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塑料制品的不良原因与对策

目录1,白点2,顶白3,接合纹4,烧焦暗纹5,飞边6,玻纤纹7,放射纹8,气泡9,热气泡10,水迹纹11,充填不足12,错位痕迹13,表面光泽不均14,冷料头15,缩水16,排气不良17,颜色不均1,白点表面现象浇口附近有未溶化的颗粒。

对薄壁制品来说是不可能获得光滑的表面。

物理原因由于薄壁制品生产成型周期短,因此通常都以很高的螺杆转速进行塑化造成熔料在螺杆料筒内残留时间缩短。

在碰到薄壁制品生产的时候,通常包括PE 和PP ,模具工会试着降低熔料温度以缩短冷却时间,因此,未完全溶化的颗粒也会被注射进模具内。

增加料筒温度降低螺杆转速增加螺杆背压延长循环时间料熔温度太低螺杆转速太高(停留时间短)螺杆背压太低循环时间短,即熔料在料筒内停留时间太短对策与工艺参数有关的愿因选用适当几何形状设计的螺杆增加螺杆长径比,如23:1到26:1使用较大的料筒以缩短行程不合理的螺杆几何形状(进料,压缩,混合,剪切区等)螺杆长径比L :D 太小要求的工作容积太高(一次注射重量与机器最大注射重量的比例太高)对策与设计有关的愿因1,白点左图:用PP 料制成的脸盆在料头附近有未熔化的颗粒,这是因为料筒温度太低及螺杆背压太低1,白点下图:PE做成的容器在整个底部显现出许多未熔化的颗粒:计量距离,即螺杆行程的利用率,对相对较短的循环周期来说太长,导致材料在料筒内的残留时间太短,来不及融化。

2,顶白表面现象在制品面对喷嘴一侧,具体在顶出杆位于模具顶出一侧的地方发现应力泛白和应力升高的现象。

物理原因如果必须的脱模力太高或顶出杆的截面积相对较小,此处的表面压力会很高,在顶出时发生变形,最终造成顶出部位泛白。

降低保压压力缩短保压时间将保压切换提前延长冷却时间降低顶出速度保压压力太高保压时间太长保压切换太迟冷却时间太短顶出速度过快对策与工艺参数有关的愿因2,顶白按规格选择脱模斜度对脱模方向上模具表面抛光型芯内装气阀,顶出前先破真空产品脱模斜度不够脱模方向上表面粗糙顶出一侧上形成真空对策与设计有关的愿因左图:此PS 制品上显出顶白现象,类型为应力泛白,这是因为顶出力过大造成的3,接合纹表面现象在充模方式里,接合线是指各流体前端相遇时的一条线。

特别是模具有高抛光表面的地方,制品上的接合缝很象一条刮痕或一条槽,尤其是在颜色深或透明的制品上更明显。

接合缝的位置总是在料流方向上。

物理原因接合缝形成的地方为熔料的细流分叉并又连接在一起的地方,最典型的是型芯周围的熔流或使用多浇口的制品。

在细流再次相遇的地方,表面会形成接合缝和料流线。

熔流周围的型芯越大或浇口间的流道越长,形成的接合缝就明显。

细小的接合缝不会影响制品的强度。

然而,流动距离很长或温度和压力不足的地方,充模不满会造成显著的凹槽。

造成此原因主要是流体前锋未均匀熔合产生强度减弱点。

聚合物内加入颜料的地方可能会产生斑点,这是因为在取向上有不一样的痕迹发生。

浇口的数量和位置决定了接合缝的数量和位置。

流体前锋相遇时的角度越小,接合缝越明显。

3,接合纹增加注射速度增加模壁温度增加料筒温度增加保压;尽早进行保压切换注射速度太低模壁温度太低模具温度太低保压太低对策与工艺参数有关的愿因重新定位浇口并将其移到不可见的地方排气孔尺寸符合材料特性(ABS:0.02mm 深,PA:0.01mm深)浇口位置不合理料流道处无排气孔对策与设计有关的愿因3,接合纹下图说明:两股料流前锋在凸起部分或型芯的前流处会合,形成接合缝。

流体前锋波相遇的越多,接合封就越明显,沿着接合缝形成的流道,流体前端再次汇合形成一条具有普通流体前锋的细流右图:模具点蚀过的材质表面可清晰反映出明显的接合缝4,烧焦暗纹表面现象制品表面表现出银色和淡棕色的非常暗的条纹。

