图1 顶针压下时留下的痕迹
图2 圆形型芯控温不当时导致缩水
图3由于压下顶针导致可见表面的损坏
4.顶白
2）物理成因分析 据其不同成因可分成四组: （1）与加工过程有关的原因(例如:提前脱模或由于机器设置不当而导致脱模力 太大.)
（2）由于几何形状的原因(例如：顶出系统配合不好或顶针太长) （3）机械或强度相关问题(例如: 由于模具设计尺寸不对或塑件和脱模系统存
热塑性注塑件表面缺陷分析
检
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认
2010 2010 . 03 . 16 . 产 术 外注技术科 杨文
■注塑件表面缺陷分析流程
1）缺陷特征认识
2）物理成因分析 若要尽快消除表面缺陷,并花费最少,了解其物理成因是十分必要的.只有这样,操作 者才能决定什么补救办法最有效果或什么需要改变.而且有关物理成因的知识也有助 于了解流体图表.
挤入
（4）塑料流动性太好.(太高的模具的内部压力和较小的流动阻力容易形成毛边)
备注:毛边可以很快(几个生产周期)损坏分型面
3.披锋(毛边)
3）解决问题的流程图： 解决问题的流程图：
4.顶白
1）缺陷特征： 缺陷特征： 顶白是在塑件表面顶出一侧的凹陷或凸起.塑件厚度的变化可导致光洁度及塑件可 见表面的凹陷.
图2 不完全脱模时,四周为棱格的仪器罩
图3 固流区前端用玻璃纤维加强的材料注塑的仪器罩
2.未成形
2）物理成因分析 未成形有几种物理成因:
(1)注射量太小 (2)由于疏气不足导致熔体流动受阻 (3)注射压力不够 (4)流道横剖面提前冷却.(例如注射速度太小或温度控制不对)
备注:由于疏气问题引起的不完全充填不一定会产生烧黑.因此,缺陷原因常难以确定.
3）解决问题的流程图 由于不同的物理原因,消除表面缺陷常是一个艰难的任务.提出了如何消除缺陷的流 程图.其目的是通过改变工艺参数,达到需要的质量要求.使用这些图表时请注意,对 同一个缺陷,由于问题不同,有可能进入不同的图表区.选择补救办法时,只可改变一 只可改变一 个参数,以免干扰. 个参数,以免干扰.其后要试运行几次以保证稳定的工作状态.若一个参数变化失败, 重新回到此问题并重新应用.若可能,逐一按补救办法试验.
1.表面缩水
1）缺陷特征： 缺陷特征： 当热收缩得不到补偿时,会在塑件表面材料聚集附近产生凹陷形成表面缩水
图1 骨位旁缩水
图2 厚度变化处缩水
图3 圆形型芯控温不当时导致缩水
1.表面缩水
2）物理成因分析 在冷却过程中若热收缩得不到补偿时,常形成表面缩水.如果塑件的外壁不够坚固, 由于冷却不完全,其外表面被内部收缩应力的拉牵而内陷.有三个基本的原因: （1）固化太慢. （2）保压保时间太短. （3）由于模具内熔体流动阻力太大,成形保压压力不够. 备注: 要保证型腔内有足够的保压压力,浇口必须放于横剖面最大处.为了防止流 道系统的过早固化,保证足够的尺寸是有必要的.
备注: 射纹也可受注塑方位的影响.为避免此缺陷,型腔不能由顶部向底部充填.
图4模具充填時前端形成的射紋
6.射纹
3）解决问题的流程图： 解决问题的流程图：
7.银线条纹
1）缺陷特征： 缺陷特征： 条纹,尤其是塑料降解,水气纹,空气纹,外观很相似,使肉眼很难区分,加工者必须了解 塑件特点,加工工艺,环境影响,才可加以判断.正因如此, 不同类型条纹的各种信息, 不一定在每个塑件上都会出现其中所述的所有标志,它们仅提供用以判断条纹类型.
图1 在熔接痕的顏色差异.
