模具變形會產生什麼現象

⑴ 拉伸模具常見的問題有哪些有哪些特性

拉伸（又稱拉延，拉深）因為適用於各行各業。模具在拉伸的過程中會產生各種問題，常見的問題比如：起皺、頂部R拉裂、側壁拉裂、製品表面拉傷、拉伸高度太高或者太矮等等…一系列的問題。所以拉伸工藝在沖壓模具里也是一個難點。
下面介紹五金拉伸模具大概特性：
一、拉伸概念：
1.拉伸:將板料壓製成空心件(壁厚基本不變)。
2.拉伸過程:是由平面(凸緣)上的材料轉移到筒形(盒形)側壁上,因此平面的外形尺寸發生較大的變化。
3.拉伸系數:拉伸直徑與毛胚直徑之比值「m」（毛胚到工件的變形程度)。

二、影響拉伸系數的主要因素：
1.材料機械性能（降伏強度---彈性變形；抗拉強度----塑性變形；延伸系數；斷面收縮率）。
2.材料的相對厚度。
3.拉伸次數。
4.拉伸方式。
5.凸凹模圓角半徑。
6.拉伸工作面的光潔度以及潤滑條件,間隙等。
7.拉伸速度。
三、拉伸工序安排：
1.材料較薄拉伸深度比直徑大的零件:用減小筒形直徑來達到增加高度的方法，圓角半徑可逐次小。
2.材料較厚拉伸深度和直徑相近的零件:可用維持高度不變逐步減小筒形直徑過程中減小圓角半徑。
3.凸緣很大且圓半徑很小時:應通過多次整形達成。
4.凸緣過大時:必要時采應脹形成形法。

為體現「凸緣不變」原則,讓第一次拉伸形成的凸緣不參與以後各次的拉伸變形,寬凸緣拉伸減首次入凹模的材料(即形成壁與底的材料)應比最後拉伸完成實際所需的材料多3~10%。
注:按面積計算拉伸次數多時取上限,反之取下限。這些多餘的材料將在以後各次拉伸琢步返回到凸緣上,引起凸緣變厚但能避免頭部拉裂,局部變薄的區域可通過整形來修正。因此拉伸時嚴格控制各次的拉伸高度是相當重要的。
四、盒形件拉伸
轉角部分相當於筒形件的拉伸,直壁部分相當於彎曲變形；
五、拉伸潤滑
在拉伸過程中,材料與模具之間有摩擦存在，所以要有專用的沖壓拉伸潤滑油，摩擦力大不僅使拉伸系數增大,拉伸力增加而且會磨損,刮傷模具和工間表面所以是有害的，因而利用潤滑條件發揮傳力區的變形潛力來補償不均勻性,既能提高傳力區的承載能力,又能促進整個變形區順利進行塑性變形。所以在拉伸中潤滑條件是必備的。

以上為拉伸模具的簡單介紹及特性。雖然拉伸模具的一些問題的確讓人頭疼，但問題都是會有解決的方法。只要掌握好「力」和「間隙」這兩點，很多問題都可以得到解決。

⑵ 模具熱處理變形的介紹

模具熱處理變形是模具處理過程的主要缺陷之一，對一些精密復雜模具，常因熱處理變形而報廢，因此控制精密復雜模具的變形一直成為熱處理生產中的關鍵問題。眾所周知，模具在熱處理時，特別是在淬火過程中，由於模具截面各部分加熱和冷卻速度的不一致而引起的溫度差，加之組織轉變的不等時性等原因，使得模具截面各部分體積脹縮不均勻，組織轉變的不均勻，從而引起「組織應力」和模具內外溫差所引起的熱應力。當其內應力超過模具的屈服極限時,就會引起模具的變形。

⑶ 模具熱處理變形的模具結構設計的影響

有些模具選材和鋼的材質都很好，往往因為模具結構設計不合理，如薄邊、尖角、溝槽、突變的台階、厚薄懸殊等，造成模具熱處理後變形較大。
1、變形的原因
由於模具各處厚薄不均或存在尖銳圓角，因此在淬火時引起模具各部位之間的熱應力和組織應力的不同，導致各部位體積膨脹的不同，使模具淬火後產生變形。
2、預防措施
設計模具時，在滿足實際生產需要的情況下，應盡量減少模具厚薄懸殊，結構不對稱，在模具的厚薄交界處，盡可能採用平滑過渡等結構設計。根據模具的變形規律，預留加工餘量，在淬火後不致於因為模具變形而使模具報廢。
對形狀特別復雜的模具，為使淬火時冷卻均勻，可採用給合結構。

⑷ 常見塑料模具問題——模具產生裂紋

塑膠製品缺陷與設計注意事項

第一節 氣泡（Air Traps）
什麼是氣泡? 圖例 1 .計算機模擬氣泡產生的位置。
氣泡是空氣無法從模具中逃出而殘留在成品中而
形成的。 氣體被前鋒冷料包住而不能從模具間隙，
入子孔，排氣孔等地方排出。 氣泡位置通常在最
後充填的區域。形成氣泡的原因通常是由於在最後
充填區沒有排氣孔或排氣孔不夠大。 另一個通常
原因是產品有急速的肉厚變化(肉厚的地方優先充滿)。
氣泡產生的原因
未逃逸的氣體會在產品內形成真空或氣泡, 短射了(未充滿) ,未排出的氣體會在產品內形成氣泡，或因為燃燒而在成品表面產生污點。為了除去氣泡, 我們可以通過減小注射速度, 增加排氣, 或者在恰當的位置設置排氣孔來改進充滿模式。
在下面的圖示中,氣泡是由於流長對壁厚比例過大。 在這種情況下,能夠通過改變厚度比例或者在氣泡形成區設置排氣孔(例如,增加頂針)來增加排氣。
解決對策
1.在產品設計方面
改變產品設計以減少厚度比例。這樣可以將流長的影響減到最小。
2.在模具設計方面
注意排氣孔的設置。
在最後充滿區增加排氣孔。
在零件間特意設置排氣孔, 例如, 分型面, 入子孔,頂針孔,滑塊。
3.重新設計澆道系統
改變澆道系統能夠改變充滿模式, 其方法是讓最後後充填區位於在恰當排氣位置。
4.排氣孔足夠大 ,要確保在注塑時氣體能及時逃逸
然而，要注意的是，排氣孔太大就會產生毛邊。 推薦排氣孔尺寸結晶性塑料是 0.025 毫米 ( 0.001 英吋), 非結晶性塑料是0.038 毫米 ( 0.0015 英吋)。
5.調整成型條件
減小注射速度。
高注射速度會導致氣泡的形成。降低注射速度讓空氣有足夠的時間從排氣孔中逃逸。

