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注塑製品表麵可見的缺陷包括暗斑、光澤差異或者霧化區,以(yǐ)及表麵起皺或被稱作橘皮。通常這些缺陷發生在澆口附(fù)近或者遠離澆口區域(yù)的尖銳轉角後麵。從模具(jù)和(hé)成型工藝兩方麵著手,能夠找出產生這些缺陷(xiàn)的原因。
製(zhì)品上的暗斑(bān)
暗斑出現(xiàn)在澆口附近,就像昏暗的(de)日暈。在生產高粘度、低流動性材料的製品(pǐn)時,如PC、PMMA或(huò)者(zhě)ABS時尤為明顯。在冷卻的表麵層樹脂(zhī)被中心流動的樹脂帶走時,製品表(biǎo)麵(miàn)就可能出現這種可見的缺陷。
人們通常認(rèn)定(dìng)這種缺(quē)陷頻繁發生在充模和保壓階段(duàn)。事(shì)實上,暗斑出現在澆口附近,通常發生(shēng)在注射周期的開始階段。試驗表明(míng),表層滑(huá)移的(de)發生實際上要歸因於注射速度,更確切地說是熔體流前端的流動速度。
即使當熔(róng)體進入模具時的注射速度是恒定的,它的流動速度也會發生變化。在進入模(mó)具澆口區域時,熔體流速(sù)很高(gāo),但是進入(rù)模腔以後即充模階段,熔體流速開始下降。熔體流前端流速的這種變化會帶來製品表麵缺陷。
減小注射速度是解(jiě)決這個問題的一種方法(fǎ)。為了降低澆口處熔體流前(qián)端的速度,可以將注射分成幾個步驟進行,並逐漸增(zēng)加注射速度,其目的是在整個充模階段獲得均一的熔體流速。
低熔體溫度(dù)是製品產生暗斑的另一個(gè)原因。提高機筒溫度、提高螺杆背壓(yā)能夠減少這種現象(xiàng)發生的(de)幾率。另(lìng)外,模(mó)具的溫度過低也會產生表麵(miàn)缺(quē)陷(xiàn),所以提高模具溫度是克服製品表麵缺陷的另一個可行的辦法。
模具設計缺陷也會在澆口附近產生暗斑。澆口處尖(jiān)銳的轉角能夠通過改(gǎi)變(biàn)半徑來避免,在設計時要(yào)留心澆口的位置和直徑,看看澆口的設計是否合適。
暗斑不但會發生在澆口位置,而且也經常會在製品尖銳的轉(zhuǎn)角形成後出現。例如,製品的尖銳轉角表麵一般非(fēi)常光滑,但是在其後麵就非常灰暗且粗糙。這也是由於過高的流速和注射速度致使冷(lěng)卻表(biǎo)麵層被(bèi)內部流體取代發生滑動而造成的。
再次推薦采用分步注射並逐漸增加注射速度。最佳的方法是允許熔體隻是在流過銳角邊緣後其速度才開始增加。
在(zài)遠離澆口的區域,製品發(fā)生(shēng)角度的尖(jiān)銳變化也會造成這種缺陷。因此設計製(zhì)品時要在那些區域使用更為平滑的圓角(jiǎo)過渡。
改善光澤差(chà)異(yì)
對於(yú)注塑製(zhì)品來(lái)說,在有紋理(lǐ)的製(zhì)品(pǐn)表麵,其光澤的不(bú)同是最為明顯的。即(jí)使模具的表麵十(shí)分均勻,不規則的(de)光澤(zé)也可能出(chū)現在製品上。也就(jiù)是說,製品某些部位的模具表麵效果沒有很好地得以重現。
隨(suí)著熔體離開(kāi)澆口的距離逐漸增加,熔體的注射壓力(lì)逐(zhú)漸(jiàn)降低。如果製品的澆口遠端不能被充滿,那麽該處的壓力就是最(zuì)低的,從而使模具表麵的紋理不能被正確地複製到製品表(biǎo)麵上。因此,在模腔壓力最大的區域(從澆口開始的流體路徑的一半)是最少出現光澤差異的(de)區域(yù)。
要改變這種狀況,可以提高熔體和(hé)模具溫(wēn)度或者提高壓力,同時增加保壓時間也(yě)能夠減少光澤差異(yì)的產生(shēng)。
製品的良(liáng)好設計也能夠減(jiǎn)少光澤差異出現的幾率。例如,製品壁厚的劇烈變化能夠造成熔體的不規則流動(dòng),從而造成模具表麵紋理難以被複製到(dào)製品(pǐn)表麵。因此,設(shè)計均勻的壁厚能夠減少這種狀(zhuàng)況的發生(shēng),而(ér)過大的壁厚或過大的肋筋會增加光澤差異產生的幾率。另外(wài),熔體不充分的(de)排氣也(yě)是造成此缺陷的一(yī)個原因。
橘皮(pí)的起源
“橘皮”或(huò)者表麵起皺缺陷一般發生在用高粘(zhān)度材料成型(xíng)厚壁製品時的流道末端。在注射過程中,若(ruò)熔體流動速度過低,製(zhì)品表麵會迅(xùn)速固化。隨著流動阻力的加大,熔體前端流將會變得不(bú)均勻,致使先固化的外層(céng)材料不能與型腔壁充分接觸,從而產生了皺褶。這些皺褶經過固化和保壓後就會變成不可消除的缺陷。對於該缺陷,解決(jué)的方法是提高熔體溫(wēn)度並且提高注射速度(dù)。
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