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注塑件12種常見缺陷原因詳解

作者:深圳市大富精工有限公司 來源:quaintfab 發(fā)布時間:2016-10-18 瀏覽:489
注塑件12種常見缺陷原因詳解

一、充填不足或缺膠

充填不足的主要原因有以下幾個方面:  
i.樹脂容量不足。  
ii.型腔內加壓不足。  
iii.樹脂流動性不足。  
iv.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,防止由于成型周期過短,造成澆口固化前樹脂逆流而難于充滿型腔。  
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于制品壁厚的1/2~1/3。  
7)澆口設置在制品壁厚{zd0}處。  
8)設置排氣槽(平均深度0.03mm、寬度3~5mm)或排氣桿。對于較小工件更為重要。  
9)在螺桿與注射噴嘴之間留有一定的(約5mm)緩沖距離。  
10)選用低粘度等級的材料。  

11)加入潤滑劑。


二、龜裂或開裂

龜裂是塑料制品較常見的一種缺陷,主要表現為在應力易集中或者熔接痕的地方開裂,或者在涂裝放置一段時間后出現油漆開裂等現象。產生的主要原因是由于應力變形所致。主要有殘余應力、外部應力和外部環(huán)境所產生的應力變形。


  

(一)殘余應力引起的龜裂  
殘余應力主要由于以下三種情況,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,其解決方法主要可從以下幾方面入手:  
1)由于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余應力,應予以注意。  

脫模推出時,由于脫模斜度小、模具型膠及凸模粗糙,使推出力過大,產生應力,有時甚至在推出桿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后才產生龜裂,危害極大。這主要是由于金屬和樹脂的熱膨脹系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,作為經驗,壁厚7"與嵌入金屬件的外徑  通用型聚苯乙烯基本上不適于宜加鑲嵌件,而鑲嵌件對尼龍的影響最小。由于玻璃纖維增強樹脂材料的熱膨脹系數較小,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。  


(二)外部應力引起的龜裂  

這里的外部應力,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。


(三)外部環(huán)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。  

三、皺面及麻面

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、熔接痕

熔接痕是由于來自不同方向的熔融樹脂前端部分被冷卻、在結合處未能wq融合而產生的。一般情況下,主要影響外觀,對涂裝、電鍍產生影響。嚴重時,對制品強度產生影響(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:  
l)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桿也有利于排氣。  
3)盡量減少脫模劑的使用。  
4)設置工藝溢料并作為熔接痕的產生處,成型后再予以切斷去除。  
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面等,予以修飾。 

六、ss

一般所謂的燒焦(Burn Mark)包括制品表面因塑膠降解導致的變色及制品的填充末端焦黑的現象;氣紋是指因模具排氣不良或成型條件不足,導致氣體沖擊膠料而產生的條紋,多發(fā)生在水口位置,排氣不良導致氣體高度壓縮升溫也會造成制品ss。


根據由機械、模具或成型條件等不同的原因引起的ss,采取的解決辦法也不同。  
1)機械原因。例如,由于異常條件造成料筒過熱,使樹脂高溫分解、ss后注射到制品中,或者由于料筒內的噴嘴和螺桿的螺紋、止回閥等部位造成樹脂的滯流,分解變色后帶入制品,在制品中帶有黑褐色的ss痕。這時,應清理噴嘴、螺桿及料筒。  
2)模具的原因,主要是因為排氣不良所致。這種ss一般發(fā)生在固定的地方,容易與{dy}種情況區(qū)別。這時應注意采取加排氣槽反排氣桿等措施。  
3)在成型條件方面,背壓在300MPa以上時,會使料筒部分過熱,造成ss。螺桿轉速過高時,也會產生過熱,一般在40~90r/min范圍內為好。在沒設排氣槽或排氣槽較小時,注射速度過高會引起氣紋以及過熱氣體ss。  

七、溢邊(飛邊)

大多發(fā)生在模具的分合位置上,如動模(公模、前模)和靜模(母模、后模)的分型面,滑塊的滑配部位、鑲件的絕隙、頂桿孔隙等處。溢邊在很大程度上是由于模具或機臺鎖模力失效造成。


對于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(fā)生的模具面。  
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。  

八、銀線

表現為制品表面有很長的銀絲開口方向沿著料流方向。在制品未wq充滿的地方,流體前端很粗糙。銀線主要是由于材料的吸濕性引起的。因此,一般應在比樹脂熱變形溫度低10~15℃的條件下烘干。對要求較高的PMMA樹臘系列,需要在75t左右的條件下烘干4~6h。特別是在使用自動烘干料斗時,需要根據成型周期(成型量)及干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,料筒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。它是由于樹脂由澆口開始的注射速度過高所導致。
因此,擴大燒四橫截面或調低注射速度都是可選擇的措施。另外,提高模具溫度,也能減緩與型腔表面接觸的樹脂的冷卻速率,這對防止在充填初期形成表面硬化皮,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面:  
1)在制品壁厚較大時,其外表面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面擴張,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:  
根據壁厚,確定合理的澆口,澆道尺寸。一般澆口高度應為制品壁厚的50%~60%。 
至澆口封合為止,留有一定的補充注射料。  
注射時間應較澆口封合時間略長。  
降低注射速度,提高注射壓力。  
采用熔融粘度等級高的材料。  
2)由于揮發(fā)性氣體的產生而造成的氣泡,解決的方法主要有:  
充分進行預干燥。  
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(fā)生在ABS樹脂制品的推出部分。脫模效果不佳是其主要原因??刹捎媒档妥⑸鋲毫Γ哟竺撃P倍?,增加推桿的數量或面積,減小模具表面粗糙度值等方法改善,當然,噴脫模劑也

是一種方法,但應注意不要對后續(xù)工序,如燙印、涂裝等產生不良影響。

十二、翹曲、變形

變形可分成翹曲與扭曲兩種現象,平行邊變形者稱為翹曲,對角線方向的變形稱為扭曲。注射制品的翹曲、變形是很棘手的問題。主要應從模具設計方面著手解決,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)由成型條件引起殘余應力造成變形時,可通過降低注射壓力、提高模具并使模具溫度均勻及提高樹脂溫度或采用退火方法予以xc應力。  
2)脫模不良引起應力變形時,可通過增加推桿數量或面積、設置脫模斜度等方法加以解決。  
3)由于冷卻方法不合適,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)對于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制品壁厚一致。有時,在不得已的情況下,只好通過測量制品的變形,按相反的方向修整模具,加以校正。收縮率較大的樹脂,一般是結晶性樹脂(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,由于玻璃纖維增強樹脂具有纖維配向性,變形也大。  


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