物理原因烧焦黯纹是因为熔料过度热降解而造成的。

淡棕色的黯纹是因为熔料发生氧化或分解。

银纹的造成一般是因为螺杆,止逆环,喷嘴,浇口,制品内窄的横截面或锐边区域产生摩擦。

一般来说,在机器停工而加热仍继续延续的一段时间内塑料会发生严重的降解或分解现象。

如果仅在浇口附近发现条纹,原因就不止是热流道温度控制优化不足,还同机器的喷嘴有关。

熔料的温度哪怕是稍微有点高,伴随着熔料在料筒内的残留时间相对较长,也会导致制品的机械性能下降。

在因为分子热运动而产生的降解联锁反应的作用下,熔料的流动性会增加,以至让模件不可避免地发生溢模的现象。

4,烧焦暗纹降低料筒温度检查热流道温度:降低热流道温度采用小直径料筒减小注射速度:采用多级注射:快-慢降低背压熔料温度太高热流道温度太高熔料在料筒内残留时间过长注射速度太高背压太高对策与工艺参数有关的愿因降低螺杆压缩比使用较小长径比的料筒螺杆压缩过度螺杆的L:D 比太高对策与设计有关的愿因4,烧焦暗纹下图:无热降解缺陷的制品(左边);如果残留时间太长,熔料易发生热降解(右边):熔体的流动性因热降解而增强,产生溢模现象4,烧焦暗纹下图:PE瓶上流动方向上中间产生烧焦暗纹:首先注射到热流道内的熔料是无缺陷的,紧跟的材料进入到多路热流道内(开始处为圆形),其表现为烧焦黯纹因为发生了热降解,最后从料筒注入的熔料又无缺陷。

因此,首要问题是检查多路热流道的温度控制5,飞边(毛边)表面现象在凹孔处周围,沿分型线的地方或模具密封面出现薄薄的飞边。

物理原因在多数情况下,溢边的产生是因为在注射和保压过程中,机器的合模力不够,无法沿分型线将模具锁紧并密封。

如果模腔内有地方压力很高,此处模具变形就有可能造成溢模。

在高的成型温度和注射速度条件下,熔料在流道末端仍能充分流动,如果模具没有锁紧就会产生溢边。

如果只在产品上某一点发现溢边,这就说明模具本身有缺陷:此处模具未完全封住。

必须注意!为避免溢边在增加合模力时应该慎重,因为合模力过量易损坏模具。

建议正确的做法是应仔细确认溢边的真正原因。

特别是在使用多模腔模具之前,准备一些模具的有关分析资料不失为好办法,这样可以给所有的问题提供正确答案。

5,飞边(毛边)增加锁模力减少注射速度;用多级注射:快-慢早一点提供保压切换降低料筒温度降低模具温度降低保压锁模力不够注射速度太快保压切换晚熔料温度太高模壁温度太高保压太高对策与工艺参数有关的愿因增加模具强度重新设计或加工模具模具强度不够模具在分型线或凸边出密封不足对策与设计有关的愿因5,飞边(毛边)右图:局部产生溢边的模件:在此区域模具未锁紧左图:局部产生溢边的模件(上面产品)和沿几乎整个分型线方向产生溢边(下面制品)6,玻纤纹表面现象加入了玻璃增强纤维的塑料模制品表面呈多样缺陷:灰黯,粗糙,部分出现金属亮点等很明显的特征,尤其是凸起部分料流区,流体再次会合的接合线附近。

物理原因如果注射温度太低并且模温太低,含有玻璃纤维的材料往往在模具表面凝结过快,此后玻璃纤维再也不会嵌入到熔体内。

(浮纤)当两股料流前锋相遇时,玻璃纤维的取向是在每条细流的方向上,因而会在交叉的地方导致表面材质不规则,结果就会形成接合缝或料流线。

这些现象在料筒内熔料未完全混合时更加明显,例如螺杆行程太长,导致熔料混合不均匀的熔料也被注射进模腔。

6,玻纤纹增加注射速度;考虑用多级注射:慢-块增加模温增加料筒温度;增加螺杆背压增加螺杆背压;减小螺杆速度;使用较长的料筒以缩短行程注射速度太低模温太低熔料温度温度太低熔料温度变化高,如熔料不均匀对策与工艺参数有关的愿因右图:用玻璃增强PA 制成的阀体:浇口附近表面质量好,但在流道末端产生银纹7,放射纹表观从浇口喷射出,有灰黯色的一股熔流在稍微接触模壁后马上被随后注入的熔料包住。

