39
外观缺陷
—CAE模流分析案例
Injection Pressure
Left plot is the pressure distribution at filling 99.9%(V/P switch over).
Max. injection pressure is 45.75 MPa. The pressure drop is not uniform in four filling ends.
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外观缺陷
—浇注口<5>
浇口气纹产生主要原因:
模具排气不良、模腔内气体不能及时排出。 产品进胶点太小，射胶速度过快。
模具解决方案:
加强模具排气、特别是流道未 端需增加排气槽；
改善流道直径及形状，比如 “S”形流道；“S”形流道可减少
流速,柔和塑胶，但压力损失不大
适当加大进浇口截面，改善进 胶口形状等。
注塑模具
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高品质外观
—与高品质模具
从模具方面来说，打造高品质外观的塑料件必 须有高品质的模具！
高品质模具则必须从模具设计、材料、加工、 装配调试等全过程进行优化控制。
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注塑成型的局限性
首先，我们了解注塑成型对高品质外观来说， 存在的一些局限或缺陷：
浇注口 分型线 收缩性 熔接痕 光洁度
热流道技（Hot Runner) 气辅注塑（GIM） 双色注塑 无痕注塑（RHCM） 模内覆膜 （IMD）
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外观缺陷 —热流道解决方案<1>
热流道使塑料能从注塑机射嘴到热嘴端点 一直保持熔融状态，相当于延伸了注塑机 的射嘴，大大降低了压力损失并能准确控 制注射温度。
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外观缺陷 —热流道解决方案<2>
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消费电子外观件 —塑料件的天下
塑料，堪称人类二十世纪最伟大的发明 之一。
由于其密度小、强度高、易成型、耐腐 蚀、好着色……等等一系列的优点，在 消费电子的外观件中占据着统治地位。
而这其中,又以注塑成型的塑料件最多
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如何打造高品质塑料件? 塑胶原料(Resin) 注塑设备
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如何打造高品质塑料件?
—熔接痕<2>
熔接痕的不良影响
主要影响外观，对涂装、电镀产生影响。严重 时，对制品强度产生影响
熔接痕的改善方案
1、优化浇口设置，减少熔接线或调整熔接线位置 2、优化模具水路设计，调整注塑模温来改善熔线
33外Βιβλιοθήκη 缺陷—表面光洁度 塑件表面的不良现象
光泽度（透明度）不够、纹路不均匀等
表面的不良的改善方案
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外观缺陷
—分型线<1>
外观分型线的形成
1、在产品的不同出模方向 处，模具型腔必须从此 处分开,从而形成分模线。 如前后模分模处，滑块 抽芯封胶处等。
2、因结构需要，模具型腔 需由活动镶件组合时 （如分级开模），接合 处会出现分型线
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外观缺陷
—分型线<2>
分型线对外观的影响
1、分型线痕 2、段差
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外观缺陷
—分型线<7>
分型线缺陷的解决方案
4、模具分型面承 压设计—改善 飞边影响
5、优化流道及浇 口，降低注塑 压力—改善分 型线缺陷
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外观缺陷
—收缩<1>
注塑成型收缩的形成原因
由于热胀冷缩，塑件脱模时弹性恢复、塑性变形等原因会 导致塑件冷却后体积缩小。
注塑成型收 缩的对外观 的影响
浇口疤痕的解决方案 —基本原理：位置选择在非外观面上
根据产品的装配关系，将浇 口安排在可以被其它产品装 配后盖住的位置
在贴标签的位置（如电视机 后壳）
采用针阀式热胶口
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外观缺陷
—浇注口<3>
浇口疤痕的解决方案 —局部手段：采用潜伏浇口
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外观缺陷
—浇注口<4>
浇口疤痕的解决方案 —局部手段：采用潜伏浇口
CAE—Computer Aided Engineering
ＣＡＥ通过对熔体在模具中的流动行为进行仿真模拟， 可以预测和显示熔体流动前沿的推进方式、填充过程 中的压力和温度变化、气穴和熔接痕的位置等，从而 改善模具设计，调整工艺，从而改善制品缺陷。
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外观缺陷
—CAE模流分析案例
Project Title: 0039 Reported By: JINSUNWAY Report Date : 09/10/08
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外观缺陷 —气辅注塑解决方案<2>
气辅注射成型的优点 解决和消除产品表面缩痕问题。 使产品表面更加光滑、美观、饱满 减小制品的内应力和翘曲变形、尺寸稳定 降低锁模力，提高注塑机和模具的寿命。 节省塑胶原材料。
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外观缺陷 —气辅注塑案例
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外观缺陷 —双色模具解决方案<1>
➢ 通过CAE模流分析 及收缩凹陷指数及 变形翘曲指数，改 善浇口位置及工艺 参数，还可以通过 预变形来改善变形 情况．
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外观缺陷
—熔接痕<1>
熔接痕（夹水纹）的形成原因
熔接痕是由于 来自不同方向 的熔融塑料前 端部分被冷却、 在汇合处未能 充分融合（分 子互相扩散不 够）而产生的。
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外观缺陷
Pay more attention to this weldline.