第二節 黑斑點/黑條紋(Black Speck/Black Streaks)
什麼是黑斑和黑條紋?
黑斑和黑條紋是成品表面或者某部分出現的黑點或者黑條紋。除了燃燒或者變色更嚴重的以外，褐色的斑點或者條紋是相同的類型缺陷。
圖1 .黑斑點 （左） 和黑條紋（右）。

黑斑和黑條紋是由塑料受污染或者材料加熱過分的 (裂解, 燃燒)產生。
塑料的裂解
材料因過分加熱而裂解使成品產生黑條紋。 在加熱過程中，由於料筒和螺桿表面有劃痕或粗糙表面阻止了塑料的流動，材料加熱時間過長而燒焦或裂解，引起黑斑和黑條紋。
圖 2 .不合適的成型條件導致材料的裂解,成品中產生黑條紋。

空氣或材料的污染, 例如骯臟廢料, 添加劑材料, 不同顏色材料或者低熔化點材料, 通常會導致黑斑點和黑條紋。 空氣中的塵埃也會在成品表面上產生黑斑點。
同樣的原因還會導致其它缺陷，例如：
產品脆化、燒焦痕、變色。
解決對策
1.小心地運用材料
1).確信材料沒有污染, 例如骯臟的回收物混進原料。
2).蓋上漏斗及盛原料箱子的蓋子。 空氣和灰塵會污染原料, 導致黑斑產生。
2.改變模具設計
1).清潔頂針和滑塊。滑塊和頂針上的油脂或潤滑劑會導致產品上產生黑條紋。
2).改進排氣系統。 如果最後充填區發現黑斑, 他們是很可能是因為排氣系統不暢通而產生的。未排出的氣體被壓縮而燃燒導致黑斑。
3).清潔流道並保證流道無劃痕，流道中殘留的臟物會導致這些缺陷。
4).成型前清潔模具。
3.選擇恰當的成型機
1).為不同的模具選擇恰當的成型機。
一般射出量應該在成型機注射容量的百分之 20 和 80 之間。 對於熱敏感的材料, 這個范圍更小。計算機模擬成型能夠幫助我們為選擇合適的成型機。這樣可以避免塑料在料桶中停留過長時間。
2).檢查模具表面是否有擦傷或凹坑而阻止塑料流動。它能導引材料變得過熱而燃燒。
3).檢查是否有加熱系統導致局部過熱或溫控系統有故障。
4.調整成型條件
降低料桶和噴嘴的溫度，過高的溫度會導致塑料的裂解。
5.清潔成型機
由料筒或者螺桿表面的污染可能產生黑條紋。 當用兩種材料成型時, 舊材料可能沒從料桶完全清洗以後，在第二種材料成型時形成黑斑或黑條紋。
6.避免有黑斑和黑條紋的產品再利用
這樣產品再利用會導致進一步的污染, 除非把他們將用作以黑的產品或者這樣的缺陷是可接受的。

第三節 脆化（Brittleness）
什麼是的脆化?
脆化的產品有破裂或者折斷的趨勢。材料退化而使其分子鏈變短導致脆化產生 (分子量變小) 。 結果, 產品的物理完整性比一般的小得多。
圖 1 .裂解的產品容易脆化和破裂。

脆化的原因 同樣的原因還會產生其它缺陷：
由材料裂解導致脆化 黑斑點/ 黑條紋
不恰當的乾燥條件 燒焦
不恰當溫度設置 變色
不恰當流道及澆口
不恰當成型機
熔接線
解決對策
1．調整材料准備過程條件
（1）在成型前設置恰當乾燥條件
過度的乾燥或過高的乾燥溫度會導致材料的脆化例如幾天的乾燥。過分的乾燥會將塑料中的易揮發的成分揮發掉或者使它變得更敏感,分子重量減少會使這個材料裂解。 材料供給商能夠為專門材料提供最佳條件乾燥條件。
（2）減少二次材料。太多的二次料會導致產品脆化。
（3）不適宜的處理會將高強度材料變成低強度材料, 低強度材料更易於脆化。
改變型設計。
2．擴大流道及澆口
（1）局限性的澆口，流道甚至產品設計會導致額外的剪切熱，使材料加熱過渡而裂解。
（2）選擇一個恰當成型機
為了得到更好的熔膠溫度就要找到恰當的成型機。材料供給商能夠提供正確的成型機信息來避免不恰當或過高的加熱溫度而導致材料裂解。
3．調整成型條件
（1）降低料筒溫度和噴嘴的溫度。
如果料筒溫度和噴嘴溫度太高, 料筒中的材料過分加熱, 導致材料裂解。
降低背壓, 螺桿轉速, 或者注射的速度以及剪切熱等會導致材料裂解的條件。
（2）如果熔接線很明顯，可以在保證材料不因過熱而裂解的前提下，最大限度的提高成型溫度和注塑壓力。

第四節 燒焦（Burn Marks)
什麼是燒焦？
燒焦是在最後填充區和空氣聚集區出現的小黑斑。
外形 1 .燒焦.