图2 熔接痕上的顏色差异
图3 在透明塑件頂底面的凹槽清晰可見
5.熔接痕
2）物理成因分析 (1) 挤 压 会 两个 更多 结 起, 过 求 够, 端 角 得 到 处 个 学 . 加剂( 时 高 ,当两个 端能 产 . , 可能 pro-mold 时,其园 端 . 果温度 能 时, 近 ). 高 . 温,
在问题.)
（4）热力学原因(顶针和模具壁的温度差异太大)
图4 在加热过度及吻合不好的顶针附近形成的缩水.
4.顶白
3）解决问题的流程图： 解决问题的流程图：
5.熔接痕
颜 改变) 1）缺陷特征： (可见 缺陷特征： 塑件上的熔接痕在多数情况下代表其光学和力学的薄弱点,常出现凹槽或颜色变化.凹 槽多见于高度抛光的深色或透明的表面.而颜色改变则多见于具金属光泽色料的表面.
图3 疏气坑上的毛剌
7.银线条纹
◆水气纹的判断标志 水气纹出现在塑件表面呈U形状,朝流动方向散开.其围绕银色条纹的表面常粗糙而多 孔.在模具表面由潮湿而形成的水气纹,常表现为大面积纹路,暗淡,多为层片状. （1）材料容易吸湿(例如:PA,ABS,CA,PBTB,PMMA,SAN.) （2）将材料熔体缓慢向空气中挤压时,可见气泡或气流. （3）部分充填的流体固化前端有火山口似结构 （4）加工前湿度很高 （5）环境湿度很高. ◆空气纹的标志 多数情况下空气纹表现为哑色,银白色,或白色条纹,多出现在塑件园 顶附近,筋位旁或 壁厚变化处.在主流道附近,入水口开始处,也可出现 层状气纹. 空气纹也见于雕刻处 或塑件凹陷处. （1）降低压力以后气纹会变小. （2）降低螺杆前进速度以后气纹会变小. （3）注塑材料中可见气泡. （4）部分充填的流体固化前端有火山口似结构.
图4在雕刻后形成的气紋.
7.银线条纹
3）解决问题的流程图： 解决问题的流程图：
空气纹
8.脱模导致的变形
1）缺陷特征： 缺陷特征： 按变形程度的不同,可分为拨出痕,裂纹,裂隙,过分拉伸区,及较深顶针凹陷.关键 是有倒扣的塑件,无需活动配件脱模.(例如行位)
图1 由于頂出導致的強烈變形
图2 在下部凹陷區由于強行脫模而導致的變形
8.脱模导致的变形
3）解决问题的流程图： 解决问题的流程图：
判断条纹成因的各种标志
◆塑料降解的判断标志
若流体因温度太高或在模腔内停留时间太长,会造成产品表面的气体分解,外观表 现为产品表面变为褐黄或银白色. （1）条纹周期性出现 （2）条纹常出现在横截面较窄的区域之后(剪切点),或模上具的锐角边. （3）熔融温度达到塑胶成型上限而烧黑. （4）调低"螺杆转速",可改善此缺陷. （5）调低熔融温度,可改善此缺陷. （6）在注塑体内或此螺杆前停留时间太长.(由于运转停止或每次注射量太少.) （7）重熔料太多或一部分材料曾熔融多次. （8）模子装配有热流道 （9）模子装配有针阀式热咀.
(2) 胶 这同样会导 备 : 产 期会
),这 加剂 近颜 改变. 高 温度 可得到显 高.( 2%/度 高.
图4 兩流体相遇前的流体前端
图5 園形流体前端的伸展
5.熔接痕
3）解决问题的流程图： 解决问题的流程图：
6.射纹
1）缺陷特征： 缺陷特征： 在塑件表面经常可见或哑或粗糙的蛇形射纹. 射纹常导致光洁度和颜色的不统一.有 时它与表面皱纹很相似.
