注塑成型制品典型缺陷、产生的可能机理及其解决方法。
1) 熔接痕。
a、 基本概念在注塑成型制品的众多缺陷中,熔接痕是最普遍的。如果制品表。
面有孔、嵌件或采用两个以上浇口注射,都会产生熔接痕(形状通常为一条线或v形槽)。熔接痕不仅会使制品的外观质量受到影响,而且使制品的力学性能(如冲击强度、拉伸强度、断裂伸长率等)受到不同程度的影响,缩短制品的使用寿命。另外熔接痕太深喷漆时会遮盖不住,因此应尽可能地避免或改善。
b、 产生机理与材料相关的可能原因:原料未干燥,流动性不佳,熔料前端在。
充模过程中的速度越流越慢,温度越流越低,造成熔接时融合不良。
注塑模具的影响:流道尺寸不当(过小或过长);冷料穴太小;浇口位置或尺寸不合理;排气不良;制品壁厚太小或差异太大;嵌件位置不当;热流道温度太低;制品设计不合理,两股料流的的融合角过小。
注塑设备的影响:注塑机选型不当,射出率太低或料筒塑化容量不足;温控系统显示的温度不真实,造成料温太低;喷嘴孔径不合适(孔径太小则通过的熔料流量太小,容易致冷;孔径太大则造成射出压力下降);喷嘴或浇口处遭异物堵塞;喷嘴与主流道入口配合不良。
成型工艺的影响:注塑量不足;喷嘴冷料进入模腔;注塑时间太短;注射速度太慢或压力太低;料筒温度或模具温度太低。
c、解决方法熔接痕缺陷的解决方法及改进方案大致如下:添加润滑剂以提高原料的流动性,必要时改用高流动性的原料;适当提高料温和模具温度;加大浇口尺寸;增设排气槽;改变浇口位置以降低熔料流程;尽量不用或少用多浇口以减少熔接痕;提高注射速度以利于快速充模。
2)气泡。a、基本概念气泡分为水泡和真空泡两种。熔料中的挥发分或气体成泡后就成了气泡;由于制品壁厚的中心处冷却最慢,而制品的表面冷却迅速,就是这种不均匀的收缩使壁厚较大的内部产生了空洞即真空泡。
气泡的产生会使制品填充不满,造成表面不平。
b、产生机理与材料相关的可能原因:原料中含有水分或易挥发物;润滑剂过量;回料用量过多。
注塑模具的影响:壁厚处冷却不良;流道或浇口尺寸太小;浇口形状或位置选择不良,造成熔料在型腔内流动不连续,排气不畅;壁厚太大;热流道温度太高;分型面缺少必要的排气槽或排气槽不足。
注塑设备的影响:加热系统失控导致料筒温度过高。
成型工艺的影响:注射压力太低;螺杆背压太低;保压压力或时间不足;加料量不足;注射时间太短;注射速度太慢或太快;防涎位置太大;料温或模温太低。
c、解决方法气泡缺陷的解决方法及改进方案大致如下:成型前必须对原料(尤其是吸湿性原料)进行充分预干燥,以防止水分或低分子挥发分加热后产生蒸汽并最终形成气泡;提高塑化背压,以利于塑化时排气;降低螺杆转速,以免产生高剪切使物料降解;采用较低的防涎压力和速度并精确控制位置(以刚好不流料为准),以免防涎时抽进空气;提高注射压力并延长保压时间,以增大制品密度;控制注塑速度,以免速度太快会造成熔料过剪切而产生降解,速度太慢会导致制品密度不足。
3)喷射(蛇形流)
a、基本概念当塑料熔体高速流过喷嘴、流道和浇口等狭窄的区域,突然进入开放的、相对宽敞的区域后,熔料会沿着流动方向如蛇一般弯曲前进,与模具表面接触后迅速冷却。由于这部分料不能与后续进入型腔的料很好的融合,就在制品上形成了明显的喷流纹。在特定条件下,树脂在开始阶段以一个相对较低的温度从喷嘴中射出,接触型腔之前树脂的粘度变得非常大,因而产生了蛇形流动。
接下来随着温度较高的熔体不断地进入型腔,最初的物料就被挤到型腔中较深的位置处,留下了上述的喷流纹。
b、产生机理与材料相关的可能原因:原料熔体流动指数太低。
注塑模具的影响:浇口太小;浇口的形状或位置选择不合理;流道尺寸太小;热流道温度太低。
注塑设备的影响:喷嘴孔太小。
成型工艺的影响:注塑速度太快;注塑压力太大;料温或模温太低。