燒焦的原因：
1.排氣不良
如果注射速度或者注射壓力太高, 澆注系統和模穴中的空氣不能在短時間內排出，就會產生燒焦現象。 當流長過長時，排氣不良，會出現氣泡。然而，當壓力和溫度過高時，就會導致材料裂解，在最後填充區和難於成型區產生燒焦現象。
2.材料裂解
裂解的材料隨熔膠流動，最後出現在排氣槽附近或成品表面而產生燒焦現象。
引起材料裂解的原因有:
1).熔膠溫度過高
2).螺桿轉速過高
錯誤的溫度設置，熱感應片及溫控系統的故障。
如果在成型期間螺桿速度太高, 產生過多的摩擦熱,使材料裂解。
3).流動路徑不暢
過小的主流道，分流道，澆口,會給熔膠帶來額外的剪切熱，使材料過分加熱, 產生材料裂解。
同樣的原因還會導致其它缺陷：
黑斑/黑條紋、脆化、變色
解決對策
1.改變模具設計
1).設置充分的排氣系統。
在最後填充區和難於成型區的排氣尤其重要。推薦排氣孔尺寸結晶性塑料是 0.025 毫米 ( 0.001 英吋), 非結晶性塑料是0.038 毫米 ( 0.0015 英吋)。
2).增加澆注系統（包括主流道，分流道，澆口）尺寸。
過小的主流道，分流道，澆口,會給熔膠帶來額外的剪切熱，使材料過分加熱, 產生材料裂解。
2.調整成型條件
通過避免在成型過程中產生附加熱來減小燒焦的可能性:
1).減小注射壓力。
2).減小注射速度。
3).減小螺桿旋轉速度。
4).減小料筒溫度。
5).檢查料筒和噴嘴上加熱片，校準熱感應片。

第五節 表面剝離（Delamination）
什麼是表面剝離?
表面剝離是成品表面成片狀薄層裂痕的現象。
圖1 .成品表面剝離現象。

表面剝離的原因
引起表面剝離的原因, 包括:
1.不可兼容的材料一起混合使用。 2.成型時使用的材料種類過多。
3.熔膠溫度過低。 4.材料濕度過大。 5.流道及澆口不順暢。
解決對策
1.調整材料准備過程條件。
在成型過程中避免使用過多的回收料。
2.改良模具設計。
使流道及澆口順暢。
鋒利角落會使熔膠分流而導致表面剝離發生。
3.調整成型條件。
1).避免使用超出材料供貨商提供的合理成型條件。
超出材料供貨商提供的成型條件會導致表面剝離的發生。你必須修正頂出系統來排除解決這些缺陷。
2).特殊材料在成型前必須根據乾燥說明書來乾燥。
3).材料濕度過度會導致產品發生表面剝離。
4).提高料筒溫度和成型的溫度。
如果熔膠溫度太低, 形成材料不能熔合在一起而彼此分層,當受到外力作用時就會龜裂。

第六節 尺寸變化（Dimensional Variation）
什麼是尺寸變化?
尺度變化(變體)是在成型條件相同的情況下，不同批次或不同產品間存在的尺寸差異。
圖1 .尺度變化(變體)是產品不可預料的變化。
引起尺寸變化的原因:
引起尺寸變化的原因：
成型機控制不穩定
狹窄的成型條件
不當的成型條件設置
節流閥破損，老化
材料性質不穩定
解決對策
1.改善成型前的材料准備過程條件
1).材料供貨商提供的材料性質不穩定會導致成批產品的尺寸變化。
2).如果材料太濕，材料要進行乾燥。
3).限制回收料在原料中的百分比。
不規則粒子能夠使熔膠分層, 引起不穩定的產品分尺度變化(變體)。
2.改變模具設計部分
1).如果產品在成型後彎曲變形需要調整澆注系統。
2).為不同的材料設計不同的澆注系統。
用計算機模擬成型來優化澆注系統以使熔膠能順暢的進入模穴。
3.更換成型機部件
1).如果節流閥破損或過舊，需要更換節流閥。
2).如果熔膠溫度不穩定需要更換加熱片和熱感應片。
4.調整成型條件
1).增加註射和保壓壓力，確保在填充過程和保壓過程將材料送入模腔。
2).增加註射和保壓時間,確保填充過程和保壓過程將材料送入模腔。
3).確信成型溫度甚至是檢查冷卻系統。
4).在整個成型過程調節適當的螺桿計量，注射量，螺桿轉速，背壓等。

第七節 魚眼（Fish Eyes）
什麼是魚眼?
魚眼是未熔融的塑料隨熔膠一起進入模具後出現在成品表面而形成的表面缺陷。
圖1。熔膠中混有未熔融的材料產生魚眼。

產生魚眼的原因:
1.料筒溫度過低
如果料筒溫度過低, 不能完全把材料熔化, 這些未熔融的材料混在熔膠中，最後出現在成品表面產生魚眼。
2.回收料加得過多
回收料的形狀和尺寸不規則，不利於排氣，同時會引起流動不暢。
3.材料污染
如果高熔度材料混到原材料里, 高熔度材料就會以小顆粒的形式存在，在成型時產生魚眼。
4.低螺絲旋轉速度和回的壓力
如果螺桿轉速和背壓太低,可能沒有足夠的摩擦加熱在注射前將料筒中的材料完全熔化。
解決對策
1. 調整材料准備過程條件
添加回收料的比率取決於產品規格，如果回收料用允許，回收料可以佔10%以上。
單獨地存儲不同材料和並蓋好容器的蓋子，避免把不同材料混進來。
2. 適當調整成型條件
材料供貨商會提供不同材料成型的料筒溫度, 背壓力, 螺桿轉速等相關信息。 如果按照材料供貨商推薦的成型條件仍然出現了問題, 嘗試下面的調整。
1).提高料筒溫度。
2).提高背壓使材料得以充分的混合。
3).提高螺桿轉速，以得到更多的摩擦熱將材料充分的熔化。

