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塑料成型与制造/缺陷

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德克萨斯塑料技术公司* 在 30 年的时间里(1963 年至 1993 年)进行的一项研究分析了最常见的注塑成型缺陷的根本原因。研究的缺陷与工艺相关,不包括由产品设计缺陷导致的缺陷。研究发现,这些缺陷可追溯到以下四个方面的一个或多个问题:注塑机、模具、塑料材料和注塑机操作员。
Plastic Defects Percentage

故障排除的第一步是可视化流程的正常运行方式。大多数故障排除实际上是在某个特定作业成功运行了一段时间后进行的。已经进行了初始设置和调试过程,并且模具已被接受用于生产。然后,在成功运行后,开始模塑有缺陷的零件。这时就会请来故障排除人员。这也是简单分析、常识和客观性发挥作用的时候。

可视化从料斗通过加热缸到流道再到型腔图像的塑料流动过程,可以确定可能发生了什么变化导致了缺陷。加热带可能烧坏,或者注塑压力阀弹簧可能泄漏,或者冷却水管可能堵塞。任何这些问题都会导致特定情况发生。全面了解模塑过程将有助于确定原因。


黑色斑点或条纹

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黑色斑点


机器
料筒内停留时间过长。
每个循环应注入料筒容量的 20% 到 80%。如果塑料在料筒中停留时间过长,它就会开始降解。这种降解导致塑料碳化,看起来像是小的黑色团块。这些团块可以随熔体流一起流动,并在模塑件中表现为斑点或条纹,在不透明件的表面和透明件的内部都可见。
解决方案:将模具放置在尺寸合适的机器中。


模具
浇口套破裂、有缺口或没有正确就位。
任何这些情况都会导致塑料挂在浇口套的裂缝、缺口或偏移的座子上。由于在该位置停留时间过长,材料会过热,这会导致降解或碳化。最终,挂起的树脂脱落并进入熔体流和流动路径。
解决方案:更换破裂或有缺口的浇口套,并使用蓝色剂检查浇口套是否与喷嘴尖端中央就位。此外,检查喷嘴尖端开口的直径是否等于或小于浇口套,以确保密封良好。


材料
原材料污染。
脏的再生料、混合的再生料、清洁不当的料斗或粉碎机、开放或未覆盖的材料容器,甚至制造商提供的劣质原材。
解决方案:只与信誉良好的供应商打交道,使用良好的卫生习惯,并对材料处理人员进行适当的培训。


操作员
循环不一致。
操作员可能无意中导致循环延迟或不一致。这将导致材料在加热缸中的停留时间过长,或者加热带过度补偿。这两种情况都会导致材料降解,尤其是在热敏塑料中。
解决方案:将机器设置为自动模式,操作员作为监控人员,如果出现紧急情况则停止注塑机。无论机器是否能够自动运行,操作员都应接受培训,了解循环一致性的重要性。


机器
背压过低。
当材料在加热缸中加热并通过螺杆推进时,空气会被困在熔体中。背压的用途之一是在空气被注入型腔图像之前将其排出。
解决方案:背压应设置为 50 psi (345 kPa),并以 10 psi (69 kPa) 的增量增加,直到达到理想设置。



模具
模具温度过低。
当材料注入模具时,它会立即开始冷却,并在零件表面形成一层皮。如果这层皮形成得太快,混合在材料中的任何空气都不会被允许像预期的那样通过表面逸出,从而导致起泡现象。模具过冷会导致皮层过快形成。
解决方案:提高模具温度将有助于通过延迟该皮层的硬化来使困住的空气逸出。



材料
使用再生料太粗糙。

这种做法增加了熔体中被困的空气量,因为再生料的粗糙、不均匀的颗粒在它们与基础材料的更小、尺寸一致的颗粒之间形成了空气的空隙。
解决方案:在再生机中使用更细的网格。另一种解决方案是将再生料的使用量限制在 5% 以下。或者,您可以增加注塑螺杆的背压,假设基础材料不是太热敏。如果其他方法失败,另一种解决方案是只使用原材。事实上,有时可以这样做来开始运行,然后随着运行的进行,可以“逐渐加入”再生料。



