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注塑成型缺陷熔接痕產生原因及解決方案

作者 : 金(jin)宸(chen)塑膠原料(liao) 時間 : 2018-05-14 20:57:51 瀏覽 :
注塑成型缺陷熔接痕產生原因及解決方案

注塑成型(xing)缺(que)陷熔接痕產生原(yuan)因(yin)及解決(jue)方案

熔(rong)接痕(hen)(Weld Lines),在注塑(su)成型制品的眾(zhong)多(duo)缺(que)陷中,熔(rong)接痕(hen)是最(zui)為普遍的,除少數(shu)幾(ji)何形(xing)狀(zhuang)非常簡單(dan)的注塑(su)件外,發生在大(da)多(duo)數(shu)注塑(su)件上(形(xing)狀(zhuang)通(tong)常為一條線或V形(xing)槽),尤其是需要使用多(duo)澆口(kou)模具和嵌件的大(da)型復(fu)雜品。

熔接痕不(bu)僅(jin)使(shi)(shi)得塑 件的外觀質量(liang)受到(dao)(dao)影(ying)響,而且使(shi)(shi)塑件的力學性能,如沖(chong)擊強度、拉伸強度、斷裂伸長率等,受到(dao)(dao)不(bu)同程度的影(ying)響。此外,熔接痕還給制品設計和塑件的壽命帶來嚴重的影(ying)響,因此,應盡可能地予(yu)以(yi)避(bi)免(mian)或改改善。

熔接(jie)痕產生(sheng)的(de)主要原因(yin)是: 熔融(rong)塑料(liao)在型腔中遇到嵌件、孔(kong)洞、流(liu)速不連貫的(de)區域(yu)或充模(mo)料(liao)流(liu)中斷的(de)區域(yu)時(shi),多(duo)股(gu)熔體的(de)匯合(he);發(fa)生(sheng)澆口噴(pen)射充模(mo)時(shi),物料(liao)不能完全(quan)融(rong)合(he)。

熔(rong)接痕產生(sheng)原因和解決辦法:

1. 溫度太低

低(di)溫(wen)(wen)(wen)熔料的分流匯合(he)性能較差,容(rong)易形成熔接痕。如果說塑件的內外表面在同一部位產生熔接細紋時,往往是由于料溫(wen)(wen)(wen)太低(di)引起的熔接不良(liang)。對此,可適當提高料筒及噴嘴溫(wen)(wen)(wen)度或者(zhe)延(yan)長注射周(zhou)期(qi),促使料溫(wen)(wen)(wen)上升。同時,應節制模具(ju)內冷卻水的通過量,適當提高模具(ju)溫(wen)(wen)(wen)度。

一般(ban)情(qing)況下,塑件熔接(jie)(jie)痕(hen)處的(de)強(qiang)度(du)較(jiao)差,如果說(shuo)對模具中產生熔接(jie)(jie)痕(hen)的(de)相應部位進行局(ju)部加熱,提高成型件熔接(jie)(jie)部位的(de)局(ju)部溫度(du),往往可(ke)以提高塑件熔接(jie)(jie)處的(de)強(qiang)度(du)。

如果由于特殊需(xu)要,必須采用低溫成型工藝時(shi),可適(shi)當提高(gao)注射速度極增(zeng)加注射壓力,從而改善熔(rong)料的(de)匯合性(xing)能。也可在原料配方中適(shi)當增(zeng)用少(shao)量(liang)潤(run)滑劑,提高(gao)熔(rong)料的(de)流動(dong)性(xing)能。

2. 模具缺陷

模(mo)具澆(jiao)(jiao)(jiao)注系統(tong)的結(jie)構參數對流(liu)料(liao)的熔接(jie)(jie)狀況有很大的影響(xiang),因(yin)為熔接(jie)(jie)不良主要產生(sheng)于(yu)熔料(liao)的分流(liu)匯合(he)。因(yin)此,應(ying)盡(jin)量采用分流(liu)少(shao)的澆(jiao)(jiao)(jiao)口(kou)形式并合(he)理選(xuan)擇澆(jiao)(jiao)(jiao)口(kou)位(wei)置,盡(jin)量避免充(chong)模(mo)速率不一(yi)致及(ji)充(chong)模(mo)料(liao)流(liu)中斷。在可能的條件下(xia),應(ying)選(xuan)用一(yi)點(dian)式澆(jiao)(jiao)(jiao)口(kou),因(yin)為這種澆(jiao)(jiao)(jiao)口(kou)不產生(sheng)多股料(liao)流(liu),熔料(liao)不會從兩個方向匯合(he),容易避免熔接(jie)(jie)痕。