第八節 毛邊（Flash）
什麼是毛邊?
毛邊就是在分型面,入子孔,排氣孔,頂針孔等地方產生的溢料。
圖1. 毛邊

毛邊產生的原因
1.鎖模力過小
如果注射成型機的鎖模力過小, 不能在成型過程中將模具鎖緊,就會產生毛邊。
2.模具間隙
如果分型面不能完全接觸。分型面有缺陷，成型機選用不當，分型面上有雜物導致分型面間有間隙。
3.成型條件
成型條件不當，例如熔膠溫度過高，注塑壓力過大，都會產生毛邊。
排氣系統不當，缺乏足夠的排氣或排氣溝開得過深都會產生毛邊。
解決對策
1.調整模具的密封
1).模具建立恰當的密封
模仁或入子存在不應有的間隙就會導致毛邊產生。
2).確保模板的強度足夠，防止模板在成型時變形
如果在成型過程中模板的有任何變形, 需要增加支撐柱或增加模板厚度。
3).認真檢查排氣槽的尺寸
推薦排氣槽尺寸結晶性塑料是 0.025 毫米 ( 0.001 英吋), 非結晶性塑料是0.038 毫米 ( 0.0015 英吋)。
4).清潔模仁表面
模仁表面殘留的雜物使模具不能很好的密封，導致分型面上毛邊的產生。
仔細研磨靠破面，保證靠破面在注塑壓力下保持高度的密封。
5).調整成型機
成型機機台不平行會導致模板或模仁間密封不夠而產生毛邊。
選用更大的成型機。鎖模力不夠會在成型時產生毛邊，需要成型機能夠提供足夠的鎖模力。
2.調整成型條件
1).降低料筒溫度和噴嘴的溫度。
成型溫度過高塑料的粘度就會降低而導致毛邊的產生。但是值得注意的是:熔膠溫度過低就需要更大的鎖模力來防止產生毛邊。
2).降低注塑壓力來降低鎖模力。
3).減少注塑量，防止射得過飽而產生毛邊。
4).延長注射時間或者降低注射速度。

第九節 流痕（Flow Marks）
什麼是流痕？
流痕是成品表面靠近澆口附近出現的環形波紋痕跡。
圖1 .流痕

流痕產生的原因：
流痕產生是原因是由於澆口附近熔膠過冷或成型後段保壓不夠。
通常產生流痕歸因於:
1. 成型溫度過低。
2. 模溫過低。
3. 成型機射速過低。
4. 成型機射壓過低。
5. 流道及澆口過小。
通常可以分析發現，由於模溫過冷，前鋒熔膠遇到冷的模壁和入子先冷卻，後面的熔膠推進冷的熔膠也會產生流痕。這在有關「波紋」里有介紹。
解決對策
1.調整模具設計
1).增加冷料井的尺寸，讓前期冷料進入冷料井中而不進入模腔。
冷井的長度通常等於流道直徑。
2).增大流道及澆口尺寸。
有時過小的流道和澆口會使熔膠過早冷卻，在保壓階段熔膠不能繼續填充而產生流痕。
3).縮短主流道的長度或使用熱澆道。
2.調整成型條件
1).增加註射壓力和保壓力。 2).增加料筒和噴嘴的溫度。 3).增加成型溫度。

第十節 遲滯（Hesitation）
什麼是遲滯?
遲滯是由於塑料在薄壁處或厚度有急劇變化的區域停滯而產生的缺陷。可以通過改變產品的肉厚或改變進澆點來消除遲滯現象。
圖 1 . 由於塑料無法流動導致的遲滯

遲滯產生的原因：
當熔膠進入厚度有變化的模腔，它會先充滿肉厚的區域，這些地方阻力較小。 因此, 熔膠會在薄壁處停滯直到別的區域填滿後才開始重新流動(參照插圖1) 。 然而,如果熔膠停滯的時間過長，就會在停滯處冷卻硬化，當凝固的塑料被推到成品表面就產生遲滯現象。
解決對策
當成品出現遲滯現象時，需要重新考慮產品，模具設計及調整適當的成型條件。
1．產品設計方面
減小成品的肉厚變化。
2．模具設計方面
進澆點遠離薄壁處或者改變肉厚突變區。這樣遲滯現象就會延後，時間也會縮短。 插圖2左圖是不好的設計, 發生遲滯現象; 將進澆口移到遠離薄片處就減小了遲滯。
插圖2 .進澆位置不當而發生遲滯

3.調整成型條件
增加熔體溫度或者注射壓力。

第十一節 噴射（Jetting）
什麼是噴射?
噴射是當熔膠以高速從一個狹小的區域，如噴嘴，流道，澆口進入到一個沒有模壁阻擋開放的，寬闊的空間而產生的。噴射流以蛇形狀在模具中小規模的熔接在一起。(參照插圖1)。
圖 1 .噴射及正常的充滿模式

產生噴射的原因:
噴射會導致產品強度差，表面有污點和其它很多內部缺陷。與正常的充填模式相比較，這種充填模式中塑料熔體直接從型腔一端噴到型腔另一端，如插圖所示。
解決對策
1.改變模具設計
通常噴射是由於澆口設置不合理造成的。
1).讓澆口對准模壁，使用如圖2所示的搭接或潛伏式澆口。
外形 2 .用搭接式澆口來避免噴射。

2).使熔膠逐漸地擴散開開。凸片式和扇形澆口使塑料進入型腔時有平滑的過渡，這樣就可以減少熔體剪切壓力和剪切率。
圖 3 . 使用凸片式或扇形澆口來避免噴射。

3).增大澆口尺寸或減小流長。
2．調整成型條件
1).調整成型全過程的射速
在成型過程中使用一個合理的射速,當前鋒熔膠到達澆口時，降低射速，等熔膠在澆口附近擴散形成舌狀後立即提高射速。 下面的插圖4說明這種技術。
2).調整料筒溫度來控制熔膠溫度。
這的解釋不好理解,可能與膨脹效應和熔體性質的變化有關 (例如黏性和表面張力)。 例如,多數塑料,當溫度降低，膨脹系數增加, 而另一些材料, 例如硬質PVC, 溫度增加膨脹系數也增大。
圖 4 .調整成型過程中不同階段的射速來避免噴射。

