塑料模具失效是什麼原因

1. 塑料模具的材料選擇

1、塑料模的工作條件
由於塑料及塑料成型工業的發展，對塑料的模具的質量要求也越來越高，因而塑料模具的失效問題及其影響因素已成為重要的研究課題。塑料模的主要工作零件是成型零件，如凸模、凹模等，它們構成塑料模的型腔，以成型塑料製件的各種表面並直接與塑料接觸，經受壓力、溫度、摩擦和腐蝕等作用。
2 、塑料模材料失效原因分析
一般模具製造中包括模具設計、選用材料、熱處理、機械加工、調試與安裝等過程。根據調查表明：模具失效的因素中，模具所使用的材料與熱處理是影響使用壽命的主要因素。從全面質量管理的角度出發，不能把影響模具使用壽命的諸因素作為多項式之和來衡量，而應該是多因素的乘積，這樣，模具材料與熱處理的優劣在整個模具製造過程中就顯得特別重要。
從模具失效的普遍現象分析，塑料模具在服役過程中，可產生磨損失效、局部性變形失效和斷裂失效。塑料模具的重要失效形式可分為磨損失效、局部塑性變形失效和斷裂失效。
3、 塑料模具鋼性能要求 隨著製造業快速發展，塑料模具是塑料成型加工中不可缺少的工具，在總的模具產量中所佔的比例逐年增加，隨著高性能塑料的發展和不斷生產，塑料製品的種類日益增多，用途不斷擴大，製品向精密化、大型化、復雜化發展。成型生產向高速化發展，模具的工作條件也越趨復雜。
1）型腔表面的磨損和腐蝕
塑料熔體以一定的壓力在模腔內流動，凝固的塑件從模具中脫出，都對模具成型表面造成摩擦，引起磨損。造成塑料模具磨損失效的根本原因就是模具與物料間的摩擦。但磨損的具體形式和磨損過程則與許多因素有關，如模具在工作過程中的壓力、溫度、物料變形速度和潤滑狀況等。當塑料模具使用的材料與熱處理不合理時，塑料模具的型腔表面硬度低，耐磨性差，其表現為：型腔面因磨損及變形引起的尺寸超差；粗糙度值因拉毛而變高，表面質量惡化。尤其是當使用固態物料進入塑模型腔時，它會加劇型腔面的磨損。加之塑料加工時含有氯、氟等成分受熱分解出腐蝕性氣體HC1、HF，使塑料模具型腔面產生腐蝕磨損，導致失效。如果在磨損的同時又有磨損損傷，使型腔表面的鍍層或其他防護層遭到破壞，則將促進腐蝕過程。兩種損傷交叉作用，加速了腐蝕一磨損失效。
2）塑性變形失效
塑料模型腔表面受壓、受熱可引起塑性變形失效，尤其是當小模具在大噸位設備上工作時，更容易產生超負荷塑性變形。塑料模具所採用的材料強度與韌性不足，變形抗力低；塑性變形失效另一原因，主要是模具型腔表面的硬化層過薄，變形抗力不足或工作溫度高於回火溫度而發生相變軟化，而使模具早期失效。
3）斷裂
斷裂的主要原因是由於結構、溫差而產生的結構應力、熱應力或因回火不足，在使用溫度下，使殘余奧氏體轉變成馬氏體，引起局部體積膨脹，在模具內部產生的組織應力所致。
塑料模具的工作條件與冷沖模不同， 一般須在150℃-200℃下進行工作，除了受到一定壓力作用外，還要承受溫度影響。同一種模具會有多種失效形式，即使在同一個模具上也可能出現多種損傷。從塑料模的失效形式可知，合理的選用塑料模具材料和熱處理是十分重要的，因為它們直接關繫到模具的使用壽命。所以，塑料模具用鋼應滿足以下要求：
1）耐熱性能
隨著高速成型機械的出現，塑料製品運行速度加快。由於成型溫度在200--350℃之間，如果塑料流動性不好，成形速度又快，會使模具部分成型表面溫度在極短時間內超過400℃。為保證模具在使用時的精度及變形微小，模具鋼應有較高的耐熱性能。
2） 足夠耐磨性
隨著塑料製品用途的擴大，在塑料中往往需添加玻璃纖維之類的無機材料以增強塑性，由於添加物的加入，使塑料的流動性大大降低，導致模只的磨損，故要求棋具有良好的耐磨性。
3） 優良的切削加工性
大多數塑料成型模具，除電火花加工還需進行一定的切削加工和鉗工修配。為延長切削刀具的使用壽命，在切削過程中加工硬化小。為避免模具變形而影響精度，希望加工殘余應力能控制在最小限度。
4） 良好的熱穩定性
塑料注射模的零件形狀往往比較復雜，淬火後難以加工，因此應盡量選用具有良好的熱穩定性的材料。
5）鏡面加工性能
型腔表面光滑，成型面要求拋光成鏡面，表面粗糙度低於Ra0.4μm，以保證塑料壓製件的外觀並便於脫模。
6）熱處理性能
在模具失效事故中，因熱處理造成的事故一般是52．3%，以致熱處理在整個模具製造過程中佔有重要的地位，熱處理工藝的好壞對模具質量有較大的影響。一般要求熱處理變形小，淬火溫度范圍寬，過熱敏感性小，特別是要有較大的淬硬性和淬透性等等。
7） 耐腐蝕性
在成形過程中可能放出腐蝕氣受熱分解出具有腐蝕性的氣體，如HC1、HF等腐蝕模具，有時在空氣流道口處使模具銹蝕而損壞，故要求模具鋼有良好的耐蝕性。
4 、新型塑料模具鋼
一般塑料模具常採用正火態的45鋼或40Cr鋼經調質製造。硬度要求較高的塑料模具採用CrWMn或Crl2MoV等鋼製造。對工作溫度較高的塑料模具，可以選擇用韌性高的熱作模具鋼。為了滿足塑料型腔對尺寸精度和表面質量的更高要求，新近又研製一系列新型模具鋼。
1）滲碳型塑料模具鋼
滲碳型塑料模具鋼主要用於冷擠壓成型型腔復雜的塑料模具，這類鋼的含碳量較低，常加元素Cr，同時加入適量Ni、Mo和v，作用是提高淬透性和滲碳能力，為了便於冷擠壓成形，這類鋼在退火狀態須有高的塑性和低的變形抗力，退火硬度≤1 00HBS。在冷擠壓成形後進行滲碳和淬火回火處理，表面硬度可達58---62HRC。此類鋼國外有專用鋼種，如瑞典的8416、美國的P2和P4等。國內常採用12CrNi3A和12Cr2Ni4A鋼、20Cr2Ni4A，耐磨性好，無塌陷及表面剝落現象，模具壽命提高。鋼中元素cr，Ni、Mo、V增加滲碳層的硬度和耐磨性及心部的強韌性。
2）預硬型塑料模具鋼
這類鋼的含碳量為0.3% -O.55%，常用合金元素有Cr、Ni、Mn、v等。為了改善其切削性，加入s、ca等元素．通過研製、引進又發展了幾種典型塑料模具鋼Y55CrNiMn-MoVS(SMI）是中國研製的含S系易切削塑料模具鋼，其特點是預硬態交貨硬度為35_40 HRC，有較好的切削加工性，加工後不再熱處理，可直接使用。加人Ni固溶強化並增加韌性，加入Mn與S形成易切削相MnS；加入Cr、Mo、V，增加鋼的淬透性 8Cr2S鋼就足屬於易切削精密模具用鋼。
3）時效硬化型塑料模具鋼
開發了低鈷、無鈷、低鎳的馬氏體時效鋼，MASI是一種典型的馬氏時效鋼。經8150C固溶處理後，硬度為28—32HRC，叮進行機械加工，再經4800C時效，時效時折出Ni3Mo、Ni3Ti等金屬間化合物，使硬度達到48—52 HRC。鋼的強韌性高、時效時尺寸變化小、焊補性能好，但鋼的價格昂貴、在國內不太受歡迎。
4）耐蝕塑料模具鋼
以聚氯乙烯（Pvc）及ABS加抗燃樹脂為原料的塑料製品，在成形過程中分解產生腐蝕性氣體，會腐蝕模具。因此，要求塑料模具鋼具有很好的耐蝕性能。國外常用耐蝕塑模鋼有馬氏體不銹鋼和析出硬化型不銹鋼兩類。國外的有如瑞典ASSAB公司的STVAX（4Crl3）和A SSAB一8407等。

