射壓力太低,保壓時(shí)間太短,增壓器壓力不夠,緩沖墊過(guò)大,噴嘴孔太小或溫度太低,纖維增強(qiáng)塑料的填料分散性能太差,填料外露或鋁箔狀填料無(wú)方向性分布,料筒溫度太低,熔料塑化不良以及供料不足,都會(huì)導(dǎo)致塑件表面光澤不良。對(duì)此,應(yīng)針對(duì)具體情況進(jìn)行調(diào)整。若在澆口附近或變截面處產(chǎn)生暗區(qū),可通過(guò)降低注射速率,改變澆口位置,擴(kuò)大澆口面積以及在變截面處增加圓弧過(guò)渡等到方法予以排除。若塑件表面有一層薄薄的乳白色,可適當(dāng)降低注射速度。如果由于填料的分散性能太差導(dǎo)致表面光澤不良,應(yīng)換用流動(dòng)性能較好的樹脂或換用混煉能力較強(qiáng)的螺桿。(3) 成型原料不符合使用要求。原料不符合使用要求也會(huì)導(dǎo)致塑件表面光澤不良。其產(chǎn)生原因及處理方法如下:A成型原料中水分或其他易揮發(fā)物含量太高,成型時(shí)揮發(fā)成分在模具的型腔壁與熔料間凝縮,導(dǎo)致塑件表面光澤不良。應(yīng)對(duì)原料進(jìn)行預(yù)干燥處理。B原料或著色劑分解變色導(dǎo)致光澤不良。應(yīng)選用耐溫較高的原料和著色劑。C原料的流動(dòng)性能太差,使塑件表面不密導(dǎo)致光澤不良。應(yīng)換用流動(dòng)性能較好的樹脂或增用適量潤(rùn)滑劑以及提高加工溫度。D原料中混有異料或不相溶的原料。應(yīng)換用新料。E原料粒度不均勻。應(yīng)篩除粒徑差異太大的原料。F結(jié)晶型樹脂由于冷卻不均導(dǎo)致光澤不良。應(yīng)合理控制模溫和加工溫度,對(duì)于厚壁塑件,如果冷卻不足,也會(huì)使塑件表面發(fā)毛,光澤偏暗,解決的方法是將塑件從模具中取出后,立即放入浸在冷水中的冷壓模中冷卻定型。G原料中再生料回用比例太高,影響熔料的均勻塑化。應(yīng)減少其用量。十、變形和翹曲:翹曲是指注塑制品的形狀偏離了模具型腔的形狀,它是塑料制品常見的缺陷之一。隨著塑料工業(yè)的發(fā)展,人們對(duì)塑料制品的外觀和使用性能要求越來(lái)越高,翹曲變形程度作為評(píng)定產(chǎn)品質(zhì)量的重要指標(biāo)之一也越來(lái)越多地受到模具設(shè)計(jì)者的關(guān)注與重視。模具設(shè)計(jì)者希望在設(shè)計(jì)階段預(yù)測(cè)出塑料件可能產(chǎn)生翹曲的原因,以便加以優(yōu)化設(shè)計(jì),從而提高注塑生產(chǎn)的效率和質(zhì)量,縮短模具設(shè)計(jì)周期,降低成本。一?模具的結(jié)構(gòu)對(duì)注塑制品翹曲變形的影響在模具設(shè)計(jì)方面,影響塑件變形的因素主要有澆注系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)與頂出系統(tǒng)等。1.澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)注塑模具澆口的位置、形式和澆口的數(shù)量將影響塑料在模具型腔內(nèi)的填充狀態(tài),從而導(dǎo)致塑件產(chǎn)生變形。流動(dòng)距離越長(zhǎng),由凍結(jié)層與中心流動(dòng)層之間流動(dòng)和補(bǔ)縮引起的內(nèi)應(yīng)力越大;反之,流動(dòng)距離越短,從澆口到制件流動(dòng)末端的流動(dòng)時(shí)間越短,充模時(shí)凍結(jié)層厚度減薄,內(nèi)應(yīng)力降低,翹曲變形也會(huì)因此大為減少。大型平板形塑件,如果只使用一個(gè)中心澆口或一個(gè)側(cè)澆口,因直徑方向上的收縮率大于圓周方向上的收縮率,成型后的塑件會(huì)產(chǎn)生扭曲變形;若改用多個(gè)點(diǎn)澆口或薄膜型澆口,則可有效地防止翹曲變形。當(dāng)采用點(diǎn)澆進(jìn)行成型時(shí),同樣由于塑料收縮的異向性,澆口的位置、數(shù)量都對(duì)塑件的變形程度有很大的影響;實(shí)驗(yàn)表明,澆口位置具很重要,但并非澆口數(shù)目越多越好。