第十二節 波紋（Ripples）
什麼是波紋?
波紋是產品邊緣或最後充填區附近出現的像指紋或波浪樣的缺陷。
外形 1 . 波紋

波紋產生的原因：
根據通過使用玻璃入子分析發現, 波紋是由於前鋒料踫到模壁而先冷卻，後面的熔膠越過前鋒冷料後踫到模壁然後冷卻，如下圖所示。熔膠前鋒速度及模溫對波紋產生影響最大，其次是澆口形狀和熔膠溫度。
圖 2 . ( 1 ) 正常的充滿沒有波紋。
( 2 ) 熔膠前進速度過低或模溫過低, 產生波紋。

解決對策
增加熔膠前鋒速度或熔膠溫度可以除去波紋。
1.修改產品設計
增加產品肉厚。
2.修改模具設計
1).設計合適的澆注系統，包括主流道，分流道，澆口。
2).設置足夠的排氣系統, 尤其最後充填區附近。
確保排氣系統在成型過程將氣體全部排出。然而，要注意的是，排氣孔太大就會產生毛邊。 推薦排氣孔尺寸結晶性塑料是 0.025 毫米 ( 0.001 英吋), 非結晶性塑料是0.038 毫米 ( 0.0015 英吋)。
3.調整成型型條件
1).增加成型溫度
2).增加註射速度
這樣可以得到更多的剪切熱來減小熔體的粘度。
3).增加註射壓力
小心不要超過機器的容量。 通常應該使注射壓力在機器最大注射壓力的75%到80%，以防止對機器的液壓系統的損害。
4).增加熔體溫度
小心不要超過塑料允許的溫度，以導致材料的裂解。
第十三節 短射（Short Shot）
什麼是短射？
短射是熔融塑料沒有完全充滿模腔。 在某些情況下, 短射是否發生起決於充填方式。但是, 短射的問題是成品太薄或太狹長，熔膠不能完全充滿模穴。
外形 1 .短射

短射的原因：
1． 任何增大阻力導致熔膠不能充分地進入模穴的因素都能引起短射。 這些因素包括:不夠大的尺寸和流動空間，例如流道，澆口，薄壁。
2．過低的熔體和成型溫度。
3．排氣系統不良導致模穴中存在空氣。
4．過低注射壓力(使熔體阻力過高和流動路徑不暢) , 體積, 和射速。
5．機器的原因，例如料筒無料, 供料通道阻塞, 或者迴流閥門過舊產生注射壓力的損失或進料不夠。
6．由於熔膠過早凝固，不良的充填方式，成型時間過長。
解決對策
有幾個因素影響熔膠流動性，當短射的原因被查明後，就要採取恰當的行動來解決短射。 這里有一些建議：
1．改變產品設計
最重要的是增加產品的肉厚，這樣有利於熔膠的流動，能夠減輕短射。
2．改變模具設計
設計一個合適的澆注系統（主澆道，分流道，澆口）。 如果必要,通過下面的方法修改你的設計：
1).讓肉厚的地方先充滿，這樣可以防止熔膠過早冷卻。
2).增加澆口的數量或尺寸來減小流長。
3).增加澆注系統的尺寸來減少阻力。
4).排氣系統不良也會導致短射。
在恰當的位置設置排氣孔，特別是最後充填區附近，這樣有利於空氣的移動。增加排氣孔的尺寸和數目。
3．調整成型條件
密切注意影響材料注入型腔的因素。
1).增加註射壓力
不要超過機器的容量。 通常應該使注射壓力在機器最大注射壓力的75%到80%，以防止對機器的液壓系統的損害。
2).增加註射速度
在機器極限之內增加註射速度,這樣可以得到更多的剪切熱來減少熔體黏性。
3).增加註射體積
4).增加料桶溫度和成型溫度
通過高溫將增進材料的流動性。小心不要超過塑料允許的溫度，以導致材料的裂解。
5).如果經常發生短射, 可能是因為機器的原因。
檢查料筒，供料通道以及迴流閥門，迴流閥門磨能夠導致注射壓力的損失和注射體積的滲漏。

第十四節 銀條（Silver Streaks）
什麼是銀痕（銀條）？
銀痕是濕氣，空氣，可塑粒子在澆口附近呈飛濺狀的散發在成品表面的現象。
圖 1 .銀痕

產生銀條的原因:
銀條產生可能是因為:
1.濕氣
2.空氣
塑料材料在存儲期間吸收一定程度的潮氣。 如果材料在成型前沒適當的乾燥, 在塑料中殘留的潮氣在注射過程中將變成蒸汽在成品的表面上出現。
在成型期間,一定數量的空氣被封閉在模具里。 如果空氣在注射過程中不跑掉, 它可能出現在成品表面。
3.降解（燒焦）的塑料
銀條產生有的是因為降解（燒焦）的塑料發散在成品表面。
4.材料的污染
用兩個材料成型時的材料污染, 當從一種材料轉換為另一種材料, 如果第二種材料成型溫度較高能把遺留在料筒里的剩餘粒子燒焦。此外, 污染的材料，回收品，二次利用料等原料的污染。
5.料筒溫度
不適宜的料筒溫度可能使塑料降解, 並且將其燒焦。
6.注射體積
如果注射的體積在成型機注射容量的20 %以下, 尤其對於溫度敏感的材料, 熔膠在料筒中停留時間太長而發生降解。
解決對策：
1.小心地運用材料
根據材料供給商的建議，在成型前適當地乾燥材料。
2.改變型設計
1).增大主流道，分流道，澆口尺寸
限制性的主流道，分流道，澆口尺寸會給熔膠帶來額外的剪切熱，使材料過分加熱, 產生材料裂解。
2).充分檢查排氣系統的尺寸
推薦排氣孔尺寸結晶性塑料是 0.025 毫米 ( 0.001 英吋), 非結晶性塑料是0.038 毫米 ( 0.0015 英吋)。
3.調整成型條件
採取一些措施以防止在成型過程中材料的降解。
1).選擇恰當的成型機
一般射出量應該在成型機注射容量的百分之 20 和 80 之間。 對於熱敏感的材料, 這個范圍更小。計算機模擬成型能夠幫助我們為選擇合適的成型機。這樣可以避免塑料在料桶中停留過長時間。
2).如果要更換不同的材料成型，一定要徹底清洗料筒，除去舊材料。剩餘的舊材料會被燒焦。
3).增加背壓
它能幫助將熔體材料里混和的空氣減到最少。
4).改進排氣系統
讓空氣和蒸汽容易逃跑, 這很重要。
5).減小熔體溫度, 注射壓力,注射速度。