图1 筋位旁的充填问题
2.未成形
3）解决问题的流程图： 解决问题的流程图：
3.披锋(毛边)
1）缺陷特征： 缺陷特征： 毛边常形成于合缝处,封胶处,疏气坑或顶针旁.它们象塑件的薄膜边. 很细的毛边不仔 细辩认常难以发现.而区域较大处的毛边常伸出正常边沿外数厘米.
图1 大面积溢流
图2 旋转柄上的毛剌
图1 始于塑件澆口的射紋擴展至整個塑件
图2 嘵口附近的射紋
图3 螺絲起上的射紋(熔融纖維緊緊擠壓在一起）
6.射纹
2）物理成因分析 射纹是由于型腔内流体前端的不充分伸展而形成 .熔体从浇口进入型腔,成股成线, 射纹 运动状态难以控制.若某个阶段出现前端已冷却,不能与后面的熔体很好混熔时就 可能出现射纹.这些常是由于注射速度太快而塑件的横切剖面又不连续时所形成.
（2) 在储藏或加工时,水份被球化颗粒吸收,在熔体中形成水泡.由于流体前端的特
定流动形状,气泡被挤到流体的表面,由于压力的补偿,气泡胀裂,且由于流体前端的 水气纹. 移动而变形,从而在塑件壁冷却形成水气纹 水气到模具表面然后沿流动方向被拉伸,
尤其在雕刻字母,骨位,园弧顶,和凹陷附近,空气容易被卷起而 困于熔体中,其结 果就是形成了气纹或气钩 气纹或气钩.若在螺杆后退减压时,空气被吸入至螺杆前端,此时气纹 气纹或气钩 就会出现于浇口附近.此时,空气在注射时被输入至型腔,然后被推至模具表面而冷 凝.
图1 塑件表面的缩水(由于浇口设计于薄壁处所引起)
1.表面缩水
3）解决问题的流程图： 解决问题的流程图：
2.未成形
1）缺陷特征： 缺陷特征： 注塑时外表面充填不完全的配件为未成形配件,这类缺陷常出现于熔体流动距离较长 时远离浇口处或塑件壁较薄处.若模具排气不充分,也可在其它部位出现.
图1 由于困气导致的欠注
7.银线条纹
图1 由于在注射筒內停留時間太長而形 成的塑料降解
图2 由于澆口剪切溫度太高而形成的塑料降解
图3 由潮濕顆粒所形成的水气紋
图4 由于減壓時吸入空气,在主流道附近所形成 的空气紋
6.射纹
2）物理成因分析 （1) 塑料降解 塑料降解是由于熔体受到热性质损坏而形成.其结果为其分子链缩短(银白色 退色)或其巨型分子发生了变化(褐色退色)
图3 疏气坑上的毛剌
3.披锋(毛边)
2）物理成因分析 据其不同成因可分为四组:
（1）超过允许的缝隙宽度 (模具吻合不紧密，产品误差太大或闭合面损坏) （2）机器的锁模力太低或设定值太小(撑开模具的力大于提供的锁模力,模具不能保
持闭合状态;锁模力使模板和模具变形)
（3）模具的内部压力太高.(缝隙处的成形压力太大,即使很小的缝隙,熔体也可以被
图3 在晒紋表面的脫模油槽
8.脱模导致的变形
2）物理成因分析 变形的成因可进行如下分类: （1）不损坏塑件,脱模力得不到有效利用. （2）脱模运动受到干扰. 脱模力是一个很重要的工艺标准,原则上应尽力使用较小的脱模力.另外,其它因 素,例如缩水也对脱模力有直接的影响.改变工艺参数可显著影响缩水率和脱模 力.尽管塑件的几何参数是很重要的影响因素,但对这两个因素也要有充分的考 虑.原则上筒状或盒状塑件应使用较小的缩水率,因为这些配件容易向型芯收缩. (加大保压压力或减小冷却时间.).在骨位旁,缩水对脱模的作用相反,因为缩水可 以使骨位与模具壁分离.(减小保压压力或延长冷却时间)