另外,多澆口的使用還能使塑料的流動(dòng)比(L/t)縮短,從而使模腔內(nèi)物料密度更趨均勻,收縮更均勻。同時(shí),整個(gè)塑件能在較小的注塑壓力下充滿。而較小的注射壓力可減少塑料的分子取向傾向,降低其內(nèi)應(yīng)力,因而可減少塑件的變形。冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)在注射過(guò)程中,塑件冷卻速度的不均勻也將形成塑件收縮的不均勻,這種收縮差別導(dǎo)致彎曲力矩的產(chǎn)生而使塑件發(fā)生翹曲。如果在注射成型平板形塑件時(shí)所用的模具型腔、型芯的溫度相差過(guò)大,由于貼近冷模腔面的熔體很快冷卻下來(lái),而貼近熱模腔面的料層則會(huì)繼續(xù)收縮,收縮的不均勻?qū)⑹顾芗N曲。因此,注塑模的冷卻應(yīng)當(dāng)注意型腔、型芯的溫度趨于平衡,兩者的溫差不能太大。除了考慮塑件內(nèi)外表面的溫度趨于平衡外,還應(yīng)考慮塑件各側(cè)的溫度一致,即模具冷卻時(shí)要盡量保持型腔、型芯各處溫度均勻一致,使塑件各處的冷卻速度均衡,從而使各處的收縮更趨均勻,有效地防止變形的產(chǎn)生。因此,模具上冷卻水孔的布置至關(guān)重要。在管壁至型腔表面距離確定后,應(yīng)盡可能使冷卻水孔之間的距離小,才能保證型腔壁的溫度均勻一致。同時(shí),由于冷卻介質(zhì)的溫度隨冷卻水道長(zhǎng)度的增加而上升,使模具的型腔、型芯沿水道產(chǎn)生溫差。因此,要求每個(gè)冷卻回路的水道長(zhǎng)度小于2m。在大型模具中應(yīng)設(shè)置數(shù)條冷卻回路,一條回路的進(jìn)口位于另一條回路的出口附近。對(duì)于長(zhǎng)條形塑件,應(yīng)采用均行冷卻回路,減少冷卻回路的長(zhǎng)度,即減少模具的溫差,從而保證塑件均勻冷卻。頂出系統(tǒng)的設(shè)計(jì)頂出系統(tǒng)的設(shè)計(jì)也直接影響塑件的變形。如果頂出系統(tǒng)布置不平衡,將造成頂出力的不平衡而使塑件變形。因此,在設(shè)計(jì)頂出系統(tǒng)時(shí)應(yīng)力求與脫模阻力相平衡。另外,頂出桿的截面積不能太小,以防塑件單位面積受力過(guò)大(尤其在脫模溫度太高時(shí))而使塑件產(chǎn)生變形。頂桿的布置應(yīng)盡量靠近脫模阻力大的部位。在不影響塑件質(zhì)量(包括使用要求、尺寸精度與外觀等)的前提下,應(yīng)盡可能多設(shè)頂桿以減少塑件的總體變形。用軟質(zhì)塑料來(lái)生產(chǎn)大型深腔薄壁的塑件時(shí),由于脫模阻力較大,而材料又較軟,如果完全采用單一的機(jī)械式頂出方式,將使塑件產(chǎn)生變形,甚至頂穿或產(chǎn)生折疊而造成塑件報(bào)廢,如改用多元件聯(lián)合或氣(液)壓與機(jī)械式頂出相結(jié)合的方式效果會(huì)更好。塑化階段對(duì)制品翹曲變形的影響塑化階段即玻璃態(tài)的料粒轉(zhuǎn)化為粘流態(tài),提供充模所需的熔體。在這個(gè)過(guò)程中,聚合物的溫度在軸向、徑向(相對(duì)螺桿而言)的溫差會(huì)使塑料產(chǎn)生應(yīng)力;另外,注射機(jī)的注射壓力、速率等參數(shù)會(huì)極大地影響充填時(shí)分子的取向程度,進(jìn)而引起翹曲變形。充模及冷卻階段對(duì)制品翹曲變形的影響熔融態(tài)的塑料在注射壓力的作用下,充入模具型腔并在型腔內(nèi)冷卻、凝固的過(guò)程是注射成型的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。在這個(gè)過(guò)程中,溫度、壓力、速度三者相互耦合作用,對(duì)塑件的質(zhì)量和生產(chǎn)效率均有極大的影響。較高的壓力和流速會(huì)產(chǎn)生高剪切速率,從而引起平行于流動(dòng)方向和垂直于流動(dòng)方向的分子取向的差異,同時(shí)產(chǎn)生“凍結(jié)效應(yīng)”“凍結(jié)效應(yīng)”將產(chǎn)生凍結(jié)應(yīng)力,形成塑件的內(nèi)應(yīng)力。