第十五節 收縮下陷和真空泡（Sink Marks and Voids）
收縮下陷和真空泡
收縮下陷是指在肉厚或肋部，凸起部，內鑲件區域形成的表面局部凹陷。 真空泡是成品中間存在的真空空間。
產生收縮下陷和真空泡的原因：
收縮下陷和真空泡是由於肉厚部分在冷卻時沒有得到足夠的補償而產生的。 縮下陷和真空泡經常出現在肋部，凸起部的背面。這是由於冷卻不平均或類似的原因導致的。
引起收縮下陷和真空泡因素:
1.注射速度和注射壓力過低。
2.保壓及冷卻時間過短。
3.熔膠及成型溫度過高。
4.局部的幾何特性不合理。
在外部材料冷卻和硬化以後, 內部材料才開始冷卻。 它的收縮拉扯表面材料而形成收縮下陷。如果表面強度足夠, 如工程樹脂,可能出現真空泡而不是表面收縮下陷。 插圖1說明這個現象。 圖 1 .由材料收縮而沒有足夠補償產生的收縮下陷和真空泡。

解決對策
收縮下陷通常能夠通過產品設計和模具設計來調節和減輕。使用下面的建議以查明和解決問題。
通過在出現收縮下陷的區域增加一個特徵例如增加一組鋸齒來蔭藏收縮下陷。 插圖 2說明這個技術。
圖 2 .用肋，鋸齒，凹陷設計來彌補收縮下陷。

如上所示通過修改產品肉厚設計使其肉厚變化減到最小。
重新設計肋部, 凸出部, 和加強筋的厚度，使其厚度是主體厚度的50%到80%。
1．改變模具設計
1).增加流道及澆口的尺寸以推遲其冷卻的時間，讓更多材料進入模腔。
2).增加排氣孔或者擴大排氣孔。使其排氣更加暢通。
3).重新設計澆口或在澆口靠近肉厚部分。使薄壁冷卻前先充滿肉厚處。
2.調整成型條件
1).增加保壓階段的注射量。
保壓階段保持大約3mm（0.12英寸）的注射量。
2).增加註射壓力和保壓時間。
3).延長螺桿推進時間和減少注射比率。
4).減小熔體和成型溫度。
5).延長冷卻時間。
6).檢查迴流閥防止漏膠。

第十六節 變色（Discoloration）
什麼是的變色?
變色是成形品表面失去材料本來的光澤。
變色的原因：
材料退化或因為下面的原因而污染:
材料在料筒停留時間太久。
料筒溫度太高, 使顏色發生變化。
由回收材料, 不同顏色材料, 或者外來材料污染引起的。

同樣的原因還會導致其它缺陷，例如:
黑斑點/黑條紋、脆化、燒焦
解決對策
1.小心地使用材料
正確地儲存原料和回收料，避免材料的污染。
2.調整模具設計
增加充分的排氣系統。

⑸ 模具常見的失效形式

模具失效通常表現在產品失效上面。
1.塑件不足：
熔融樹脂不能完全充滿型
腔的各角落,使製品外形殘
缺不完整的現象。
2.縮水(塌坑）:
成型品表面產生凹坑或凹
窩的現象,它是由於熔融樹
脂冷卻固化體積收縮時未
得到充分補料而產生的，
一般易產生於壁厚和加強
筋的背面。
3.銀絲:
在成形品表面或澆口附近
沿流動方向出現的閃閃發
光的銀色條紋，它是由於
料中含有水分或揮發物過
多或融料受剪切作用過大
與模具密合不良，急速
冷卻出現針狀條紋或雲母
片狀斑紋。另外,如果是不
規則分布的慧星狀銀絲,
則是由於樹脂過熱分解成
氣體所致。
4.飛邊、毛刺：
融料進入模具分型面或與
滑塊相接觸的模具零件的
間隙內時，使塑件出現多
余的薄翅或毛邊。
5.塑料製品分層脫皮：
由於原料內混入異料或
模溫低，原料相溶性差，
融料沿模具表面流動剪
切作用過大，使料成薄
層狀剝離、脫落。
6.熔接痕：
是兩股以上的熔融樹脂
分流匯合時溫度下降，
因而匯合樹脂不相溶或
熔接不良，在匯合處沿
塑件表面或內部形成的
細線。
7.尺寸不穩定：
由於模具製造精度差，
注塑工藝條件不穩定，
製品後處理不當等原因，
使塑製品收縮不一致。
8.氣泡：
氣泡和氣孔是成型品內
形成的空隙。
氣泡分兩種：
一種是製品冷卻時收縮，
表面硬化壁厚處內部變
成孔洞即真空泡；
另一種是樹脂中的水分
或易揮發物或空氣，在
成型過程中隨料流進入
型腔內，被封在成型品
中形成的小泡。
9.翹曲變形、扭曲變形：
由於成型過程中產生的
各種內應力，使製品各
方向收縮不均勻；因脫
模不良，冷卻不足等原
因使塑料發生形狀奇變，
翹曲不平或孔偏壁厚不
均等現象。
如果製品沿邊緣平行方
向產生的變形稱翹曲；
沿對角線方向的變形
稱扭曲。
10.彎曲：
窄而長的製品兩端
一方向變形如同弓形。
11.表面波紋：
是熔融樹脂流動痕跡
呈現出以澆口為中心
的條紋花樣現象。它
是由於熔融料注入模
內時不沿型腔表面平
滑流動而是呈半波動
狀態。流動過程中有
滯流現象，最初流入
模腔內的樹脂冷卻過
快與後流入的熔融樹
脂之間形成交接界限
而產生的冷料與熱料
融接不良的現象。
12.蛇形紋（噴紋）：
從澆口注射到模腔內
的熔融樹脂像蛇狀蠕
動形狀那樣固化在成
型品表面。

