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成型缺陷分析

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塑料,成型制件填充不足。这种缺陷特别容易出现在模腔的转角处,深凹陷处和被厚壁部分包围着的薄壁部分。即大多发生在用侧浇口成型时薄底的壳形件及长凸台的头部。这样被封闭的空气受绝热压缩而达高温,有时会烧焦制件的局部(参照烧伤和黑色条纹部分)。消除这种缺陷的措施是降低注射速度,给予一定的排气时间,若将模腔内的空气用真空泵排除,一般情况下很有效。最好的方法是设置排气孔道,选择浇口位置使空气易于先排出,或从模具结构上考虑排气方式。如把模腔局部制成镶件,使用空气从镶件缝隙溢出,或者在分型面上开设浅槽,还可以利用顶杆的缝隙来排气。 6、锁模力不足

虽然可认为锁模力与填充不足没有关系,但有时这也是造成填充不足的原因。即使使用注射量相同的成型机,有时也会出现锁模力不足的现象。如果锁模力不足,在注射压力作用下动模稍微后退,将产生飞边毛刺而使制件注射量不足,也会产生填充不足的现象。 7、塑料供应不足

尽管注射机能力足够,而从喷嘴注射出的熔料达不到所需数量,也可产生填充不足。其原因,一是料斗的塑料粘边落不到料筒中(因塑料在料斗干燥机内局部熔化结块,使粉料或不规则颗粒料无法进入料斗;因为静电作用而吸附在料筒壁);一个是使用螺杆式注射成型机时,塑料在料筒内滑移,不能前进(塑料等级选择不当,颗粒料的润滑剂过多造成的,如改为配比正确的原料就可解决)。一个是

止逆环、过胶圈、熔胶螺杆磨损,导致熔料回流;一个是成型机的射嘴与模具的浇口衬套配合有间隙,溢胶导致。 8、塑料供给过剩

如果进入料筒的塑料过多,注射压力因压缩颗粒而损耗,因此降低了注射成型所必需的从喷嘴射出熔料的压力,从而造成注射压力不足。其解决方法是调整供料数量,使之恰好适合成型所需的塑料量。

二、开裂、裂纹、微裂和发白

有的成型制件并没有局部破碎,只是表面产生微细的开裂,根据其程度和外观上的差别,把较严重的叫开裂或裂缝,较轻微的叫做微裂或龟裂,龟裂同裂纹看起来很像,但本质上是差异的两种意思,即龟裂不是象空隙样的缺陷,因加上的应力在平行方向排列的高分子自身,因而如对其加热,就能返回没有龟裂的状态,用这种方法就能够区分出龟裂和裂纹。其中微裂不仅在成型后产生;放置后或与溶剂蒸气等接触时也会发生。而ABS和耐冲击聚苯乙烯根本不产生这种现象,却以顶杆推顶部位发白的形式表现出来,采用热风加温则可消除这种发白现象。产生上述现象的原因有下两几点。白化指应力白色化,从图上应力屈服曲线同裂纹白色化的过程知见,的确要化费能量。白色化后只要加少许的能量就会发生裂纹。(图A)

图A ABS材料屈服曲线图

应力龟裂我们考虑可能是由于溶剂、油、药品的作用使制品的结合力降低而产生(如下图)。 1、脱模不畅

成型时模具的拔模斜度不足,成为倒拔模斜度,或模具型腔凸模粗糙抛光极差,因此制件脱模困难,使推出力过大,产生应力,往拄造成制件破损或发白。由于主浇道抛光不好使制件粘在静模、或者动模上,有侧壁凸凹并采用硬性脱模时,更容易产生这种现象。总之发生这种缺陷时,首先应注意模具的抛光,并在增大拔模斜度的同时在成型制件开裂处附近增设顶杆,使制件不弯曲、合理地脱模。对于聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)成型制件,因塑料本身较脆、表面要求有光泽,大多采用镀铬模具成型。然而电镀具有平面不易镀覆的性质,却易放覆到转角处;因而成为倒拔模斜度,所以必须予以特别注意。另外,因聚碳酸脂(PC)、PVC等材料容易粘在模具的镀铬层上,特别在角落上成为倒锥体,所以要给以注意。聚碳酸脂(PC)容易在模具镶块处产生裂纹,象这样的情况最好在材料里加进增强玻璃纤维为好。有残余应力的制品因溶剂、油、药品的付着,会产生裂纹(以下讲的应力龟裂),微量的油付上后会产生很多的裂纹效应。脱模斜度要足够,脱模销要分布平衡,制品上不要设计有锐角,还有要尽量避免制品的厚度差异。只要仔细观察龟裂产生的位置,即可确定原因。 2、过填充