操作员
过早开浇口。

解决方案:如果操作员过早打开浇口,则有很小的可能性会形成气泡,从而没有让零件在模具中冷却(固化)。然而,这必须精确计时,因为零件可能会在气泡形成之前发生明显的翘曲、扭曲或其他变形。



机器
螺杆设计不当。
对于被模塑的材料来说,压缩比过低的螺杆不会充分熔化和混合材料。这导致材料中单个分子之间的键合强度较弱,并且零件表现出脆性。
解决方案:使用压缩比更高的注塑螺杆将有助于解决这个问题。请联系材料供应商,了解特定材料的适当螺杆设计。


模具
冷凝。
虽然不会经常出现,但不能排除模具中的冷凝作为水分可能来源的可能性,而水分反过来会导致模塑件脆性。这种冷凝在潮湿条件下运行的模具中尤为普遍。模具中的冷却水可能是这种冷凝的来源。
解决方案:在模具和注塑机之间以及模具的所有外表面使用绝缘板。另一种方法是稍微提高模具温度,以减少形成冷凝的趋势。在模具周围吹入少量风可能会有所帮助,但不要直接吹到模具的模塑表面。


材料
水分过高。
所有类型的树脂都需要少量的水分才能得到适当的加工,但范围在 1/10 的 1% 以内。某些材料,如尼龙和丙烯腈丁二烯苯乙烯 (ABS),本质上是吸湿性的,会从大气中吸收水分,即使在初始干燥后也是如此。水分会导致脆性,因为水滴在注塑机中加热时会变成蒸汽,而这种蒸汽会在熔体流中爆炸,导致空洞区域。这些空洞区域没有很好地粘合,在模塑后受到任何机械力的作用时很容易破裂。
解决方案:某些材料(尤其是吸湿性材料)可能需要在模塑后进行调理,以恢复在模塑过程中去除的水分。例如,尼龙通常必须通过在 300? F (149? C) 的甘油中退火 4 小时,或者放在装满水的密封袋中放置 4 天来进行调理。如果不进行这种调理,由于使用了适当的干燥程序来模塑塑料,塑料会变得脆性。


操作员
循环不一致。

如果操作员控制的循环不一致,会导致材料在加热缸中发生降解,从而导致脆性。降解的材料会导致分子键合强度较弱,从而导致零件脆性。

气泡(空洞)

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气泡(空洞)


机器
注射温度过高。

注射温度过高会导致熔融材料过于流动。这可能会导致材料变得非常湍急,以至于空气和气体被困在熔体流中。被困的气体在成型零件中显示为空洞。
解决方法:降低注射温度可以使材料变硬,从而允许被困的气体从熔体流中逸出。注意: 表面的空洞有时可能是未熔化的颗粒。如果是这样,降低温度只会使情况更糟;提高温度将有助于熔化颗粒。


模具
截面厚度过大。
当塑料零件由不同的壁厚(而不是一个稳定的厚度)组成时,较厚的壁将最后冷却(和固化)。当这些较厚的区域在较薄的区域固化后继续冷却时,这些区域将出现压力损失。塑料会向固体部分拉开,并在较厚的区域造成空洞。当空洞位于零件表面时,它看起来像下陷痕迹。当它在表面以下时,它看起来像气泡。
解决方法:使用金属芯来减薄较厚的壁(昂贵的解决方案)。或者,如果可能,改变壁厚,使较厚的区域比薄区域最多厚 25%,以最大限度地减少空洞。


材料
水分过高。
过量的水分会在成型过程中被困在树脂中,并在成型零件中表现为气泡。水分实际上在加热过程中会变成蒸汽,无法从材料中逸出,因此会形成一个气囊,变成空洞。
解决方法:在成型前正确干燥材料。


操作员
循环不一致。
这可能会导致加热筒的温度控制器过冲,从而使材料过于流动。结果,材料可能以过高的速度注射,这可能会导致气体被困。然后它们将显示为空洞(空洞)。
解决方法:尽可能地以自动模式运行注塑机,以确保循环一致。如果不可能,则对操作员进行指导,让他们了解运行不一致循环的结果。