13.澆口處皺紋、霧暈：
熔融料進入型腔時突
然降溫，其粘度變大，
流動困難，停留在澆
口附近，而後流入的
融料粘度小，流速快,
很快充滿型腔,先後流
入的兩種粘度熔料在
澆口附近粘結在一起
的痕跡。
14.黑點,黑條:
由於塑料分解或料中
揮發物,空氣等,在高
壓下燃燒碳化,碳化
物隨融料進入型腔,
在塑件表面呈現黑點、
黑條紋或沿塑件表面
呈炭燒傷現象。
15.裂紋：
由於塑件設計不良
或塑料材料性能差，
使製品內應力大或
冷卻不均、脫模不
良或其它弊病，使
製品在應力集中處
及進料口附近產生
裂紋，當超負荷和
溶劑作用時發生開
裂的現象。
16.脫模不良：
由於模具結構不合理，
製造精度不夠，或
填充過度使製品脫
模困難，或是脫模
後製品拉傷、變形。

17.色澤不勻或變色：
由於顏料或填料分布
不良，塑料或顏料變色，
使塑件表面不均勻，
如果整個塑料件色澤
不均勻則是因為塑料
熱穩定性不良所致。
如熔接部位色澤不均
勻時則與顏料性質有關。
18.塑件脆弱：
由於塑料性能不良,方向
性明顯,內應力大及塑件

結構件不良,使塑件強度
下降發脆易裂（尤其沿
料流方向更易開裂）

19.澆口粘模：
由於澆口套內有機械
阻力冷卻不夠，或拉
料桿失靈，使澆口粘
在澆口套內。
20.冷料塊、僵塊：
未熔融和塑化好的料
隨著料流進入型腔，
使塑件內或表面夾有
硬塊塑料。
21.表面不光澤：
由於模具光潔度不良，
融料與模具表面密合
不好或料溫與模溫不
適當等，使成型製品
表面未出現該樹脂所
具有的光澤，而表面
呈乳白色或發烏等現
象。

22.透明度不良：
由於融料與模具表面接觸
不良，塑件表面有細小凹
穴，使光散射或模具表面
不光亮，使透明製品透明
度下降或不勻。
23.污點、雜質、異物：
塑料不純，被污染。
24.頂白（泛白）：
製品脫模過程中在頂桿或
凹槽部位的表面受到了過
大的脫模力,由於強行脫模，
該部位就會有大的內應力，
有時變形。
泛白是發生龜裂的一種現
象。ABS ，HIPS易產生泛
白的現象。
25.局部燒焦：
模腔內的空氣被高速流動的
樹脂包裹受到絕熱壓縮，空
氣燃燒使樹脂炭化，產生黑
色燒痕。
26.纖維外露：
由於注射過程中樹脂和纖維
流速不一致或兩者分離，使
製品表面纖維未被樹脂完全
包裹，表面粗糙。
27.麻點、麻面：
製品表面不光滑，有如針
尖一樣的小坑。