溫度對(duì)翹曲變形的影響體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。(1) 塑件上、下表面溫差會(huì)引起熱應(yīng)力和熱變形;(2) 塑件不同區(qū)域之間的溫度差將引起不同區(qū)域間的不均勻收縮;(3) 不同的溫度狀態(tài)會(huì)影響塑料件的收縮率。脫模階段對(duì)制品翹曲變形的影響塑件在脫離型腔并冷卻至室溫的過(guò)程中多為玻璃態(tài)聚合物。脫模力不平衡、推出機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)不平穩(wěn)或脫模頂出面積不當(dāng)很容易使制品變形。同時(shí),在充模和冷卻階段凍結(jié)在塑件內(nèi)的應(yīng)力由于失去外界的約束,將會(huì)以變形的形式釋放出來(lái),從而導(dǎo)致翹曲變形。注塑制品的收縮對(duì)翹曲變形的影響注塑制品翹曲變形的直接原因在于塑件的不均勻收縮。如果在模具設(shè)計(jì)階段不考慮填充過(guò)程中收縮的影響,則制品的幾何形狀會(huì)與設(shè)計(jì)要求相差很大,嚴(yán)重的變形會(huì)致使制品報(bào)廢。除填充階段會(huì)引起變形外,模具上下壁面的溫度差也將引起塑件上下表面收縮的差異,從而產(chǎn)生翹曲變形。對(duì)翹曲分析而言,收縮本身并不重要,重要的是收縮上的差異。在注塑成型過(guò)程中,熔融塑料在注射充模階段由于聚合物分子沿流動(dòng)方向的排列使塑料在流動(dòng)方向上的收縮率比垂直方向的收縮率大,而使注塑件產(chǎn)生翹曲變形。一般均勻收縮只引起塑料件體積上的變化,只有不均勻收縮才會(huì)引起翹曲變形。結(jié)晶型塑料在流動(dòng)方向與垂直方向上的收縮率之差較非結(jié)晶型塑料大,而且其收縮率也較非結(jié)晶型塑料大,結(jié)晶型塑料大的收縮率與其收縮的異向性疊加后導(dǎo)致結(jié)晶型塑料件翹曲變形的傾向較非結(jié)晶型塑料大得多。殘余熱應(yīng)力對(duì)制品翹曲變形的影響在注射成型過(guò)程中,殘余熱應(yīng)力是引起翹曲變形的一個(gè)重要因素,而且對(duì)注塑制品的質(zhì)量有較大的影響。由于殘余熱應(yīng)力對(duì)制品翹曲變形的影響非常復(fù)雜,模具設(shè)計(jì)者可以借助于注塑CAE軟件進(jìn)行分析和預(yù)測(cè)。八、結(jié)論影響注塑制品翹曲變形的因素有很多,模具的結(jié)構(gòu)、塑料材料的熱物理性能以及注射成型過(guò)程的條件和參數(shù)均對(duì)制品的翹曲變形有不同程度的影響。因此,對(duì)注塑制品翹曲變形機(jī)理的研究必須綜合考慮整個(gè)成型過(guò)程和材料性能等多方面的因素。十一、熔接線:現(xiàn)象:兩股樹脂合流處,出現(xiàn)熔接痕,此處強(qiáng)度較差??赡茉颍核芰狭鲃?dòng)性不佳「流長(zhǎng)對(duì)壁厚比」較大的型腔,須以易流塑料充填。如果塑料流動(dòng)性不夠好,熔膠波前愈走愈慢,愈慢愈冷,當(dāng)熔接線形成時(shí),波前溫度已經(jīng)降得太低,接合不良,線條明顯。添加補(bǔ)強(qiáng)料(如:玻纖)太多。制品壁厚太薄或壁厚差異太大波前遇合角(MeetingAngle)太小,模具豎澆道(Sprue)、流道(Runner)或澆口(Gate)位置不當(dāng)、太小或太長(zhǎng)。模溫太低提高模溫,可以改善熔接線品質(zhì)。模溫可從材料廠商的建議值開始設(shè)定。每次調(diào)整的增量可為5°C,射膠10次,成型情況穩(wěn)定后,根據(jù)結(jié)果,決定是否進(jìn)一步調(diào)整。排氣不良若是排氣不良,波前收口處會(huì)卷入空氣或揮發(fā)物,熔接線線條明顯。有時(shí)可在熔接線收口處加一溢料井,
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