烧痕

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烧痕


机器
过高的注射速度或压力。
如果注射压力过高,树脂会以如此快的速度被压入模具,以至于任何被困在浇口系统或模腔中的空气都没有时间在树脂流动之前被推出。然后,这种被困的空气被压缩,其温度急剧上升。热空气点燃周围的塑料树脂,树脂燃烧直到空气被消耗,留下一个缺陷。
解决方法:降低注射速度和压力,将使气体或被困的空气有足够的时间通过正常的排气方法逸出。


模具
排气不当。
排气系统放置在模具中,以排出可能存在的任何气体或被困的空气。如果排气口不够深或不够宽,或者排气口数量不足,则空气在完全排出之前就被压缩,然后点燃并烧毁塑料,如上面“机器”部分所述。
解决方法:排气口宽度至少为 0.3 厘米。排气口长度不应超过 0.3175 厘米。盲区,如孔的底部,应在放置在那里的顶出销侧加工排气口。分型线上应有足够的排气口,以等于分型线周长的 30%。因此,25.4 厘米的分型线周长将有 12 个排气口,每个排气口宽 0.64 厘米,总共 7.62 厘米。


材料
过量的再生料使用。
再生料的使用可能需要限制,特别是对于热敏材料,如聚氯乙烯(PVC)。由于再生料颗粒的表面不规则且尺寸较大,再生料在注射筒中吸收热量的速度比原生料慢。这导致加热循环时间更长,导致原生料过热并降解。降解的形式是燃烧的颗粒,它们通过熔体流被输送到型腔中。
解决方法:将再生料的使用限制在 5% 或 10% 以内。如果射出尺寸体积小(小于筒体积的 20%),可能根本不需要使用再生料。一种方法是从全原生料开始,然后通过以 2% 的增量加入再生料来缓慢增加再生料的使用,直到出现燃烧。然后回退 2%,并将所得比率用于将来的成型。


操作员
循环不一致。
不稳定的循环会导致筒体加热系统以不稳定的步骤进行加热,从而导致筒体内出现热点。在这些区域,材料过热并降解。同样,降解的形式是燃烧的颗粒,它们通过熔体流被输送到型腔中。
解决方法:以自动模式运行。如果不是,至少对所有操作员进行有关运行一致循环的重要性,以及演示燃烧效果的说明。

污染

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机器
漏油。
模具制造商通常会允许小油漏变成大油漏,然后再考虑修复它们。漏油往往会进入一些难以置信的地方,例如在材料更换过程中进入注射筒的进料喉部。此外,当机器进行润滑时,润滑通常过量,润滑脂滴会最终落在模具表面和机器区域,并进入塑料材料。


解决方法:消除漏油并清理润滑脂滴。通过修复漏油、擦拭润滑脂滴并清理化学品泄漏,这些污染源将大大减少。良好的维护和清洁可以防止材料污染。


模具
润滑过多。
带有凸轮、滑块、提升器和其他机械动作的模具需要定期润滑。过量润滑会导致润滑剂进入成型表面并进入成型零件。此外,过量使用脱模剂会导致污染问题。


解决方法:对特定模具组件使用正确的润滑剂,并且只使用必要的数量。优化脱模剂的使用,如果需要的话。似乎人的天性是认为如果一点有效,那么很多就会更有效,但对于脱模剂来说情况并非如此。


材料
再生料不当。
已发现再生料中含有许多污染物,例如食品容器残留物、软饮料泄漏、灰尘和污垢颗粒以及其他塑料材料。这通常是由于不良的清洁和/或材料处理程序造成的。


解决方法:通过对人员进行适当的指导、对再生料容器进行醒目的标记、对垃圾容器进行适当的标记以将其与材料容器区分开来、对再生料(以及任何塑料)材料容器使用紧密的盖子、对再生料机器进行适当的清洁以及在材料更换时进行小心操作,可以大大减少此类污染。


操作员
卫生状况差。

操作员可以通过一些行为导致污染,例如在注塑机站吃零食。薯条盐和软饮料泄漏是材料污染的常见来源。如果料斗没有盖好,扫地产生的灰尘可能会进入料斗。而且,在极少数情况下,据悉操作员会故意将垃圾扔进料斗,以迫使休息。