c、解决方法喷射缺陷的解决方法及改进方案大致如下:在原料中添加润滑剂或采用流动性好的原料;改变模具浇口位置(避免熔料直接进入型腔);提高熔料和模具温度;降低注射速度。
4)凹痕(缩水)
a、基本概念凹痕是由于浇口封口后或缺料注射等原因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局部收缩率增加产生的,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由于材料的热胀冷缩,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,最高、最低温度范围、加料量及保压压力和时间是最重要的因素。还有注塑件的尺寸、形状以及冷却速度和均匀性等也是影响的因素。
制品喷漆时,银粉漆或消光漆对轻微的凹痕有一定的改善作用,但高光漆则会加深凹痕现象。
b、产生机理与材料相关的可能原因:结晶性塑料收缩率太大;材料的熔体流动指数太低。
注塑模具的影响:制品设计不合理;热流道温度太高;流道或浇口尺寸太小;浇口位置不当。
注塑设备的影响:设备选型不当,射出率偏小;喷嘴孔径太小造成流量不足;喷嘴孔径太大造成压力下降;喷嘴未对正造成漏料;喷嘴孔或浇口处堵塞;螺杆或止回环磨损严重造成熔料倒流。
成型工艺的影响:料筒温度太高或太低;模具温度太高或太低;加料量太少;注塑压力太低;注塑速度太快或太慢,注塑时间太短;保压压力太小或时间太短。
c、解决方法凹痕缺陷的解决方法及改进方案大致如下:选用射出率较高的设备,选用熔体流动指数较高的原料,以利于快速充模;适当加大流道或浇口尺寸,以降低流动阻力;把浇口设计在制品壁厚处,以利于保压补缩;适当降低料温和模具温度,以减少收缩;适当提高注塑压力、注射速度、保压压力和保压时间,以增加制品密度;提高冷却速度(必要时可将制品取出后放入冷水中,或采用冻水机冷却模具)以降低收缩;制品设计尽量采用等壁厚。
5)银纹(银丝)
a、基本概念银纹是由于熔料中的空气、水分及低分子挥发分挥发,或者异种材料混入,材料分解等在制品表面形成的银色喷溅状痕迹,通常它会从浇口处以扇形方式向外辐射发展。许多吸湿性的树脂在贮存时会吸收很多水分,如果在加工前没进行充分的干燥处理,这些残留的水分就会在注射过程中转变为水蒸汽,从而在制品的表面产生银纹。另外原料在塑化阶段熔体内也会经常包裹一定量的空气,如果这部分空气在注射过程中无法顺利排出,也会在制品表面产生银纹。
此外树脂或添加剂的分解也会在制品表面产生银纹。有银纹的制品在喷漆时会产生不利影响,必须将其打磨掉。
b、产生机理与材料相关的可能原因:原料吸湿性强(如尼龙、聚碳酸酯等),未烘干;原料中混入杂料;添加剂选择不当(易分解或挥发);原料配方不佳(易分解)。
注塑模具的影响:流道或浇口尺寸太小,造成熔料流经时产生的剪切速率太高,导致降解产生;热流道温度太高;模具漏水,造成注射时产生水蒸汽;模温太低,造成模具表面产生凝结水;无排气槽或排气槽位置不当,造成排气不良。
注塑设备的影响:料筒与螺杆间隙太大、螺杆头或止回环存在料流死角,造成长期受热而产生分解;加热系统失控,造成温度过高产生分解;螺杆选型或螺杆设计不当,造成分解或塑化时易裹进空气;喷嘴孔太小,导致熔料通过时剪切速率太大引起分解。
成型工艺的影响:料筒温度太高,导致原料分解;注射速度太快,造成熔料通过喷嘴或浇口时因剪切过度产生分解;塑化时螺杆转速太快,造成过度剪切引起分解或易裹进空气;塑化背压太小,熔料内气排不出去;防涎速度太快或行程太大,易抽进空气。
c、解决方法银纹缺陷的解决方法和改进方案大致如下:选用热稳定性好的原料,原料必须干燥充分,以减少在热、力作用下气体的产生;降低注射速度、注射压力及螺杆转速,以减少因剪切力过大产生的降解;增加螺杆背压,以利于塑化时排气;降低防涎速度和行程,以免螺杆后退时抽进空气;降低料筒温度和原料受热时间,以避免降解的产生。
