

注塑制品常见缺陷的原因分析
1 造成注塑制品透明缺陷的原因分析
熔斑、银纹、裂纹:透明制件,有时候透过光线可以看到一些闪闪发光的细丝般的银纹。 这些银纹又称烁斑或裂纹。这是由于拉应力的垂直方向产生了应力,使用权聚合物分子发重型流动取向而与未取向部分折完率差异表现出来。 解决方法:
(1)消除气体及其它杂质的干扰,对塑料充分干燥。
(2)降低料温,分段调节料筒温度,适当提高模温。
(3)增加注射压力,降低注射速度。
(4)增加或减少预塑背压压力,减少螺杆转速。
(5)改善流道及型腔排气状况。
(6)清理射嘴、流道和浇口可能的堵塞。
(7)缩短成型周期,脱模后可用退火方法消除银纹。
2 造成注塑制品气泡的原因分析
气泡(真空泡)的气体十分稀薄属于真空泡。一般说来,如果在开模瞬间已发现存在气泡是属于气体干扰问题。真空泡的形成是由于充注进塑料不足或压力较低。在模具的急剧冷却作用下,与型腔接角的燃料牵拉,造成体积损失的结果。
解决办法:
(1)提高注射能量:压力、速度、时间和料量,并提高背压,使充模丰满。
(2)增加料温流动顺畅。降低料温减少收缩,适当提高模温,特别是形成真空泡部位的局部模温。
(3)将浇口设置在制件厚的部份,改善喷嘴、流道和浇口的流动状况,减少压务的消耗。
(4)改进模具排气状况。
3 造成注塑制品表面光泽差的原因分析
造成注塑制表面光泽差,主要有两个原因影响整体透明度。一是模面抛光不好,二是熔料过早冷却。具体解决方法如下:
(1)增加料温,注射压力与速度,特别是模温。模温对光泽有显著的影响。
(2)改善浇口的位置,注意料流通畅。
(3)防止塑料的降解或塑化不完全。
(4)增长模内冷却时间,保压时间也应加长一些。
(5)防止气体的干扰。
4 造成注塑制品震纹的原因分析
刚性塑料制件在其浇口附近的表面,以浇口为中心的形成密集的波纹,有时称为震纹。产生原因是熔体粘度过大而以滞流形式充模时,前端的料一接触到型腔表面便很快冷凝收缩起来,而后来的熔料又胀开已收缩的冷料继续前进过程的不断交替使料流在前进中形成了表面震纹。
解决方法:
(1)提高料筒温度特别是射嘴温度,还应提高模具温度。
(2)提高注射压力与速度,使其快速充模型腔。
(3)改善流道、浇口尺寸,防止阻力过大。
(4)模具排气要良好,要设置足够大的冷料井。
(5)制件不要设计得过于薄。
5 造成注塑制品泛白的原因分析
造成注塑制品泛白、雾晕。这是由于气体或空气中的杂质的污染而出现的缺陷。 主要解决方法:
(1)消除气体的干扰,就意防止杂质的污染。
(2)提高料温与模温,分段调节料筒温度,但要防止温度过高而分解。
(3)增加注射压力,延长保压时间,提高背压
6 造成注塑制品出现白烟黑斑的原因分析
在透明制件上,透过光线时会显现一缕白烟状物,位置与大小飘忽不定。这主要是由于塑料在料筒中局部过热分解形成,有时白烟会变焦黄,甚至成为黑斑。
解决方法:
(1)降低料温,缩短料在料筒里边停留的时间,降低转速与背压。
(2)注意检查螺杆与料筒的配合精度,检查过胶头等是否磨损。
(3)少用再生料、筛除有害性的屑料。消除料筒及原料中的异种塑料的污染。
7 造成注塑制品出现分层剥离的原因分析
造成注塑制品出现分层剥离原因及排除方法:
1.料温太低、模具温度太低,造成内应力与熔接缝的出现。
2.注射速度太低,应适当减慢速度。
3.背压太低。
4.原料内混入异料杂质,应筛除异料或换用新料.