28.拉傷：
製品順出模方向有劃傷
的痕跡。

⑹ 請問，精密模具熱處理變形原因及預防措施

一、模具材料的影響：
1、模具的選材：某機械廠從選材和熱處理簡便考慮，選擇T10A鋼製造截面尺寸相差懸殊、要求淬火後變形較小的較復雜模具，硬度要求56-60HRC。熱處理後模具硬度符合技術要求，但模具變形較大，無法使用，造成模具報廢。後來該廠採用微變形鋼Cr12鋼製造，模具熱處理後硬度和變形量都符合要求。預防措施： 因此製造精密復雜、要求變形較小的模具，要盡量選用微變形鋼，如空淬鋼等。
2．模具材質的影響：某廠送來一批Cr12MoV鋼較復雜模具，模具都帶有￠60m m圓孔，模具熱處理後，部分模具圓孔出現橢圓，造成模具報廢。 一般來說Cr12MoV鋼是微變形鋼，不應該出現較大變形。我們對變形嚴重的模具進行金相分析發現，模具鋼中含有大量共晶碳化物，且呈帶狀和塊狀分布。
（1）模具橢圓（變形）產生的原因： 這是因為模具鋼中呈一定方向分布的不均勻碳化物的存在，碳化物的膨脹系數比鋼的基體組織小30％左右，加熱時它阻止模具內孔膨脹，冷卻時又阻止模具內孔收縮，使模具內孔發生不均勻的變形，使模具的圓孔出現橢圓。
（2）預防措施： ①在製造精密復雜模具時，要盡量選擇碳化物偏析較小的模具鋼，不要圖便宜，選用小鋼廠生產的材質較差鋼材。②對存在碳化物嚴重偏析的模具鋼要進行合理鍛造，來打碎碳化物晶塊，降低碳化物不均勻分布的等級，消除性能的各向異性。③對鍛後的模具鋼要進行調質熱處理，使之獲得碳化物分布均勻、細小和彌散的索氏體組織、從而減少精密復雜模具熱處理後的變形。④對於尺寸較大或無法鍛造的模具，可採用固溶雙細化處理，使碳化物細化、分布均勻，稜角圓整化，可達到減少模具熱處理變形的目的。
二、模具結構設計的影響：有些模具選材和鋼的材質都很好，往往因為模具結構設計不合理，如薄邊、尖角、溝槽、突變的台階、厚薄懸殊等，造成模具熱處理後變形較大。
1、變形的原因：由於模具各處厚薄不均或存在尖銳圓角，因此在淬火時引起模具各部位之間的熱應力和組織應力的不同，導致各部位體積膨脹的不同，使模具淬火後產生變形。
2、 預防措施：設計模具時，在滿足實際生產需要的情況下，應盡量減少模具厚薄懸殊，結構不對稱，在模具的厚薄交界處，盡可能採用平滑過渡等結構設計。根據模具的變形規律，預留加工餘量，在淬火後不致於因為模具變形而使模具報廢。對形狀特別復雜的模具，為使淬火時冷卻均勻，可採用給合結構。
三、模具製造工序及殘余應力的影響：在工廠經常發現，一些形狀復雜、精度要求高的模具，在熱處理後變形較大，經認真調查後發現，模具在機械加工和最後熱處理未進行任何預先熱處理。
1、 變形原因：在機械加工過程中的殘余應力和淬火後的應力疊加，增大了模具熱處理後的變形。
2、 預防措施： （1）粗加工後、半精加工前應進行一次去應力退火，即（630-680）℃×（3-4）h爐冷至500℃以下出爐空冷，也可採用400℃×（2-3）h去應力處理。 （2）降低淬火溫度，減少淬火後的殘余應力。 （3） 採用淬油170ºC出油空冷（分級淬火）。 （4）採用等溫淬火工藝可減少淬火殘余應力。採用以上措施可使模具淬火後殘余應力減少，模具變形較小。
四、熱處理加熱工藝的影響：
1、加熱速度的影響：模具熱處理後的變形一般都認為是冷卻造成的，這是不正確的。模具特別是復雜模具，加工工藝的正確與否對模具的變形往往產生較大的影響，對一些模具加熱工藝的對比可明顯看出，加熱速度較快，往往產生較大的變形。
（1）變形原因： 任何金屬加熱時都要膨脹，由於鋼在加熱時，同一個模具內，各部分的溫度不均（即加熱的不均勻）就必然會造成模具內各部分的膨脹的不一致性，從而形成因加熱不均的內應力。在鋼的相變點以下溫度，不均勻的加熱主要產生熱應力，超過相變溫度加熱不均勻，還會產生組織轉變的不等時性，既產生組織應力。因此加熱速度越快，模具表面與心部的溫度差別越大，應力也越大，模具熱處理後產生的變形也越大。
（2）預防措施 ：對復雜模具在相變點以下加熱時應緩慢加熱，一般來說，模具真空熱處理變形要比鹽浴爐加熱淬火小得多。‚採用預熱，對於低合金鋼模具可採用一次預熱（550-620ºC）；對於高合金剛模具應採用二次預熱（550-620ºC和800-850ºC）。

⑺ 模具熱處理後變形的原因是什麼

變形的原因；任何金屬加熱時都要膨脹，由於鋼在加熱時，同一個模具內，各部分的溫度不均(即加熱的不均勻。就必然會造成模具內各部分的膨脹的不一致性，從而形成因加熱不均的內應力。在鋼的相變點以下溫度，不均勻的加熱主要產生熱應力，超過相變溫度加熱不均勻，還會產生組織轉變的不等時性，既產生組織應力。因此加熱速度越快，模具表面與心部的溫度差別越大，應力也越大，模具熱處理後產生的變形也越大。變形的原因是內部應力的釋放，模具的材料在機械加工過程中，由於鍛打、切削等加工，使得材料內部集聚了內應力，在熱處理時的高溫而使得內部的應力釋放出來。內部的應力釋放出來的好處是，在後面的精加工時，材料的變形就會很小，有利於精加工精度的保持。對於精度要求更高的零件的精加工，在熱處理後的加工時，先進行一次粗磨，再進行一次時效，然後再進行最後的精加工，這樣加工出來的零件的變形量就會很小，精度就會得到保證。預防措施；對復雜模具在相變點以下加熱時應緩慢加熱，一般來說，模具真空熱處理變形要比鹽浴爐加熱淬火小得多。?採用預熱，對於低合金鋼模具可採用一次預熱(550-620?C)；對於高合金剛模具應採用二次預熱(550-620?C和800-850?C)。任何金屬加熱時都要膨脹,由於鋼在加熱時,同一個模具內,各部分的溫度不均(即加熱的不均勻)就必然會造成模具內各部分的膨脹的不一致性,從而形成因加熱不均的內應力。

⑻ 如何預防模具加工產品變形的情況

①運水的布局，一些轉角的地方進行均布運水。

②膠位盡量的均勻。

③流道澆口大小的調節，保證保壓的一個傳遞順暢。

④產品設計時，能盡量避免平面時就避免平面了，可以做一點弧形，進行一個預變形，如同橋梁一樣。產品變形怎麼整？有的時候很麻煩！這個不像披鋒重新配配模也許能得到改善，但改善變形可能需要增加加強筋等措施，必要的時候還需要增加運水提高冷卻效果等等，有經驗的產品結構工程師會在進行產品設計時設計預變形或者說是反變形來改善產品變形，因為有的時候產品的變形可以提前預測。

⑼ 玻璃鋼模具為什麼會變形

你是指的哪一種變形？
1、玻璃鋼製品固化時有一定3%左右的收縮率，如果玻璃鋼模具強度不夠的話，製品在固化過程中可能會對其產生一定的擠壓作用而造成模具變形；
2、玻璃鋼模具製作時本身也有3%左右的收縮率，固化後尺寸較設計有變形，是很常見的現象，可添加低收縮劑或者乾脆加填料降低收縮。

⑽ 什麼叫模具加工變形

一般是指位置度,和平面度的變形.