由于过分担心成型缩孔,结果注入模腔的熔料过多,使成型制件内部产生极大的应变。这时收缩变得很小,不但容易开裂,并且放置一段时间后内部应变更容易

造成微裂。要消除过填充的开裂可提高熔料温度、降低注射压力、提高模具温度,但只要保证熔料易于注入模腔即可。根据成型制件外观等有关原因,必须以过填充的方式成型时,为使制件不发生微裂,成型后应进行后处理(如热处理),这对消除内部应变是有效的。 3、冷却不充分

在未完全硬化时就将制件顶出,有时顶針周圍开裂或发白。通过充分冷却或改变模具本身的冷却方式,等完全硬化后方可顶出。也可以降低模具温度、延长冷却时间。然而,有的模具的局部冷却不充分,在通常成型条件下还有时不能防止变形。这种情况应考虑变更冷却水的路径、冷却水道的位置或追加冷却梢孔,尤其应考虑不用水冷,采用空气冷却等方式。 4、嵌件周围开裂

置入嵌件成型时由于塑料的收缩,应力显著地集中在嵌件周围。这个力虽然能牢固地保持住嵌件,但是应力过大时嵌件周围塑料往往开裂。在注射成型的同时嵌入金属件时,最容易产生应力,而且容易在经过一段时间后才产生龟裂,危害极大。这主要是由于金属和树脂的热膨胀系数相差悬殊产生应力,而且随着时间的推移,应超过逐渐劣化的树脂材料的强度而产生裂纹。要减少嵌件周围的开裂,有效的是预热嵌件或尽量缩小收缩差,进行塑化处理效果更明显(即金属镶块预先加热,则可以缓和成型时的残余应力,同样的原理,用成型后的退火代替镶块加热也是一种方法)。

…………………………………..待續………………………………….

三、毛刺、溢料、彼峰

多发生在分合面上,即动模与静模之间、滑块的滑配部位、镶件的缝隙、顶杆孔隙等处流入熔料,在制件上形成多余的飞边毛刺,这样的飞边毛刺,在成型时起杠杆作用、会使飞边毛刺进一步增大,从而造成模具局部的凹陷,使成型时飞边毛刺进一增大的恶性循环。所以,如果一开始发现产生了飞边毛刺,就必须尽早修整模具。毛刺的产生有下面几种原因。 1、锁模力不足.

与成型制件的投影面积相比,如果锁模力较小,由于注射压力的作用使动、静模之间将出现缝隙,这样势必就会出现飞边毛刺。特别是把侧浇口置于制件中央附近的孔上时,因为这种成型浇口需要较大的注射压力,所以极易出现毛刺。降低注射压力或者提高锁模力都可消除这种缺陷,若根据具体情况改用流动性好的塑料采用低压成型,有时也是很有成效的。 2、模具局部配合不严密

首先讨论动、静模合模不严的问题,尽管棋具本身合模严密,当采用肘杆式锁模机构的注射机成型时,往往因模具平行度不佳或者锁模装置调整的不良,产生诸如左右两边锁模不均衡的现象,即左右两侧只有—边被锁紧,另—边不密贴,此时必须调整拉杆(二根或四根拉扦)使之均衡,其次,也有因模具本身研配不佳造成密贴不严。特别是制件中心有成型孔时,由于这部分的支承作用,当锁模力不充足时也容易出现毛刺。另外是滑动型芯,因滑动型芯是动作机构,往往产生毛刺,所以滑动型芯的配合很重要。尤其是对左右分型的哈夫模,其侧面的投影面

成型缺陷分析

塑料,成型制件填充不足。这种缺陷特别容易出现在模腔的转角处,深凹陷处和被厚壁部分包围着的薄壁部分。即大多发生在用侧浇口成型时薄底的壳形件及长凸台的头部。这样被封闭的空气受绝热压缩而达高温,有时会烧焦制件的局部(参照烧伤和黑色条纹部分)。消除这种缺陷的措施是降低注射速度,给予一定的排气时间,若将模腔内的空气用真空泵排除,一般情况下很有效。最好的方法是设置排气孔道,选择浇口位置使空气易于先排出,
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