6)流痕。a、基本概念流痕是塑件在浇口附近波浪形的表面缺陷。表现为以浇口方向为中心,树脂以同心圆的形状在制品的表面刻印(严重)或气雾状(较轻)的现象。
其主要原因是熔体在通过浇口时速度过快而产生乱流(导致融合不良)或气体造成的。有流痕的制品在后期喷漆时,刻印状流痕无法遮盖,也很难打磨掉;气雾状流痕会产生“咬底”现象,需二次喷涂。
b、产生机理与材料相关的可能原因:树脂的熔融指数太低;易产生挥发性气体。
注塑模具的影响:流道或浇口太小;浇口位置选择不当;热流道温度太低。
注塑设备的影响:喷嘴孔径太小或喷嘴太长。
成型工艺的影响:熔料通过浇口时的速度太快或压力太大;模温太低;料筒或喷嘴温度太低。
c、解决方法流痕缺陷的解决方法及改进方案大致如下:采用熔体流动指数较高、耐热性较好的原料;增大流道或浇口尺寸;适当提高料筒或喷嘴温度;适当提高模具温度;采用多级注射,以降低熔料通过浇口时的速度。
7)焦痕。a、基本概念当熔体温度过高会引起绝热压缩现象而产生焦痕。其主要表征是制品接近流动路径末端或包气区域的暗色或黑色小点。
焦痕产生的主要原因是塑料或添加剂在料筒内过热分解,或在料筒内停留时间过长而分解、焦化,在随同熔料注入型腔形成;或者是熔料在通过喷嘴及浇口时因速度过快造成过高剪切而产生分解;或者型腔内的空气无法排除,引起绝热压缩现象而产生高热使塑料被烧焦。
b、产生机理与材料相关的可能原因:边料比例过大且含有粉料;原料或添加剂中含有易分解物;原料中混入黑色杂质。
注塑模具的影响:浇口太小或浇口位置不当;排气不良;热流道温度太高。
注塑设备的影响:螺杆及料筒严重磨损造成原料过热;换料时料筒未清洗干净(尤其是原来用热敏性塑料);喷嘴孔太小或喷嘴太长造成注射时过度剪切;料筒或喷嘴内有死角造成熔料受热时间过长引起分解;温控系统失控造成熔料过热产生分解。
成型工艺的影响:料筒或喷嘴温度太高;注塑压力或塑化背压太高;注射速度太快;塑化时螺杆转速太高。
c、解决方法焦痕缺陷的解决方法及改进方案大致如下:彻底清洁料筒、料斗及喷嘴,以消除污染;选用耐热性较好的原辅料,降低料筒温度并缩短熔料的受热时间,以减少因过热产生的降解;降低螺杆转速或塑化背压,降低注射速度,以减少应过度剪切产生的降解。
8)龟裂(应力开裂)
a、基本概念龟裂是塑料制品较常见的一种缺陷,产生的主要原因是由于应力变形所致。主要有内部应力、外部应力和外部环境所产生的应力变形。
b、产生机理残余应力引起的龟裂。残余应力主要有以下三种情况,即充填过剩、脱模顶出和金属嵌件造成。
产品研发部部门职责
1 负责公司新产品和新技术的开发,协调新产品开发相关部门的关系,研究行业技术发展,组织技术革新改造,组织编制企业技术资料文件等事项 2 根据企业战略发展规划 市场需求 资源情况,制订产品研发计划 3 建立 健全公司产品研发的相关制度,并督导执行 4 协助制定公司生产工艺路线 制造标准 5 对生产 现...
产品研发部部门职能
一 负责创建公司产品的市场品牌战略工作。二 负责建立 健全和完善品牌概念体系及标准工作。三 负责各类产品的研究,分析行业整体水平和研究今后行业产品发展趋势。四 负责公司建设项目的产品定位工作。五 负责拟定和修订完善公司建设项目的产品标准工作。六 负责公司建设项目的概念设计,参与和配合方案设计工作。七...
研发部岗位职责
1 在总经理领导下,全面负责公司的技术研发工作,并推进项目的工艺 技术的。进步和改造。2 了解研发行业的发展及趋势,具备丰富的研发经验。3 组织实施系统分析 系统架构设计 系统详细设计 制定时间计划等工作能力。4 负责编制 技术方案 组织技术方案的评估和可行性分析。并直接参加设计。问题的研究讨论与处...