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一、注塑(sù)製品開裂的原因分(fèn)析
開裂,包括製件(jiàn)表麵絲狀裂紋(wén)、微裂、頂(dǐng)白、開裂及(jí)因製件粘(zhān)模、流道粘模而造成或創傷危機,按開裂時間分脫模開(kāi)裂和應用開裂(liè)。
主要有以下(xià)幾個方麵的原因造成:
1. 加工方麵
加工壓力(lì)過大、速度過快、充料愈多、注射、保壓時間過長(zhǎng),都會造成內應力過大而(ér)開裂。
調節開模速度與壓力防止快速(sù)強拉(lā)製件造成脫模開裂。
適當調高模具溫度(dù),使製件易於脫模,適當調低料溫防止分解。
預防由於熔接痕,塑料降解造成機械強度變低而出現開裂。
適(shì)當使(shǐ)用脫模劑,注意經常消除模麵附著的氣霧等物質。
製件殘餘應力,可通過在成型後(hòu)立即進行(háng)退火熱(rè)處理來消除內應力而減少裂紋的生(shēng)成。
2. 模(mó)具(jù)方麵
頂出要(yào)平衡,如頂杆數量、截麵積要足夠(gòu),脫模斜度要足夠,型腔麵要(yào)有足夠光(guāng)滑,這樣才(cái)防止由於外力導致頂出殘(cán)餘應力集(jí)中而開裂。
製件結構不能太薄,過渡部份應盡量(liàng)采用圓弧過渡,避免尖角、倒角造成應力集中。
盡量少用金屬嵌件,以防止嵌件與製件收縮率不同造成內應力加大(dà)。
對深底製件應設置適當的脫模進氣孔道,防止形成真空負壓。
主流道足夠(gòu)大使澆口料未來得及固化時脫模,這樣(yàng)易於脫模。
主流(liú)道襯套與噴嘴接合應當防止冷(lěng)硬料的拖(tuō)拉(lā)而使製件粘在定模上。
3. 材料方麵
再生料含量太高,造成製件強度過低。
濕度過大,造成一些塑料與水汽發生化(huà)學反應(yīng),降低強度而出(chū)現頂出開裂。
材料(liào)本身不適宜正在加工的環境或質量欠佳,受到汙染都會造成開裂。
4. 機台方麵
注塑(sù)機塑化容量(liàng)要適當,過小塑化不充分(fèn)未能完全混合而變脆,過大(dà)時會降解。
二、注塑製品氣泡的原因分析
氣泡(真空泡)的氣體十分稀薄屬於真空泡。一般說來,如果(guǒ)在開模瞬間(jiān)已發現存在氣(qì)泡是屬於氣體幹擾(rǎo)問題。真空泡的形成是由於充注(zhù)進塑(sù)料不(bú)足或壓力較低。在模具的急劇冷卻作用下,與型腔接角的燃料牽拉,造成體積損失(shī)的結(jié)果。
解決辦法:
提高注射能量:壓力(lì)、速度、時間和料量,並提高背(bèi)壓,使充模豐滿。
增加料溫流動順暢。降低料(liào)溫減少收縮,適當(dāng)提高(gāo)模溫,特別是形成真空泡部位的局部(bù)模溫。
將澆口設置在製件厚的部份,改(gǎi)善噴嘴、流道和澆口的流動狀況(kuàng),減少壓務的消耗。
改進模具(jù)排氣狀況。
三、注塑製品翹曲變形的原因分析
注(zhù)塑製品變形(xíng)、彎曲、扭曲現象的發生主要是由於塑料成型時流動方向的收縮(suō)率比垂直方向的大,使製(zhì)件(jiàn)各向收縮率不同而(ér)翹曲,又由於注射充模時不可避免地在製件內部殘留(liú)有較大的內應力而引起翹曲,這(zhè)些都是(shì)高應力取向造成的變形的表現(xiàn)。
所以從根(gēn)本(běn)上說,模具設計決定了製件的翹曲傾(qīng)向,要通(tōng)過變更成型條件來抑製這種(zhǒng)傾(qīng)向是十分困難的,最終解決問題必(bì)須從(cóng)模具設計和改良著手。
這種現象的主要有以下幾個(gè)方麵造成:
1. 模具方麵
製件的厚度、質量要均勻(yún)。
冷卻(què)係統的設計(jì)要使模具型腔(qiāng)各(gè)部分溫度均勻,澆注係(xì)統要使料流對稱避免因流(liú)動方向、收縮率不同而(ér)造成翹(qiào)曲,適當加粗較難成型部份的分流道、主流道,盡量消除型腔內的密度差、壓力差、溫度差。
製件厚薄的過渡區及轉(zhuǎn)角要足夠圓滑,要有良好(hǎo)的(de)脫模性,如增加脫模餘度,改善模麵的拋光,頂出係統要保持平衡。
排氣要良(liáng)好。
增加製件壁厚或增加抗翹曲方向,由加強筋來增強製件抗翹曲能力。
模具所用(yòng)的材料強度不足。
2. 塑料方麵
結晶型比非結晶型塑料出現的翹曲變形機會多,加之結晶型塑料可利用結(jié)晶度隨冷卻速(sù)度增大而降低,收縮率(lǜ)變小的(de)結晶(jīng)過程來矯正翹曲變形。
3. 加工方麵
