塑胶制品常见不良现象及分析
案例 (银纹)
产品设计等
设计不合适 (速度部分 增大)
模具
树脂
水分太高 冷却水泄漏 模具的清洁不够 颗粒中的孔隙 回料比例太高
浇口设计不合适(通道小, 位置和尺寸不适当) 脱模剂太多 内浇道变形
银纹
螺杆选择不合 适(预料失效) 温度控制线路失效 喷嘴接触失效 喷嘴直径小 装料 喷嘴温度低或 过程 喷嘴温度太高 太大 模具温度太低 背压太低 树脂温度太高 螺杆速度太高 射出压力太高 射出速度太高 树脂烘干不充分 烘干机功率不够 管道缺陷等
成型机
成型工艺
辅助设备
改进方法
材料
增加塑料熔体的流动性
模具设计
改变浇口的位置 增设排气槽
工艺条件
增加注塑压力和保压压力 增加熔体温度 降低脱模剂的使用量
产品设计等
设计不合适 (速度部分 增大)工程 和工艺确认 OK
模具
树脂
水分太高 冷却水泄漏 模具的清洁不够 回料比例不当
浇口设计不合适(通道小, 位置和尺寸不适当) 工程检查模具热流道 脱模剂太多 (不使用)
焦痕形成原因 型腔空气不能及时排走 材料降解 过高熔体温度 过快螺杆转速 流道系统设计不当
案例(焦痕)
产品设计等
流动通道部 分骤变 停机操作不适当
模 具
树 脂
浇口设计不合适 (通道部分、位置 和尺寸)
添加剂分解 热稳定性差
停机时温度设 排气不畅 置不恰当
喷嘴表面缺陷
喷嘴温度太高 螺杆头缺陷 喷嘴温度太低
注塑机
工艺条件
增大注塑压力 增大注塑速度,增强剪切热 增大注塑量 增大料筒温度和模具温度
成型问题-银纹/水花
银纹是指水分、空气或炭化物顺着流动方向在制件表面呈现发射状分布的一种表面缺陷。
银纹产生的原因分析 原料中水分含量过高 原料中夹有空气 聚合物降解 • 材料被污染 • 料筒温度过高 • 注塑量不足
成型问题-飞边/毛边
飞边/毛边是指在模具分型面或顶杆等部位出现多余的塑料,使制件在上述 地方出现不规则的边角。
飞边产生原因 合模力不足 注塑过程中如果合模力过小,不足以抵消注塑压力,就极 易在分型面上产生飞边/毛边现象。 模具存在缺陷 如果模具发生变形,或者有异物存在分型面上,或者模具 设计上存在缺陷,都可能导致产生飞边/毛边现象 。
塑胶制品常见不良现象及分析
劉禮鵬 2012/05/04
注塑过程中的常见问题
流痕 欠注 银纹/水花 缩痕 熔接痕
气眼 黑点或黑纹 发脆 烧焦/焦痕 飞边/毛边 分层起皮
怎么办???
成型问题-气眼
气眼是指空气被困在型腔内而使制件产生气泡的现象. 它是由于两股熔体前锋交汇时气体无法从分型面、顶杆或排气孔中排出造成的。 气眼通常位于熔体最后填充的地方。 缺少排气口或排气口尺寸不足将导致在最后填充部位产生气眼或其他表面缺陷. 如果制件设计薄厚不均,也非常容易造成气眼现象。
案例 (黑纹)
改进方法
材料
采用无污染的原材料
将材料置于相对封闭的储料仓中
增加材料的热稳定性
模具设计
清洁顶杆和滑块. 改进排气系统. 清洁和抛光流道内的任何死角,保证不产生积料
注塑前清洁模具表面.
注塑机
选择合适的注塑机吨位 检查料筒内表面、螺杆表面是否刮伤积料.
工艺条件
降低料筒和喷嘴的温度.
案例 (分层起皮)
改进方法
材料
避免不相容的杂质或受污染的回收料混入原料中
模具设计
对所有存在尖锐角度的流道或浇口进行倒角处理,实现平滑过度.
工艺条件
增加料筒和模具温度 成型前对材料进行恰当的干燥处理. 避免使用过多的脱模剂
成型问题-流痕
流痕是指在浇口附近呈波浪状的表面缺陷。
流痕的原因分析 熔体温度过低 模温过低 注塑速度过低 注塑压力过低 流道和浇口尺寸过小
黑点/黑纹的起因 材料降解 : 塑胶过热分解将导致黑点或条纹。塑胶如果在封闭的料筒内、螺杆 表面 停留时间过长,将导致炭化降解,故而在注塑过程中产生黑点或条纹。 材料污染 : 塑胶中存在脏的回收料、异物、其他颜色的材料或易于降解的低分 子材料,都可能引起上述现象。空气中的粉尘也容易引起制件表面的黑点。
成型机
成型工艺
辅助设备
改进方法
结构设计
减少厚度的不一致,尽量保证壁厚均匀.
在最后填充的地方增设排气口
模具设计
重新设计浇口和流道系统.
保证排气口足够大,使气体有足够的时间和空间排走.
降低最后一级注塑速度.