解决方法:指导操作员保持良好的清洁习惯,并要求主管遵守相同的标准。

开裂/龟裂(更细的裂纹)

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开裂缺陷


机器
模内应力。
应力可以通过注塑机通过过度的填充或过快的填充速度模塑到产品中。塑料被注射并被模腔的约束表面固定住。当零件被顶出时,冷却过程继续(长达 30 天),高压塑料可能开始释放。如果模塑零件的表皮还没有完全固化,它将以裂纹的形式裂开。


解决方法:将注射压力和速度降低到能够成功模塑零件的最低数值。这减少了模内应力的趋势。


模具
拔模不足或抛光。

拔模角度应至少为每侧 1°,以方便零件从模具中轻松脱模。如果使用小于该角度,顶出压力可能会导致零件开裂。此外,粗糙的型腔表面(以及其他型芯)会导致零件在顶出时产生阻力。如果增加顶出压力以将零件推过粗糙表面,这可能会导致开裂。


解决方法:确保型腔表面在模具制造时具有高度抛光,并在需要时重新抛光。


材料
水分过高。
由于水分在通过加热筒时会变成蒸汽,因此会导致材料颗粒在存在水分的区域无法正确粘合。这种不正确的粘合会导致模塑零件出现弱区,并且这些区域在处理零件时可能会开裂。


解决方法:确保在成型前正确干燥材料,以最大限度地减少由于水分含量导致开裂的趋势。


操作员
循环不一致。

不稳定的循环会导致加热筒出现热点。这些区域的材料可能会因过热而降解。这种降解的材料将无法与周围的材料颗粒正确粘合,并将导致模塑产品中出现可能发展成裂纹的弱区。


解决方法:告知并向操作员说明不一致的循环会导致开裂等缺陷,并鼓励他们尽可能使用自动循环,以消除操作员不一致的影响。

分层

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机器
注射速度过慢。
注射速度决定了材料注入模具的速度。如果速度过慢,材料在模具充满之前就会冷却凝固。由于材料以舌头对舌头的方式填充型腔,因此一层可能在下一层与之结合之前开始凝固。这会导致零件从模具中弹出后出现分离,并表现为分层,从而产生废品。


解决方案:以小幅增量(总速度的 2%)提高注射速度,直到消除分层。如果出现溢料或烧焦,则说明已达到极限,应调查缺陷的另一个来源。


模具
模具温度过低。
如果模具温度过低,熔融材料的入射层可能会过早冷却,无法相互结合。在弹出时,这些未结合的层会分离,导致分层。


解决方案:以 5 °C 的增量提高模具温度,直到消除分层。然后以额外的 5 °C 的增量进行增加,以补偿模具中的热波动。


材料
异物或添加剂。
如果使用颜料为树脂着色,则该颜料可能不兼容,例如在颜料的制造过程中使用肥皂的地方。如果使用色母粒为树脂着色,则色母粒必须由与基础树脂兼容的材料制成。并且,如果意外混合了两种不相容的树脂,它们将无法结合。在所有这些情况下,所用材料的非结合将导致成品模塑层的剥落。


解决方案:与任何添加剂的供应商核实,以确保使用的是正确的等级。此外,请确认所有材料均已正确识别,以确保不会混合不相容的材料。


操作员
模具脱模剂过多。
如果根本需要模具脱模剂,则有必要限制其使用。过多的模具脱模剂会导致模塑层被模具脱模剂本身渗透。这将阻止层结合,并导致分层。


解决方案:除非绝对必要,否则请将模具脱模剂远离压力机,然后仅作为快速修复使用,直到找出粘连的原因。应让操作员了解过度使用模具脱模剂造成的问题。


溢料

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溢料


机器
注射压力过高。
过高的注射压力会部分克服机器的夹紧压力,并在注射阶段导致模具略微打开。如果发生这种情况,少量塑料会从模具中渗出。这种渗出被称为溢料。此外,过高的压力可能会将塑料压入顶出针和芯针周围的间隙孔中。这也属于溢料。