如果模具的(de)澆(jiao)(jiao)注(zhu)系統中,澆(jiao)(jiao)口(kou)(kou)(kou)太(tai)(tai)多(duo)(duo)或(huo)(huo)太(tai)(tai)小,多(duo)(duo)澆(jiao)(jiao)口(kou)(kou)(kou)定(ding)位不正(zheng)確或(huo)(huo)澆(jiao)(jiao)口(kou)(kou)(kou)到(dao)流(liu)(liu)料(liao)(liao)熔接處的(de)間距太(tai)(tai)大(da),澆(jiao)(jiao)注(zhu)系統的(de)主流(liu)(liu)道進(jin)口(kou)(kou)(kou)部(bu)位及分(fen)流(liu)(liu)道的(de)流(liu)(liu)道截(jie)面太(tai)(tai)小,導致(zhi)料(liao)(liao)流(liu)(liu)阻(zu)力太(tai)(tai)大(da)都會引起熔接不良,使塑(su)件表(biao)面產生(sheng)較明現(xian)的(de)熔接痕。對此,應盡可能減少澆(jiao)(jiao)口(kou)(kou)(kou)數,合理(li)設置(zhi)澆(jiao)(jiao)口(kou)(kou)(kou)位置(zhi),加大(da)澆(jiao)(jiao)口(kou)(kou)(kou)截(jie)面,設置(zhi)輔助流(liu)(liu)道,擴大(da)主流(liu)(liu)道及分(fen)流(liu)(liu)道直(zhi)徑。

為了(le)防(fang)止低(di)溫熔料注入(ru)模腔(qiang)產生熔接(jie)痕,應在(zai)提(ti)高模具溫度的同時在(zai)模具內設置冷料穴。

此外,塑(su)件熔(rong)接痕的產(chan)生(sheng)部(bu)位經常由(you)于(yu)高壓充模而(er)產(chan)生(sheng)飛邊(bian)(bian),而(er)且產(chan)生(sheng)這(zhe)類飛邊(bian)(bian)后熔(rong)接痕不(bu)會產(chan)生(sheng)縮孔,因此這(zhe)類飛邊(bian)(bian)往往不(bu)作為故障(zhang)排除(chu),而(er)是在模具上產(chan)生(sheng)飛邊(bian)(bian)的部(bu)位開一很淺的小溝槽,將(jiang)塑(su)件上的熔(rong)接痕轉移(yi)到附(fu)加(jia)的飛邊(bian)(bian)小翼上,待(dai)塑(su)件成型后再將(jiang)小翼除(chu)去,這(zhe)也(ye)是排除(chu)熔(rong)接痕故障(zhang)時常用的一種方法。

3. 模具排氣不良

當熔料的(de)熔接線與模具的(de)合模線或嵌(qian)縫重合時,模腔內多股(gu)流料趕壓的(de)空氣能從合模縫隙或嵌(qian)縫處排出;

但當熔(rong)接(jie)線(xian)與(yu)合模線(xian)或嵌(qian)縫不(bu)重合,且(qie)排(pai)氣(qi)孔設置不(bu)當時,模腔內被(bei)流料趕壓的殘留空氣(qi)便無法排(pai)出,氣(qi)泡在(zai)高壓下(xia)被(bei)強力擠壓,體漸(jian)(jian)漸(jian)(jian)變小,最終被(bei)壓縮成一點(dian),由于被(bei)壓縮的空氣(qi)的分子(zi)動能(neng)在(zai)高壓下(xia)轉變為熱(re)能(neng),因而導致熔(rong)料匯料點(dian)處的溫度升高,當其(qi)溫度等于或略高于原(yuan)料的分解(jie)溫度時,熔(rong)接(jie)點(dian)處便出現黃點(dian),若其(qi)溫度遠高于原(yuan)料的分解(jie)溫度時,熔(rong)接(jie)點(dian)處便出現黑點(dian)。

一般情況下,塑件表(biao)面(mian)熔(rong)接痕附近出(chu)現(xian)(xian)的(de)這(zhe)類斑(ban)(ban)點(dian)總是(shi)在同(tong)一位置反(fan)復出(chu)現(xian)(xian),而且出(chu)現(xian)(xian)的(de)部位總是(shi)規律(lv)性(xing)地出(chu)現(xian)(xian)在匯料(liao)(liao)點(dian)處(chu),在操作過(guo)程中,應不要將這(zhe)類斑(ban)(ban)點(dian)誤認為(wei)雜質斑(ban)(ban)點(dian)。產生這(zhe)類斑(ban)(ban)點(dian)的(de)主要原因是(shi)由于模具排氣(qi)不良,它是(shi)熔(rong)料(liao)(liao)高溫分解后形(xing)成(cheng)的(de)碳化點(dian)。

