塑胶制品常见不良现象及分析
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成型问题- 烧焦/焦痕
焦痕是指由于型腔内气体不能及时排走,导致在流动最末断产生烧黑现象。
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
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案例(焦痕)
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产品设计等
模具
树脂
流动通道部 分骤变
停机操作不适当
浇口设计不合适 (通道部分、位置 和尺寸)
合模压力不够 合模精度不够成机料管温度低 模具温度低 烘干不够
树脂温度太高
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
成型工艺
辅助设备
毛边
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模具设计 注塑机 成型工艺
改进方法
▪合理设计模具,保证模具合模时能够紧闭,不产生缝隙。 ▪保障模具能够紧固在模板上,确保成型时不损伤模具 ▪检查排气口的尺寸 ▪清洁模具表面 ▪打磨使模具产生合模不严的表面,使模具在锁模力能封闭 得较好。
案例 (发脆)
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材料 模具设计 注塑机 工艺条件
改进方法
•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。
料管温度控制 不合适
浇口设计不合适,通道 小,位置和形状不适当
模具表面残留 脱膜剂或水分
收缩率太大
流道设计不合适(尺 寸小,形状不适当)
内浇道设计不合适 (通道小,梯度小)
喷嘴温度大低
模具温度控 制线路故障
排气不充分
树脂温度太高 射出保压太低
粘度太高
再生料比例 太高
气泡
模具温度太低 背压太低
射出速度不合适 (混有气体)
✓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
✓降低料筒和喷嘴的温度 ✓ 降低背压、螺杆转速和注塑速度,减少过多剪切热的产生,避免聚合物 分解. ✓ 如果是熔解痕强度不足导致的发脆,则可以通过增加熔体温度,加大注 塑压力的方法,提高熔解痕强度
模具设计 ▪在容易产生排气不良的地方增设排气系统. ▪加大主流道、分流道和浇口的尺寸
工艺条件
▪降低注塑压力. ▪降低注塑速度. ▪ 降低螺杆转速. ▪降低料筒温度 ▪检查加热器、热电偶是否处于正常状态
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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
Flash
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 。
成型条件不合理
诸如熔体温度过高,注塑压力过大等工艺上的不合理均可 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
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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
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怎么办???
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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。
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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。
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。
气眼可能引起的问题:
困在型腔内气体不能被及时排出,易导致 出现表面起泡,制件内部夹气,注塑不满 等现象。
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案例 (表面起泡)
Air bubble cut open
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Air bubble cut open
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产品设计等
模具
树脂
产品的厚度 太厚
厚度差异太大
喷嘴阻力太大(通 道部小,距离长〕
射出压力不定
添加剂分解
停机时温度设 排气不畅 置不恰当
喷嘴表面缺陷
螺杆或料管处理 不适当 温度控制线路故障
喷嘴温度太高 螺杆头缺陷
喷嘴温度太低 喷嘴阻力大
树脂温度太高 射速太高 螺杆速度太高
热稳定性差
黑纹、 烧焦 痕
喷嘴或螺杆头 的填充不恰当
背压太低
树脂在料管中停留 时间太长
成型机
成型工艺
辅助设备
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改进方法
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成型问题-发脆
制件发脆是指制件在某些部位出现容易开裂或折断。发脆主要是由于材料降解 导致大分子断链,降低了大分子的分子量,从而使聚合物的整体物理性能下降。
发脆原因分析 干燥条件不适合 注塑温度设置不对 浇口和流道系统设置不恰当 螺杆设计不恰当 熔解痕强度不高 使用过多的回收料
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射出时间短 冷却时间太长 出料距离太短
成型机
成型工艺
辅助设备
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结构设计 模具设计
改进方法
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 ▪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.
工艺条件
降低最后一级注塑速度. 增加模温 优化注塑压力和保压压力
排气系统设计不当
如果排气系统设置不当,或排气槽太深,均会导致产生飞
边/毛边现a 象。
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案例 (飞边)
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产品设计等
模具
树脂
厚度差异 太大
产品的L/T 太大 流动长度不平衡
模具强度不够
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
分型线缺陷 排气缺陷
粘度太低
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案例 (黑纹)
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材料 模具设计 注塑机 工艺条件
改进方法
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
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. 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.
降低料筒和喷嘴的温度. 清洁注塑过程的各个环节. 避免已经产生黑点/黑纹的料被重新回收利用.