8 注塑成型时主流道粘模的原因及排除方法:
(1)冷却时间太短,主流道尚未凝固。
(2)主流道斜度不够,应增加其脱模斜度。
(3)主流道衬套与射嘴的配合尺寸不当造成漏流。
(4)主流道粗糙,主流道无冷却井。
(5)射嘴温度过低,应提高温度。
9 造成注塑制品翘曲变形的原因分析
注塑制品变形、弯曲、扭曲现象的发生主要是由于塑料成型时流动方向的收缩率比垂直方向的大,使制件各向收缩率不同而翘曲,又由于注射充模时不可避免地在制件内部残留有较大的内应力而引起翘曲,这些都是高应力取向造成的变形的表现。所以从根本上说,模具设计决定了制件的翘曲倾向,要通过变更成型条件来抑制这种倾向是十分困难的,最终解决问题必须从模具设计和改良着手。 这种现象的主要有以下几个方面造成:
1.模具方面:
(1)制件的厚度、质量要均匀。
(2)冷却系统的设计要使模具型腔各部分温度均匀,浇注系统要使料流对称避免因流动方向、收缩率不同而造成翘曲,适当加粗较难成型部份的分流道、主流道,尽量消除型腔内的密度差、压力差、温度差。
(3)制件厚薄的过渡区及转角要足够圆滑,要有良好的脱模性,如增加脱模余度,改善模面的抛光,顶出系统要保持平衡。
(4)排气要良好。
(5)增加制件壁厚或增加抗翘曲方向,由加强筋来增强制件抗翘曲能力。
(6)模具所用的材料强度不足。
2.塑料方面:
结晶型比非结晶型塑料出现的翘曲变形机会多,加之结晶型塑料可利用结晶度随冷却速度增大而降低,收缩率变小的结晶过程来矫正翘曲变形。
3.加工方面:
(1)注射压力太高,保压时间太长,熔料温度太低速度太快会造成内应力增加而出现翘曲变形。
(2)模具温度过高,冷却时间过短,使脱模时的制件过热而出现顶出变形。
(3)在保持最低限度充料量下减少螺杆转速和背压降低密度来限制内应力的产生。
(4)必要时可对容易翘曲变形的制件进行模具软性定形或脱模后进行退米处理。
10 造成注塑制品变色焦化出现黑点的原因分析
造成注塑制品变色焦化出现黑点的主要原因是塑料或添加的紫外线吸收剂、防静电剂等在料筒内过热分解,或在料筒内停留时间过长而分解、焦化,再随同熔料注入型腔形成。分析如下:
1.机台方面:
(1)由于加热控制系统失控,导致料筒过热造成分解变黑。
(2)由于螺杆或料筒的缺陷使熔料卡入而屯积,经受长时间固定加热造成分解。应检查过胶头套件是否磨损或里面是否有金属异物。
(3)某些塑料在料筒内受到高热而交联焦化,在几乎维持原来颗粒形状情形下,难以熔融,被螺杆压破碎后夹带进入制件。
2.模具方面:
(1)模具排气不衣,易烧焦,或浇注系统的尺寸过小,剪切过于历害造成焦化。
(2)模内有不适当的油类润滑剂、脱模剂。
3.塑料方面:
塑料挥发物过多,湿度过大,杂质过多,再生料过多,受污染。
4.加工方面:
(1)压力过大,速度过高,背压过大,转速过快都会使料温分解。
(2)应定期清洁料筒,清除比塑料耐性还差的添加剂。
11 造成注塑制品肿胀和鼓泡的原因分析
有些塑料制件在成型脱模后,很快在金属嵌件的背面或在特别厚的部位出现肿胀或鼓泡。这是因为未完全冷却硬化的塑料在内压罚的作用下释放气体膨胀造成。 解决措施:
1.有效的冷却。降低模温,延长开模时间,降低料的干燥与加工温度。
2.降低充模速度,减少成形周期,减少流动阻力。
3.提高保压压力和时间。
4.改善制件壁面太厚或厚薄变化大的状况。
12 造成注塑制品有熔接缝的原因分析