解决方案:降低注射压力可最大限度地减少溢料情况。如果模具设计允许,则以非常低的压力开始模塑过程,并从一次注射到另一次注射逐渐提高,直到型腔充满。当模具几乎充满时,应以 345-kPa 的增量进行此操作。


模具
模具支撑不足。
在模具结构中使用称为支撑柱的部件,在模具的顶出半部分的型腔保持板后面提供额外的支撑。它们用于防止模具在模塑循环的注射阶段坍塌。如果支撑柱过少,或者设计或位置不当,则模具在施加注射压力时会发生偏转。模具会略微打开,并出现溢料。


解决方案:最好使用少量大直径支撑柱,而不是许多小直径支撑柱,因为小直径支撑柱往往会压入支撑板。


材料
流动速率不当。
树脂制造商提供各种流动速率的材料。薄壁零件可能需要易流动材料,而厚壁零件可能可以使用更硬的材料。更硬的材料通常更强。如果使用快速流动的材料,它可能会渗入厚材料无法到达的小缝隙中。溢料可能是结果。但即使使用更厚的材料,如果流动速率略微变厚,则可能需要更高的压力才能注入材料,这可能会导致模具打开,也会导致溢料。


解决方案:咨询材料供应商,使用具有尽可能硬的流动性的材料,而不会导致模具不满或溢料。


操作员
循环不一致。
循环不稳定会导致料筒中的材料略微过热。这会导致材料更容易流动,并可能在以前没有溢料的区域开始溢料。


解决方案:指导操作员了解正确和一致循环的重要性。如果可能,请使用机器的自动模式,以最大限度地减少操作员的影响。

流动纹

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流动纹


机器
注射压力不足。
流动纹可能是材料结合不当造成的。如果注射压力过低,进入型腔的材料舌头不会紧密地堆叠在一起,从而形成光滑的层,紧贴模塑表面。材料实际上开始起皱,因为一层试图在它外部已经冷却的层上爬行。


解决方案:提高注射压力,在材料仍处于足够高的温度下能够牢固地结合在一起时,将它们压在一起。


模具
模具温度过低。
通常,热模具会使熔融塑料在冷却凝固之前流动更远。这会产生非常致密的零件,最大限度地减少流动纹的形成。


解决方案:将模具温度提高到材料具有适当的流动性并正确填充型腔的程度。首先使用材料供应商推荐的温度,然后以 5 °C 的增量增加,直到流动纹消失。在每次调整之间,让模具稳定 10 次注射。


材料
流动速率不当。
过硬的材料(熔体指数低)流动速度可能不够快,无法在凝固之前填充模具,并且流动前沿可能无法挤出形成的流动纹。


解决方案:使用具有尽可能快流动性的材料,而不会导致溢料情况。询问材料供应商。


操作员
循环不一致。

循环不稳定会导致加热料筒中出现热点和冷点。冷点区域的材料在注射之前可能无法达到合适的模塑温度。如果发生这种情况,材料的流动速率会变慢。流动速率变慢会导致型腔填充不足,这会导致流动纹。


解决方案:指导操作员了解保持一致循环的重要性。向他们展示由循环不一致引起的各种缺陷。同样,如果可能,请使用机器的自动循环,以最大限度地减少操作员的影响。

不满(短射)

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短射


机器
材料进料不足。
不满最常见的原因是事先准备的注射到模具中的材料不足。


解决方案:通过调整注射螺杆的回程行程,增加输送到模具的材料量,以便在螺杆每次旋转时从料斗系统中转移更多的材料。调整此设置,直到注射筒前部有 0.3 到 0.6 厘米的缓冲区。


模具
通气不足。
通气用于从闭合模具中去除被困空气,以便熔融材料能够流入模具的每个部分。如果空气未被去除,它将作为入射塑料的屏障,不允许它填充模具的所有部分。结果是不满。即使在首次注射之前也应该对模具进行通气。


解决方案:首先对流道进行通气,然后在分型线上创建足够的通气孔,使其等于包围型腔图像的周边的 30%。另一种方法是在模具中使用真空系统,帮助在注射材料之前将被困空气抽出。