此缺陷可能部分或完全隐藏在制品内部。

物理原因放射纹往往发生在当熔料进入到模腔内,流体前端停止发展的地方。

它经常发生在大模腔的模具内,熔流没有直接接触到模壁或没有遇到障碍。

在通过浇口后,有些热的熔料接触到相对较冷的模腔表面后冷却,因此在充模过程中不能同随后的熔料紧密结合在一起。

除去明显的表面缺陷,放射纹伴随不均匀性,熔料产生冻结拉伸,残余压力和冷应变而产生,这些因素都影响产品质量。

在多数情况下不太可能只通过调节成型参数,只有改进浇口位置和几何尺寸才可以避免。

7,放射纹降低注射速度采用多级注射:慢-快增加料筒温度(对热敏感性材料,只对计量区);增加螺杆背压在浇口区域增加模温注射速度太快注射速度单级熔料温度太低模温太低对策与工艺参数有关的愿因提供圆弧过渡增加浇口浇口重定位;采用障碍注射浇口和模件之间尖锐过渡浇口太小浇口位于截面厚度的中心对策与设计有关的愿因7,放射纹右图:在厚壁制品的料头处产生放射纹左图:在薄壁透明的制品上,很明显的放射纹贯穿了整个流长,此时该制品只是部分成型8,气泡(收缩气泡)表面现象:制品内部的空隙表现为圆形或拉长的气泡形式。

仅仅是透明的制品才可从外面看出里面的空隙;不透明的制品无法从外面测出。

空隙往往发生在壁相对较厚的制品内,并且是在最厚的地方。

物理原因当制品内有泡产生时,经常会被假设为气泡,认为是模具内的空气是由流入模腔的熔料包裹进入。

另一个解释是料筒内的水气和气泡会想方设法进入到制品的内部。

所以说,这样的“泡”的产生有多方面的根源。

一开始,生产的制品会形成一层坚硬的外皮,并且视模具冷却的程度朝里或快或慢的发展。

然而在厚壁区域里,中心部分仍继续保持较长时间的粘性。

外皮有足够强度抵抗任何应力收缩。

结果,里面的熔料被朝外拉长,在制品内仍为塑性的中心部分形成空隙。

8,气泡(收缩气泡)增加保压压力延长保压时间增加模壁温度降低熔料温度保压压力太低保压压力时间太短模壁温度太低熔料温度太高对策与工艺参数有关的愿因增加浇口横截面;缩短浇道增大喷嘴孔浇口开在厚壁区避免流积留浇口横截面太小喷嘴孔太小浇口开在薄壁区积留料过多对策与设计有关的愿因8,气泡(收缩气泡)右图:PMMA制成的制品在壁最厚处产生空隙。

空隙附近,壁厚为28mm,但在浇口处为15mm。

在浇口处的熔料凝固太早,并且熔料不能补偿收缩进而导致形成空隙。

左图:PMMA制成的色拉调羹可以发现远离料口壁最厚的地方产生了空隙9,热气泡表面现象:制品表面和内部有许多气泡-主要在料头附近,流道中途和远离料头的地方-不仅仅是发生在制品壁最厚的地方。

气泡有着不同的尺寸和不同的形状。

物理原因气泡主要发生在必须在高温下加工的热敏感性材料。

如果必须的成型温度太高,通过分子分裂而导致材料分解,熔料就有发生热降解的危险。

在成型过程中气泡就容易产生。

如果周期时间长,通常可能是太长的残留时间和行程利用不足的原因。

也可能因为料筒内的熔料过热。

降低料筒温度,螺杆背压和螺杆转速使用较小的料筒直径熔料温度太高熔料在料筒内残留时间过长对策与工艺参数有关的愿因9,热气泡使用低压缩螺杆不合理的螺杆几何形状对策与设计有关的愿因右图:尼龙薄壁制品内的气泡:由于薄截面的原因,气泡甚至使模的表面产生变形左图:PET 瓶胚内含有不同大小的气泡10,水迹纹表面现象水迹纹是在制品表面有很长的银丝,水迹纹的开口方向沿着料流方向。

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