12種注塑典型問題和解決方案

2021-02-14 注塑精英

一、龜裂
龜裂是塑料製品較常見的一種缺陷,產生的主要原因是由於應力變形所致。主要有殘餘應力、外部應力和外部環境所產生的應力變形。


(1)殘餘應力引起的龜裂
  殘餘應力主要由於以下三種情況,即充填過剩、脫模推出和金屬鑲嵌件造成的。作為在充填過剩的情況下產生的龜裂,其解決方法主要可在以下幾方面入手:


①由於直澆口壓力損失最小,所以,如果龜裂最主要產生在直澆口附近,則可考慮改用多點分布點澆口、側澆口及柄形澆口方式。


②在保證樹脂不分解、不劣化的前提下,適當提高樹脂溫度可以降低熔融粘度,提高流動性,同時也可以降低注射壓力,以減小應力。


③一般情況下,模溫較低時容易產生應力,應適當提高溫度。但當注射速度較高時,即使模溫低一些,也可減低應力的產生。


④注射和保壓時間過長也會產生應力,將其適當縮短或進行多次保壓切換效果較好。


⑤非結晶性樹脂,如AS樹脂、ABS樹脂、PMMA樹脂等較結晶性樹脂如聚乙烯、聚甲醛等容易產生殘餘應力,應予以注意。


脫模推出時,由於脫模斜度小、模具型腔及凸模粗糙,使推出力過大,產生應力,有時甚至在推出杆周圍產生白化或破裂現象。只要仔細觀察龜裂產生的位置,即可確定原因。


在注射成型的同時嵌入金屬件時,最容易產生應力,而且容易在經過一段時間後才產生龜裂,危害極大。這主要是由於金屬和樹脂的熱膨脹係數相差懸殊產生應力,而且隨著時間的推移,應力超過逐漸劣化的樹脂材料的強度而產生裂紋。

為預防由此產生的龜裂,壁厚與嵌入金屬件的外徑通用型聚苯乙烯基本上不適合加鑲嵌件,而鑲嵌件對尼龍的影響最小。由於玻璃纖維增強樹脂材料的熱膨脹係數較小,比較適合嵌入件。另外,成型前對金屬嵌件進行預熱,也具有較好的效果。


(2)外部應力引起的龜裂

這裡的外部應力,主要是因設計不合理而造成應力集中,特別是在尖角處更需注意。

(3)外部環境引起的龜裂

  化學藥品、吸潮引起的水降解,以及再生料的過多使用都會使物性劣化,產生龜裂。

二、充填不足

充填不足的主要原因有以下幾個方面:


  a、樹脂容量不足。


  b、型腔內加壓不足。


  c、樹脂流動性不足。


  d、排氣效果不好。


 作為改善措施,主要可以從以下幾個方面入手:

  ①加長注射時間,防止由於成型周期過短,造成澆口固化前樹脂逆流而難於充滿型腔;

  ②提高注射速度;

  ③提高模具溫度;

  ④提高樹脂溫度;

  ⑤提高注射壓力;

  ⑥擴大澆口尺寸,一般澆口的高度應等於製品壁厚的1/2~l/3;


  ⑦澆口設置在制品壁厚最大處;


  ⑧設置排氣槽(平均深度0.03mm、寬度3~5mm)或排氣杆,對於較小工件更為重要;


  ⑨在螺杆與注射噴嘴之間留有一定的緩衝距離;


  ⑩選用低粘度等級的材料;


  ⑪加入潤滑劑。

三、褶皺及麻面

  產生這種缺陷的原因在本質上與充填不足相同,只是程度不同。因此,解決方法也與上述方法基本相同。特別是對流動性較差的樹脂(如聚甲醛、PMMA樹脂、聚碳酸酯及PP樹脂等)更需要注意適當增大澆口和適當的注射時間。

四、縮坑

     縮坑的原因也與充填不足相同,原則上可通過過剩充填加以解決,但卻會有產生應力的危險,應在設計上注意壁厚均勻,應儘可能地減少加強肋、凸柱等地方的壁厚。

五、溢邊

對於溢邊的處理重點應主要放在模具的改善方面。而在成型條件上,則可在降低流動性方面著手。具體地可採用以下幾種方法:


①降低注射壓力;


②降低樹脂溫度;

③選用高粘度等級的材料;

④降低模具溫度;

⑤研磨溢邊發生的模具面;

⑥採用較硬的模具鋼材;

⑦提高鎖模力;

⑧調整準確模具的結合面等部位;

⑨增加模具支撐柱,以增加剛性;

⑩根據不同材料確定不同排氣槽的尺寸。

六、熔接痕

 熔接痕是由於來自不同方向的熔融樹脂前端部分被冷卻、在結合處未能完全融合而產生的。一般情況下,主要影響外觀,對塗裝、電鍍產生影響。嚴重時,對製品強度產生影響(特別是在纖維增強樹脂時,尤為嚴重)。可參考以下幾項予以改善:


①調整成型條件,提高流動性。如,提高樹脂溫度、提高模具溫度、提高注射壓力及速度等;


②增設排氣槽,在熔接痕的產生處設置推出杆也有利於排氣;


③儘量減少脫模劑的使用;


④設置工藝溢料並作為熔接痕的產生處,成型後再予以切斷去除;


⑤若僅影響外觀,則可改變澆口位置,以改變熔接痕的位置。或者將熔接痕產生的部位處理為暗光澤面等,予以修飾。

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