工艺条件
增加模温
优化注塑压力和保压压力
成型问题-黑点/黑纹
黑点/黑纹是指在制件表面存在黑色斑点或条纹, 或是棕色条纹。
案例 (流痕)
产品设计等
模 具
内浇道的设计不 适当(位置、数量) 流道和内浇道口太 小
树 脂
模具温度控制不适 当
设计不恰当 (厚度剧变)
粘度太高
流痕
喷嘴温度太低 温度控制线路故障 喷嘴部分阻力太大 射出压力太小 模温太低
树脂温度太低
成型(填充、保压) 压力太低 射速太低 保压定时切换太快
成型机成型工艺来自案例 (缩痕)案例 (缩痕)
产品设计等
产品太厚 厚度变化太大
模具
模具温度控 制线路故障
树脂
收缩率太大 粘度太高 再生料比率太高
浇口设计不合理(位置, 通道/尺寸) 流道设计不合理(尺寸/ 形状) 内道设计不合理 顶针缺陷
缩水
喷嘴阻力太大 射出压力不足 螺杆头损坏 料管温度低 树脂温度高(太厚) 模具温度太高 树脂温度低(太薄) 背压太低 保压低 射速太快(太厚) 射速太慢(太薄) 射出时间短 冷却时间短 保压位置切换短
辅助设备
改进方法
模具设计
增大流道中冷料井的尺寸,以吸那更多的前锋冷料. 增大流道和浇口的尺寸 缩短主流道尺寸或改用热流道系统
工艺条件
增加注塑速度 增加注塑压力和保压压力 延长保压时间 增大模具温度 增大料筒和喷嘴温度
成型问题-欠注
欠注是指模具型腔不能被完全填充满的一种现象。 欠注形成原因 任何阻止聚合物熔体流动或使聚合物注塑量不足的因素均可能导致欠注现象。这些因素包括: 熔体温度、模具温度或注塑压力和速度过低 原料塑化不均 排气不良 原料流动性不足 制件太薄或浇口尺寸太小 聚合物熔体由于结构设计不合理导致过早 硬化或是未能及时的进行注塑.
模具温度控 制线路故障 排气不充分 树脂温度太高
粘度太高
再生料比例 太高
厚度差异太大
内浇道设计不合适 (通道小,梯度小)
喷嘴温度大低 模具温度太低 背压太低
气泡
喷嘴阻力太大(通 道部小,距离长〕 射出压力不定 料管温度控制 不合适
射出保压太低 射出速度不合适 (混有气体) 射出时间短 冷却时间太长 出料距离太短
成型工艺
增加注塑时间,降低注塑速度 降低料筒温度和喷嘴温度 降低注塑压力和保压压力 减少缓冲长度,使熔体不要在料筒中过填充。
成型问题-分层起皮
分层起皮是指制件表面能被一层一层的剥离。
分层起皮原因分析 混入不相容的其他高分子聚合物 成型时使用过多的脱模剂 型腔内熔体温度过低 水分过多 浇口和流道存在尖锐的角 树脂温度不一致
案例 (发脆)
改进方法
材料
•注塑前设置适当的干燥条件 塑胶如果连续干燥几天或干燥温度过高,尽管可以除去挥发分等物质,但 同时也易导致材料降解,特别是热敏性塑料。 减少使用回收料,增加原生料的比例. •选用高强度的塑胶. 增大主流道、分流道和浇口尺寸 过小的主流道、分流道或浇口尺寸容易导致过多的剪切热从而导致聚合物 的分解。 选择设计良好的螺杆,使塑化时温度分配更加均匀。如果材料温度不均, 在局部容易积聚过多热量,导致材料的降解
选择适当的注塑机和模具 切换材料时,把旧料完全从料筒中清洗干净。 增大背压 改进排气系统 降低熔体温度、注塑压力或注塑速度
成型问题-缩痕
缩痕是指制件在壁厚处出现表面下凹的现象,通常在加强筋、沉孔或内部格网处出现。
沉孔形成的原因分析
注塑压力或保压压力过低
保压时间或冷却时间过短
熔体温度或模温过高 制件结构设计不当
成型机
成型工艺
辅助设备
改进方法
结构设计
在易出现缩痕的表面进行波纹状处理 减小制件厚壁尺寸,尽量减小厚径比 重新设计加强筋、沉孔和角筋的厚度,它们的厚度一般推荐未壁厚的5080%。
案例 (欠注)
产品设计等
产品的L/T 太大 产品太薄 厚度变化太大
模 具
浇口设计不合理,(通 道小,位置和平衡性不 好) 流道设计不合理(尺寸 小) 模具温度控制线路故障
树 脂
粘度太高 易产生气体 排气不畅
树脂温度低
缺料
喷嘴阻力太大 (通道部分/长)
喷嘴温度低 料管温度低
射出压力低
保压低 射速低 射出时间短 填充距离短 保压切换位置太长
粘度太低
浇口设计不合理(通道部 太大,位置和平衡性不好) 2个或更多型腔间的 平衡性不好 模温太高
排气缺陷
树脂温度太高 合模压力不够 料管温度低 模具温度低 合模精度不够 烘干不够 射出压力太高 保压太高 射速太快 射出时间短 填充距离太长 保压切换位置太短
毛边
成型机
成型工艺
辅助设备
改进方法
模具设计
射出功率不够 模具温度低
成型机
成型工艺
辅助设备
改进方法
材料
增加熔体的流动性
模具设计
填充薄壁之前先填充厚壁,避免出现滞留现象,导致聚合物熔体 过早硬化。 增加浇口数量,减少流程比。 增加流道尺寸,减少流动阻力 排气口的位置设置适当,避免出现排气不良的现象. 增加排气口的数量和尺寸 检查止逆阀和料筒内壁是否磨损严重,上述磨损会导致注塑压力 和注塑量损失严重。 检查加料口是否有料或是否架桥。