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12種注塑典型問題和解決方案
  瀏覽次數:2771  發布時間:2016年06月22日 09:40:53
[導讀] 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


     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麵入手:
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Th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、模具型膠及凸模粗糙,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。隻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於宜加鑲嵌件,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
這裏的外部應力,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麵:
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麵入手:
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澆口設置在製品壁厚最大處;
⑧設置排氣槽(平均深度0.03mm、寬度3~smm)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(約smm)緩衝距離;
⑩選用低粘度等級的材料;
    ⑪加入潤滑劑。
 

三、皺招及麻麵
產生這種缺陷的原因在本質上與充填不足相同,隻是程度不同。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,應盡可能地減少加強肋、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麵。而在成型條件上,則可在降低流動性方

麵著手。具體地可采用以下幾種方法:
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麵;
⑥采用較硬的模具鋼材;
⑦提高鎖模力;
⑧調整準確模具的結合麵等部位;
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盡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,則可改變燒四位置,以改變熔接痕的位置。或者將熔接痕產生的部位處

理為暗光澤麵等,予以修飾。
 

七、燒傷
根據由機械、模具或成型條件等不同的原因引起的燒傷,采取的解決辦法也不同。
1)機械原因,例如,由於異常條件造成料筒過熱,使樹脂高溫分解、燒傷後注射到製品中

,或者由於料簡內的噴嘴和螺杆的螺紋、止回閥等部位造成樹脂的滯流,分解變色後帶入製品

,在製品中帶有黑褐色的燒傷痕。這時,應清理噴嘴、螺杆及料筒;
2)模具的原因,主要是因為排氣不良所致。這種燒傷一般發生在固定的地方,容易與第
一種情況區別。這時應注意采取加排氣槽反排氣杆等措施;
3)在成型條件方麵,背壓在300MPa以上時,會使料筒部分過熱,造成燒傷。螺杆轉速
過高時,也會產生過熱,一般在40~90r/min範圍內為好。在沒設排氣槽或排氣槽較小時,注射

速度過高會引起過熱氣體燒傷。
 

八、銀線
銀線主要是由於材料的吸濕性引起的。因此,一般應在比樹脂熱變形溫度低10~15C的條件

下烘幹。對要求較高的PMMA樹臘係列,需要在75t左右的條件下烘幹4~6h。特別是在使用自動

烘幹料鬥時,需要根據成型周期(成型量)及幹燥時間選用合理的容量,還應在注射開始前數

小時先行開機烘料。
另外,料簡內材料滯流時間過長也會產生銀線。不同種類的材料混合時,例如聚苯乙烯。

和ABS樹脂、AS樹脂,聚丙烯和聚苯乙烯等都不宜混合。
 

九、噴流紋
噴流紋是從澆口沿著流動方向,彎曲如蛇行一樣的痕跡。它是由於樹脂由澆口開始的注射

速度過高所導致。因此,擴大燒四橫截麵或調低注射速度都是可選擇的措施。另外,提高模具

溫度,也能減緩與型腔表麵接觸的樹脂的冷卻速率,這對防止在充填初期形成表麵硬化皮,也

具有良好的效果。
 

十、氣泡
根據氣泡的產生原因,解決的對策有以下幾個方麵:
1)在製品壁厚較大時,其外表麵冷卻速度比中心部的快,因此,隨著冷卻的進行,中心部

的樹脂邊收縮邊向表麵擴張,使中心部產生充填不足。這種情況被稱為真空氣泡。解決方法主

要有:
a)根據壁厚,確定合理的澆口,澆道尺寸。一般澆口高度應為製品壁厚的50%~60%。
b)至澆口封合為止,留有一定的補充注射料。
c)注射時間應較澆口封合時間略長。
d)降低注射速度,提高注射壓力,
e)采用熔融粘度等級高的材料。
2)由於揮發性氣體的產生而造成的氣泡,解決的方法主要有:
a)充分進行預幹燥。
b)降低樹脂溫度,避免產生分解氣體。
3)流動性差造成的氣泡,可通過提高樹脂及模具的溫度、提高注射速度予以解決。


      十一、白化
白化現象最主要發生在ABS樹脂製品的推出部分。脫模效果不佳是其主要原因。可采用降低

注射壓力,加大脫模斜度,增加推杆的數量或麵積,減小模具表麵粗糙度值等方法改善,當然

,噴脫模劑也是一種方法,但應注意不要對後續工序,如燙印、塗裝等產生不良影響。
 

十二、翹曲變形
注射製品的翹曲、變形是很棘手的問題。主要應從模具設計方麵著手解決,而成型條件的

調整效果則是很有限的。翹曲、變形的原因及解決方法可參照以下各項:
1)由成型條件引起殘餘應力造成變形時,可通過降低注射壓力、提高模具並使模具溫度均

勻及提高樹脂溫度或采用退火方法予以消除應力。
2)脫模不良引起應力變形時,可通過增加推杆數量或麵積、設置脫模斜度等方法加以解決


3)由於冷卻方法不合適,使冷卻不均勻或冷卻時間不足時,可調整冷卻方法及延長冷卻時

間等。例如,可盡可能地在貼近變形的地方設置冷卻回路。
4)對於成型收縮所引起的變形,就必須修正模具的設計了。其中,最重要的是應注意使製

品壁厚一致。有時,在不得已的情況下,隻好通過測量製品的變形,按相反的方向修整模具,

加以校正。收縮率較大的樹脂,~般是結晶性樹脂(如聚甲醛、尼龍、聚丙烯、聚乙烯及PET樹

脂等)比非結晶性樹脂(如PMMA樹脂、聚氯乙烯、聚苯乙烯、ABS樹脂及AS樹脂等)的變形大。

另外,由於玻璃纖維增強樹脂具有纖維配向性,變形也大。