材料
流动速率不当。
使用熔体指数过低的材料可能会导致材料在整个型腔充满之前开始凝固。


解决方案:将流动速率提高 2 或 3 个点可能足以确保材料流动时间足够长,以便在凝固之前完全填充型腔。


操作员
循环不一致。
循环不稳定会导致加热料筒中出现冷点,这些区域的材料的流动速率会比周围材料慢。当它进入型腔时,较慢的材料会比其他材料更快地凝固,导致不满情况。


解决方案:指导操作员了解保持一致循环的重要性。演示由循环不一致引起的缺陷。同样,如果可能,请使用机器的自动循环,以最大限度地减少操作员的影响。

收缩

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机器
料筒温度过高。
如果料筒温度过高,树脂会吸收过量的热量。热量会导致树脂分子过度膨胀,并增加这些分子之间空隙区域的体积。注射后,在冷却过程中,模塑产品的表层会首先固化,剩余的树脂在冷却时会封闭分子空隙,并将其拉动已经固化的表层。空隙体积越大,拉动程度越大,总收缩量越大。这会导致类似于所示的缺陷。


解决方案:降低料筒温度,使树脂保持熔融状态,而不会产生过多的空隙区域。收缩率会恢复正常。已发布的收缩数据将提供特定材料的正常收缩率,但收缩率可能会有所不同,具体取决于流动方向。材料供应商会提供所有流动方向的范围数据。


模具
模具温度过高。
通常,热模具会导致材料保持熔融状态更长时间,这可能会导致在产品弹出之前没有正确地形成所需的表层。当这种情况发生时,仍在冷却的材料会继续收缩,因为没有正常的约束表层来阻止其过度收缩,并且产品会收缩超过正常尺寸。


解决方案:降低模具温度,直到材料保持适当的流动性并填充型腔而不会出现短射。这应以 5 °C 的增量进行,并且一旦达到所需水平,应额外增加 5 °C,以补偿温度控制单元的波动。


材料
流动速率不当。
如果材料太硬,可能无法完全填充到型腔中。如果填充没有发生,零件的密度就会太低,并且零件会比正常预期更大幅度地收缩。


解决方案:将熔体指数提高 2 或 3 个点;增加可能足以使型腔完全填充并最大程度地减少过度收缩。


操作员
过早开浇口。
如果操作员通过过早打开浇口来加快循环速度,正在冷却的塑料可能没有机会充分固化以在模塑产品上形成合适的表皮。如果此表皮不牢固,剩余的冷却塑料会将表皮拉在一起,并且没有任何东西可以限制它,它会继续以超出预期速率收缩。


解决方案:指示操作员,循环速度过快可能会导致模塑产品中肉眼无法察觉的缺陷。



机器
注射压力或时间不足。
注射压力必须足够高,才能将材料注射到模具中,并迫使材料填充模具的每个部分,直到模具被牢固地填充为止。当正确实现时,这种填充可以确保所有树脂分子彼此尽可能紧密地保持在一起。在这种情况下,分子在冷却时将无法移动太远,并且如所示的缩痕将被最小化。如果压力(或施加压力的时间)太低,分子之间将存在过多的空隙,尤其是在两壁相遇的区域。当树脂冷却时,这些空隙会塌陷,将冷却的材料带入其中,导致过度收缩并导致缩痕。


解决方案:在初始模塑试验中,首先估计注射压力和时间,然后进行调整,直到形成模塑件,但刚刚短于完全填充。以 10% 的增量增加压力和时间,直到获得无飞边、完全填充的零件为止。这会将模具填充并有助于最大程度地减少缩痕。


模具
肋条厚度过大。
肋条通常设计成零件的一部分,以在特定区域增加强度。如果肋条厚度与相邻壁厚相同,则在肋条和壁的交汇处会形成一个过度厚实的区域。该较厚区域需要更长时间才能冷却,并且随着其冷却,它会拉入周围已经冷却并固化的区域,从而导致缩痕。


解决方案:肋条壁应设计为不超过相邻零件壁的 60%。因此,如果零件壁标称值为 0.25 厘米,则肋条厚度不应超过 0.15 厘米。这将使交汇区域保持相对薄,以便它可以与周围区域以相同速率冷却,并最大程度地减少(甚至消除)缩痕。