出(chu)現這類故(gu)障后(hou),首先(xian)應(ying)檢查模(mo)(mo)具(ju)排(pai)(pai)氣(qi)孔(kong)是否被熔料的固化物(wu)(wu)或其他物(wu)(wu)體(ti)阻塞,澆(jiao)(jiao)口(kou)處(chu)有無異物(wu)(wu)。如果阻塞物(wu)(wu)清(qing)除(chu)后(hou)仍出(chu)現碳化點(dian),應(ying)在(zai)模(mo)(mo)具(ju)匯料點(dian)處(chu)增(zeng)加排(pai)(pai)氣(qi)孔(kong)。也可(ke)通過重(zhong)新(xin)定位(wei)澆(jiao)(jiao)口(kou)或適當降低(di)合(he)械力(li),增(zeng)大(da)排(pai)(pai)氣(qi)間(jian)(jian)隙(xi)來加速匯料合(he)流。在(zai)工藝操作方面(mian),也可(ke)采(cai)取(qu)降低(di)料溫及模(mo)(mo)具(ju)溫度,縮短高壓(ya)注(zhu)射時間(jian)(jian),降低(di)注(zhu)射壓(ya)力(li)等(deng)輔助措施。

4. 脫模劑使用不當(dang)

脫(tuo)模(mo)劑(ji)用量太(tai)多(duo)或選用的(de)品種不正確(que)都會引(yin)起塑(su)件表面產生熔接痕。在(zai)注射成型(xing)中,一般只在(zai)螺紋等不易脫(tuo)模(mo)的(de)部位才均勻地涂用少量脫(tuo)模(mo)劑(ji),原則上應(ying)盡量減少脫(tuo)模(mo)劑(ji)的(de)用量。

對(dui)于(yu)各(ge)(ge)種(zhong)(zhong)脫模(mo)劑的選用(yong),必須根據成型(xing)條件(jian)(jian),塑(su)件(jian)(jian)外形以及(ji)原料(liao)(liao)品(pin)種(zhong)(zhong)等條件(jian)(jian)來確(que)定。例如,純硬脂酸(suan)鋅可(ke)用(yong)于(yu)除聚酰(xian)胺(an)及(ji)透明塑(su)料(liao)(liao)外的各(ge)(ge)種(zhong)(zhong)塑(su)料(liao)(liao),但與油混合(he)后(hou)即可(ke)用(yong)于(yu)聚酰(xian)胺(an)和透明塑(su)料(liao)(liao)。又(you)如硅(gui)油甲苯溶液(ye)可(ke)用(yong)于(yu)各(ge)(ge)種(zhong)(zhong)塑(su)料(liao)(liao),而且涂刷(shua)(shua)一次(ci)可(ke)使用(yong)很(hen)久,但其涂刷(shua)(shua)后(hou)需加熱烘(hong)干,用(yong)法比較復雜(za)。

5. 塑(su)料結構(gou)設計(ji)不合理

如果塑件壁(bi)厚(hou)設計的太(tai)薄(bo)可厚(hou)薄(bo)懸殊(shu)以(yi)及(ji)嵌件太(tai)多(duo),都會引起熔(rong)接不良。薄(bo)壁(bi)件成(cheng)型(xing)時,由(you)于(yu)熔(rong)料固(gu)化太(tai)快,容易產生(sheng)缺陷,而且熔(rong)料在充(chong)模過(guo)程中總是在薄(bo)壁(bi)處(chu)匯合形成(cheng)熔(rong)接痕,一旦薄(bo)壁(bi)處(chu)產生(sheng)熔(rong)接痕,就會導(dao)致塑件的強(qiang)度降低,影(ying)響使用(yong)性(xing)能。

因此,在設計塑件(jian)形體結(jie)構(gou)時,應確保塑件(jian)的(de)最薄(bo)部(bu)位必須(xu)大于成型(xing)時允許(xu)的(de)最小壁(bi)厚。此外,應盡量減少嵌件(jian)的(de)使用且壁(bi)厚盡可(ke)能趨于一(yi)致。

6. 其他原因

當使(shi)用的(de)原料(liao)水分或易揮發物含量太(tai)高,模(mo)具中的(de)油漬末清洗(xi)干凈,模(mo)腔中有冷料(liao)或熔(rong)料(liao)內的(de)纖維(wei)填料(liao)分布不(bu)良,模(mo)具冷卻(que)系統設計不(bu)合理,熔(rong)料(liao)固化太(tai)快(kuai),嵌件(jian)溫(wen)度(du)太(tai)低,噴嘴孔(kong)太(tai)小,注(zhu)塑機塑化能力不(bu)夠,注(zhu)塑機料(liao)筒(tong)中壓力損失太(tai)大,都(dou)會導(dao)致不(bu)同(tong)程度(du)的(de)熔(rong)接不(bu)良。

對此,在(zai)操(cao)作過程中,應針(zhen)對不同情(qing)況,分別(bie)采取原料預(yu)干燥,定期清(qing)理模(mo)(mo)具(ju),改(gai)(gai)變模(mo)(mo)具(ju)冷卻水(shui)(shui)道設置,控制冷卻水(shui)(shui)的流量,提高嵌(qian)件溫度,換(huan)用較(jiao)大孔徑的噴嘴,改(gai)(gai)用較(jiao)大規格(ge)的注塑機等措(cuo)施(shi)予以(yi)解決。

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