熔融塑料在型腔中由于遇到嵌件孔洞、流速不连贯的区域、充模料流中断的区域而以多股形式汇合时,因不能完全熔合而产生线性的熔接缝。此外在发生浇口喷射充模也会生成熔接缝,熔接缝处的强度等性能很差。主要原因分析如下:
1.加工方面:
(1)注射压力、速度过低,料筒温度、模温过低,造成进入模具的融料过早冷却而出现熔接缝。
(2)注射压力、速度过高时,会出现喷射而出现熔接缝。
(3)应增加转速,增加背压压力使塑料粘度下降,密度增加。
(4)塑料要干燥好,再生料应少用,脱模剂用量太多或质量不好也会出现熔接缝。
(5)降低锁模力,方便排气。
2.模具方面:
(1)同一型腔浇口过多,应减少浇口或对称设置,或尽量靠近熔接缝设置。
(2)熔接缝处排气不良,应开设排气系统。
(3)浇道过大、浇注系统尺寸不当,浇口开设尽量避免熔体在嵌件孔洞周围流动,或尽量少用嵌件。
(4)壁厚变化过大,或壁厚过薄,应使制件的壁厚均匀。
(5)必要时应在熔接缝处开设熔合井使熔接缝脱离制件。
3.塑料方面:
(1)对流动性差或热敏性的塑料应适当添加润滑剂及稳定剂。
(2)塑料含的杂质多,必要时要换质量好的塑料。
13.如何解决注塑件的侧壁凹痕
“凹痕”是由于浇口封口后或者缺料注射引起的局部内收缩造成的。注塑制品表面产生的凹陷或者微陷是注塑成型过程中的一个老问题。 凹痕一般是由于塑料制品壁厚增加引起制品收缩率局部增加而产生的,它可能出现在外部尖角附近或者壁厚突变处,如凸起、加强筋或者支座的背后,有时也会出现在一些不常见的部位。产生凹痕的根本原因是材料的热胀冷缩,因为热塑性塑料的热膨胀系数相当高。膨胀和收缩的程度取决于许多因素,其中塑料的性能,最大、最小温度范围以及模腔保压压力是最重要的因素。还有注塑件的尺寸和形状,以及冷却速度和均匀性等也是影响因素。
塑料材料模塑过程中膨胀和收缩量的大小与所加工塑料的热膨胀系数有关,模塑过程的热膨胀系数称为“模塑收缩”。随着模塑件冷却收缩,模塑件与模腔冷却表面失去紧密接触,这时冷却效率下降,模塑件继续冷却后,模塑件不断收缩,收缩量取决于各种因素的综合作用。模塑件上的尖角冷却最快,比其它部件更早硬化,接近模塑件中心处的厚的部分离型腔冷却面最远,成为模塑件上最后释放热量的部分,边角处的材料固化后,随着接近制件中心处的熔体冷却,模塑件仍会继续收缩,尖角之间的平面只能得到单侧冷却,其强度没有尖角处材料的强度高。制件中心处塑料材料的冷却收缩,将部分冷却的与冷却程度较大的尖角间相对较弱的表面向内拉。这样, 在注塑件表面上产生了凹痕。凹痕的存在说明此处的模塑收缩率高于其周边部位的收缩。如果模塑件在一处的收缩高于另一处,那么模塑件产生翘曲的原因。模内残余应力会降低模塑件的冲击强度和耐温性能。有些情况下,调整工艺条件可以避免凹痕的产生。例如,在模塑件的保压过程中,向模腔额外注入塑料材料,以补偿模塑收缩。大多数情况下,浇口比制件其它部分薄得多,在模塑件仍然很热而且持续收缩时,小的浇口已经固化,固化后,保压对型腔内的模塑件就不起作用。
半结晶塑料材料的模塑件收缩率高,这使得凹痕问题更严重;非结晶性材料的模塑收缩较低,会最大程度地减小凹痕;填充和维持增强的材料,其收缩率更低,产生凹痕的可能性更小。
厚的注塑件冷却时间长,会产生较大的收缩,因此厚度大是凹痕产生的根本原因,设计时应加以注意,要尽量避免厚壁部件,若无法避免厚壁不见,应设计成空心的,厚的部件就平滑过度到公称壁厚,用大的圆弧代替尖角,可以消除或者最大限度地减轻尖角附近产生的凹痕。
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