材料
过量的再生料使用。
再生材料通常比原生材料具有更大的颗粒形式,这是由于再生过程的性质。这些较大、不一致的颗粒与原生颗粒的嵌合性不好,并且会形成在熔化过程中会捕获空气的间隙。这种被捕获的空气会阻碍熔融塑料填充模具的能力。在存在被捕获的气泡的地方,可能会形成缩痕。


解决方案:在这种情况下,将再生材料的使用量限制在 10% 到 15%。如果产生的再生材料超过该比例,请尝试将其用于其他产品,或将其包装起来并出售给经纪人。


操作员
过早开浇口。
如果操作员过早打开浇口,循环时间会缩短,熔融材料可能没有足够固化以阻止仍在冷却的材料过度收缩。这可能会导致缩痕,尤其是在壁接合处和凸台周围。


解决方案:指示操作员保持一致循环的重要性。演示由过早打开浇口引起的缺陷。如果可能,使用模塑机的自动循环功能,最大程度地减少操作员的影响。


飞边(银纹)

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银纹


机器
料筒温度过高。
如果料筒温度过高,树脂会分解并开始炭化。炭化颗粒在注射过程中会漂浮到树脂表面。结果是模塑件表面出现炭化颗粒的喷雾,这些颗粒从浇口位置辐射出来,呈扇形展开。


解决方案:降低料筒温度,使塑料保持熔融状态,而不会降解和炭化。颗粒会按设计结合在一起,飞边将被消除。


模具
浇口太小。
过小的浇口会对熔融塑料的流动造成限制性摩擦,这会导致材料在模具中的该位置降解。降解的、分解的材料进入型腔,并可能以典型的飞边模式被强制到表面。


解决方案:检查浇口,确保没有毛刺。扩大浇口,使其深度为进入浇口的壁厚的 50%。宽度可以增加,直到它达到深度的 10 倍,而不会影响循环时间。


材料
水分过高。
如果材料没有正确干燥,过量的水分会在通过加热料筒时变成蒸汽。这种蒸汽被困住并被带入模具型腔,在那里它通常被强制到表面,并在型腔的模塑表面上扩散。它看起来像是银色的炭痕,即飞边。


解决方案:确保所有材料都已正确干燥。即使是不吸湿的材料(如尼龙)也必须在模塑前去除表面水分。干燥条件至关重要,材料供应商已为特定材料和等级记录了干燥条件。


操作员
循环不一致。
不稳定的循环会导致加热料筒中出现热点。材料会在这些区域降解并可能炭化。这些炭化颗粒进入熔体流,最终进入型腔,在那里它们在模塑表面上呈扇形展开,看起来像飞边。


解决方案:指示操作员保持一致循环的重要性。通过展示由不一致循环造成的缺陷部件来进行演示。

翘曲


机器
注射压力或时间不足。
如果使用的注射压力或时间过短,塑料材料会在模具被填充之前开始冷却和固化。然后,塑料的单个分子不会紧密地堆积在一起,这会留出空间供它们在零件冷却时移动。它们在冷却过程中会松弛,并且可以自由移动。虽然产品的外部表皮可能是固体的,但内部部分仍在冷却,并且分子的移动决定了翘曲的程度。


解决方案:增加注射压力或时间,以将冷却分子固定在刚性位置(填充)中,直到它们足够坚固以防止移动。


模具
模具温度过低。
通常,热模具会使材料保持熔融状态的时间比冷模具更长,并使分子可以紧密地堆积在一起。这会产生非常致密的零件,最大程度地减少了翘曲的趋势。


解决方案:将温度提高到材料具有适当流动并填充模具的程度。以 5.6°C 的增量进行调整,并在更改之间允许 10 次全射,以使机器稳定。


材料
流动速率不当。
为了获得最大的性能价值,始终最好使用尽可能高的流动速率。但是,如果材料太硬,它可能无法流动得足够快,以在冷却和固化之前填充模具。当材料为了填充模具而拉伸时,可能会产生应力。当零件从模具中弹出时,这些应力会略微释放,从而导致翘曲。


解决方案:使用流动速率尽可能快的材料,而不会造成飞边。

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