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注塑製品燒焦糊斑原因分析及解決方法
  瀏覽次數:6230  發布時間:2016年10月31日 09:21:50
[導讀]   注塑製品成型後,與預定的質量標準(檢驗標準)有一定的差異,而不能滿足下工序要求,這就是注塑製品缺陷,即常說的品質問題。

注塑製品成型後,與預定的質量標準(檢驗標準)有一定的差異,而不能滿足下工序要求,這就是注塑製品缺陷,即常說的品質問題。注塑製品常見品質(缺陷)問題就包括燒焦糊斑,而造成注塑製品燒焦糊斑的原因主要有四大因素,即熔體破裂、成型條件控製不當、模具故障以及原料不符合要求。

注塑製品燒焦糊斑原因分析及解決方法

  因素一:熔體破裂
  
當熔體在高速,高壓條件下注入容積較大的型腔時,極易產生熔體破裂現象,此時,熔體表麵出現橫向斷裂,斷裂麵積為粗糙地夾雜在塑件表層形成糊斑。特別是少量熔料直接注入容易過大的型腔時,熔體破裂更為嚴重,所呈現的糊斑也就越大。

熔體破裂的本質是由於高聚物熔料的彈性行為產生的,當熔料在料筒中流動時,靠近料筒附近的熔料受到筒壁的磨擦,應力較大,熔料的流動速度較小,熔料一旦從噴嘴注出,管壁作用的應力消失,而料筒中部的熔料流速極高,筒壁處的熔料被中心處的熔料攜帶而加速,由於熔料的流動是相對連續的,內外熔料的流動速度將重新排列,趨於平均速度。

在此過程中,熔料將發生急劇的應力變化將產生應變,因注射速度極快,所受到的應力特別大,遠遠大於熔料的應變能力,導致熔體破裂。

如果熔料在流道中遇有突然的形狀變化,如直徑收縮,擴大以及出現死角等,熔料在死角處停留和循環,它與正常熔料的受力不同,剪切形變較大,當其混入正常流料中注出時,由於兩者的形變恢複不一致,不能彌合,若懸殊很大,則發生斷裂破裂,其表現形式也是熔體破裂。

由上可知,要克服困熔體破裂,避免產生糊斑,一是要注意消除流道中的死角,使流道盡量流線化;二是適當提高料溫,減少熔料鬆馳時間,使其形變容易恢複和彌合;三是在原料中添加低分子物,因為熔料分子量越低,分布越寬,越有利於減輕彈性效應;四是適當控製注射速度和螺杆轉速;五是合理設置澆口位置及選擇正確的澆口形式,這點相當重要,實踐表明,采用擴大型點澆口,潛伏澆口(隧道澆口)較為理想。澆口的位置最好選擇在熔料先注入過渡腔後再進入較大的容腔,不要使流料直接進入較大的容腔。

  因素二:成型條件控製不當
  
這也是導致塑件表麵產生燒焦及糊斑的重要原因,特別是注射速度的大小對其影響很大,當流料慢速注入型腔時,熔料的流動狀態為層流;當注射速度上升到一定值時,流動狀態逐漸變為紊流。

一般情況下,層流形成的塑件表麵較為光亮平整,紊流條件下形成的塑件不僅表麵容易出現糊斑,而且塑件內部容易產生氣孔。因此,注射速度不能太高,應將流料控製在層流狀態下充模。

如果熔料的溫度太高,容易引起熔料分解焦化,導致塑件表麵產生糊斑。一般注塑機的螺杆轉數應小於90r/min,背壓小於2mpa,這樣可以避免料筒產生過量的摩擦熱。

如果成型過程中由於螺杆退回時的旋轉時間太長而產生過量的磨擦熱,可通過適當增加螺杆轉速,延長成型周期,降低螺杆背壓,提高料筒供料段溫度及采用潤滑性差的原料等方法予以克服。

注射過程中,熔料沿螺槽回流太多及止逆環處有樹脂滯留,都會導致熔料降聚分解。對此,應選用粘度較高的樹脂,適當降低注射壓力,換用長徑比較大的注塑機。注塑機常用的止逆環都比較容易引起滯留,使其分解變色,當分解變色的熔解料注入型腔後,即形成茶色或黑色焦點。對此,應定期清理以噴嘴為中心的螺杆係統。

因素三:模具故障

  如果模具排氣孔被脫模劑及原料析出的固化物阻塞,模具排氣設置不夠或位置不正確,以及充模速度太快,模具內來不及排出的空氣絕熱壓縮產生高溫氣體都會使樹脂分解焦化。對此,應清除阻塞物,降低合模力,改善模具的排氣不良。

模具澆口形式和位置的確定也相當重要,在設計時應充分考慮熔料的流動狀態和模具的排氣性能。

此外,脫模劑的用量不能太多,型腔表麵要保持較高的光潔度。

因素四:原料不符合要求

如果原料中水分及易揮發物含量太高,熔融指數太大,潤滑劑使用過量都會引起燒焦及糊斑故障。

對此,應使用料鬥幹燥器或其它預幹燥方法處理原料,換用熔體指數較小的樹脂以及減少潤滑劑的用量。