注射壓力太高,保壓時間太長,熔料溫度太低速度太快會造成(chéng)內應力增加而出現翹曲變形。
模具溫度過高,冷卻時間過短,使脫模時的製件(jiàn)過熱而出(chū)現頂出(chū)變形。
在保持最低限度充料量下減少螺杆轉速和背壓降低密度(dù)來限製內應力的產(chǎn)生。
必要時可對容易翹曲變形的製件進行模(mó)具軟(ruǎn)性定形或脫模後進行退火處理(lǐ)。
四、注塑(sù)製品色(sè)條色線(xiàn)色花分析
這種缺陷的(de)出現主要是采用色母粒著色的(de)塑料製件較常出現的問題,雖然色母(mǔ)粒著色(sè)在色型穩定性、色質純度和顏色遷移性等方麵(miàn)均優(yōu)於幹粉著色(sè)、染漿著色,但分配性(xìng),亦即色粒在稀釋塑料在混合均勻程度卻相對較差,製成品自然就帶有區域性色澤差異。
解決辦法:
提高加料段溫度,特別(bié)是加料段後端的溫度,使其(qí)溫度接近(jìn)或略(luè)高於熔融(róng)段溫度,使色母粒進入熔融段時盡快熔化,促進(jìn)與(yǔ)稀釋均勻混合,增加液態混合機會。
在螺杆轉速一定的情況下(xià),增加背壓壓力使料筒內的熔料溫度、剪(jiǎn)切作用都得到提高。
修改模具,特別澆注(zhù)係統,如(rú)澆口過(guò)寬,融料通過時,紊流效(xiào)果差,溫度提升不高,於(yú)是(shì)就不均勻,色帶模腔,應予改窄。
五、注塑製品收縮凹陷的(de)原因分析
注塑成(chéng)型過程(chéng)中,製品收(shōu)縮凹陷是比(bǐ)較(jiào)常見的現象。造成這種情況的主要原因(yīn)有:
1. 加工方麵
射嘴孔(kǒng)太大造成融料回流而出現(xiàn)收(shōu)縮,太小時阻力大料量不足出現(xiàn)收(shōu)縮。
鎖模(mó)力不足造成飛邊(biān)也會出現收縮,應檢查鎖模係統是否(fǒu)有問題。
塑化量不足應選用塑化量大的(de)機台,檢查螺杆與料筒是否磨損。
2. 模具方麵
製件設計要使壁厚均勻,保證收縮一致。
模具的冷卻、加溫係統要保證各(gè)部份的溫(wēn)度一致。
澆注係統(tǒng)要保(bǎo)證通暢,阻力不能過大,如主流道、分流道、澆口的尺寸要適當,光潔度要足夠,過渡區要(yào)圓弧過渡。
對薄件應提高溫度,保證料流暢順(shùn),對厚壁製件應降低模溫。
澆口要對稱開設,盡量開設在製件厚壁部位,應增加冷料井容積。
3. 塑料(liào)方麵
結晶性的塑(sù)料比非結(jié)晶性塑(sù)料收縮曆害,加工時要適當增(zēng)加料量,或在塑料中加成換劑,以加快結晶,減少收縮凹陷。
4. 加工方(fāng)麵(miàn)
料(liào)筒溫度過高,容(róng)積變化大,特別(bié)是前爐溫(wēn)度,對流動性(xìng)差的塑料應適當提高溫度、保證暢順。
注射壓力、速度、背壓過低、注射時間過短,使料量或密度不足而收縮壓力、速度、背壓過大、時間過長造成飛邊而出現收縮。
加料量即緩衝墊過大時消耗注射壓力,過小時,料量不足。
對(duì)於不要求精(jīng)度的(de)製件,在(zài)注射保(bǎo)壓完畢,外層基本(běn)冷凝硬化而夾心部份尚柔軟又能頂出的製件,及早出模,讓(ràng)其在空氣或熱水中緩(huǎn)慢冷(lěng)卻(què),可以使收縮(suō)凹陷平緩而不那(nà)麽顯眼又不影響使用。
六、注(zhù)塑製品透(tòu)明(míng)缺陷的原因分析
熔(róng)斑、銀(yín)紋、裂紋聚苯乙烯、有(yǒu)機玻璃的透(tòu)明製件,有時候透(tòu)過光線可以看到一些閃閃發光的細絲般的銀紋。這些銀紋又稱爍斑或裂紋。這是由於拉應力的垂直方向產生了應力,使用權聚合物(wù)分子發重型流(liú)動取向而與未取向部分折完率(lǜ)差異(yì)表現出來。
解決(jué)方法(fǎ):
消除氣體及其它雜質的幹擾,對塑(sù)料充分幹(gàn)燥。
降低料溫(wēn),分段調節料筒(tǒng)溫度,適當提高模溫。
增加注射壓力,降低注射速度。
增加或減少預塑背壓壓力,減少螺杆轉速。
改善流道及(jí)型腔排氣(qì)狀況。
清理射嘴、流(liú)道和澆口可能的堵塞(sāi)。
縮短成型周(zhōu)期,脫模後可用退火方(fāng)法消除銀紋:對(duì)聚苯乙烯在78℃時保(bǎo)持(chí)15分鍾,或50℃時保持1小(xiǎo)時,對(duì)聚碳酸酯,加(jiā)熱到160℃以上保持數分鍾。
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