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外观缺陷
—CAE模流分析案例
Z Deflection
Deflection in Z direction is shown in left plot.
Scale: 1/10
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外观缺陷
—模具与工艺结合
随着注塑成型技术的发展，许多新的工艺技术 通过和模具技术的结合，能极大的改善甚至突 破性的解决塑件的外观缺陷。如：
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外观缺陷
—CAE模流分析案例
Sink Mark
Sink marks occur at locations opposite ribs.
Sink marks may be obvious at marked areas.
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外观缺陷
—CAE模流分析案例
Weld Lines
Main weld lines are shown as black lines.
在令消费者眼花缭乱的新产品中，高 品质的外观将首先抓住你的眼球！
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高品质外观 —来源于一流的设计
当艺术与科技巧妙融合时……
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高品质外观
—三星的成功
三星电子的质量并不 一定是最出色的，但 其销量确是第一。
三星当年推出的滑盖 手机一夜之间风靡全 球，获得多个设计大 奖，之后滑盖造型被 竟相模仿，直到现在， 也是受大众所喜爱的 一个造型。
双色注塑应用 为适应消费产品款式、外观等千变万化的
热流道的优点：
➢ 缩短注塑周期。提高生产效率 ➢ 没有水口料，降低成本 ➢ 提高产品的一致性和平衡性。 ➢ 改善产品外观质量 ➢ 降低注塑压力和锁模力 ➢ 令难加工的制品亦变得容易 ➢ ……
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外观缺陷 —热流道解决方案<3>
对制品外观的改善点： 改善浇口痕（针阀点）、气纹； 降低注塑压力，从而改善分型面飞边和段差情； 缩短塑胶流程，改善熔接情况； 通过控制针阀式热流道浇口开启时间，保证型腔
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外观缺陷
—浇注口<6>
浇口流纹或放射纹产生主要原因:
当首先进入模腔的胶料可以直射较远时，会在远离浇口 处冷却，它与后续射入的熔料不能紧密融合而产生。
模具解决方案:
改进浇口位置和几何形状，或在浇口处设置障碍，避 免对空注射；
适当加大浇口尺寸，降低注射速度。
解决浇口气纹或流纹还有一个重要手段 是采用热流道系统，后面会讲到。
填充顺畅及熔体流动平衡，消除熔接痕。
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外观缺陷 —气辅注塑解决方案<1>
气辅注射成型（GIM—Gas injection molding）
在塑过程中时候注入高压惰性气体（氮气），推 动融熔塑胶继续充填满型腔，并用高压气体来保 压和冷却的一种注塑成型技术。通常有短射和满 射等方式。 在模具设计及制造上，需有选择合适的进气口， 安装气针，加工好气道。
The most suitable areas(blue region) are rate-d as best, and the least suitable areas(red region) of the model are rated as worst.
Best Gate Location shown by red circle marked regions.
消费类电子产品用模具 —高品质外观及模具解决方案
Mould for consumer electronic products - mould solution to achieve "high-quality appearance"
1
如何建立竞争优势？
消费电子表面上市场繁荣，但激烈 的竞争使得商家利润不断压缩！
……
➢ 针对这些常见的 缺陷，我们从模 具设计和制造有 哪些常规的改善 手段呢？
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外观缺陷
—浇注口<1>
浇注口形成原理
塑胶从注塑机经流道进入型腔的注口，塑料冷却 成型后在此处会形成料把或留下浇口印。
浇注口对外观的影响
1、浇口疤痕 2、浇口气纹 3、浇口流纹（放射纹）
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外观缺陷
—浇注口<2>
1、表面缩水痕 和形成气泡