塑胶产品注塑成型缺陷详解
序言 注塑模具失效原因与对策之---基础篇
注塑成型相关问题的产生是由多种因素造成:成品结构设计、模具设计与制造、原材料的选择(包含配色)、注塑成型的工艺参数设置等。而由成品设计不良所造成的成形问题是最难解决的一种情况,若是单纯由于成型条件设定不当而造成的成型问题,则最容易解决的,只要找出问题的形成原因,针对问题 ,调整成型参数,问题即可迎刃而解。若是由于模具或成品设计所产生的问题,则轻者需要修改模具,重者则可能成为不可克服的缺陷。
事实上,光就注塑成型条件所造成的问题,有些也并非轻易就可解决,因为成型参数彼此之间的相关性,有时有些问题不光就某个参数的调整就能解决,而必须对成型参数有整体性的了解,对成型问题的形成原因有基本的认识,然后才能迅速的调整成型参数以解决问题,任何试误法(Trial&error)也必须基于这样的先决条件才能经济快速有效。在实际生产中完全依赖成型参数控制注塑的不良需要一个前提即成型条件的稳定性和参数的可供调整的带宽(范围)要大。
本讲义所讲到的大部份为理论知识,处理模具问题如同攻坚战,90%的战术书本上前人都已总结出来,问题的处理灵活性就是剩下的10%。如何权变、如何分析问题尽快找到要因变得尤为重要。
因此作为一个结构设计或是模具设计工程师,应具备相应的材料、射出成型、及模具制作的相关知识,尽可能从源头就避免可能的失效发生才能成为该领域的行家里手。
目 录
一 缩水凹陷痕(SINK MARK)
二 给合线(WELDING LINE)三 银条纹(SILVER STREAK)四 毛边、披锋、飞边(FLASH)五 喷流纹(蛇纹)(JETTING)六 短射(SHORT SHOT)
七 气泡(BUBBLES OR VOIDS)八 层间剥离(BRITTLENESS)九 表面波浪纹 (FLOW MARK)一○ 粘模(STICKING)
一一 烧焦(BURN MARKS)
一二 黑条纹(BLACK STREAKS)一三 表面光泽不良(LUSTERLESS)
一.缩水凹陷痕(Sink mark)
1.现象分析
缩水凹陷痕的可能造成原因: a.产品设计;
b.模具冷却系统; c.成型条件不当。
其形成的原因为熔融的塑料在冷却固化时体积的收缩所造成,较容易发生在肋位、突柱(BOSS)、成品壁厚不均的地方,其根本原因是热集中,散热不良而产生收缩速度及收缩速率及收缩量不同所形成的现象。 如图一、二、三、四所示A处热集中现象较为严重,因此造成A处温度较高,收缩缓慢,而收缩量也较大。当塑胶材料收缩时必然产生收缩及拉伸的现象,因A处的收缩较缓慢,所以会使得其邻近区域再被拉进来,其收缩速度慢使得其收缩较完整,收缩量相较贴模仁壁面肉厚要大,在其收缩过程中,邻近区域的塑料都已固化完成,因此造成了如B处所示的凹陷痕,即一般的收缩凹陷。
A
A
图一
图二
A
图三A
图四
一.缩水凹陷痕(Sink mark)
2.相关对策
1.>成品设计
在设计产品时,尽可能避免所设计的成品在成型时容易产生热集中的现象, 如合理的肉厚比(肋厚/基本壁厚比)及补强肋,突柱不可过分密集,壁厚 的差异不可太大或壁厚突然的转换等。如图所示正确设计:
1.非结晶性塑胶: t≤0.6 T;2.结晶性塑胶: t ≤0.5T;
3.拔模角d =0.5?~1.5?;4.H<5T (2.5~3T); 5.R=0.25~0.4T
注:浇口位置会对该理论值有影响