2. 塑料模具失效的原因有哪些

塑料模具失效的主要原因是：凸模（型芯）、凹模（型腔）因使用時間過長，從而使得尺寸因磨損而超差。修理起來代價過高，不如重新製作新的模具。

3. 模具失效的特點

模具失效
冷熱模具在服役中失效的基本形式可分為：塑性變形；磨損；疲勞；斷裂。
(1)塑性變形。
塑性變形即承受負荷大於屈服強度而產生的變形。如凹模出現型腔塌陷、型孔擴大、稜角倒塌陷以及凸模出現鐓粗、縱向彎曲等。尤其熱作模具，其工作表面與高溫材料接觸，使型腔表面溫度往往超過熱作模具鋼的回火溫度，型槽內壁由於軟化而被壓塌或壓堆。低淬透性的鋼種用作冷鐓模時，模具在淬火加熱後，對內孔進行噴水冷卻產生一個硬化層。模具在使用時，如冷鐓力過大，硬化層下面的基底抗壓屈服強度不高，模具孔腔便被壓塌。模具鋼的屈服強度一般隨碳(c)的含量從某些合金元素的增多而升高，在硬度相同的情況下，不同化學成分的鋼具有的抗壓強度不同，當鋼硬度為63HRC時，下列4種鋼的抗屈服強度由高到低依次順序為：W18Cr4V>Cr12>Cr6WV>5CrNiW。
(2)磨損失效。
磨損失效是指刃門鈍化、稜角變圓、平面下陷、表面溝痕、剝落粘膜(在摩擦中模具工作表而粘了些坯料金屬)。另外，凸模在工作中，由於潤滑劑燃燒後轉化為高壓氣體，對凸模表面進行劇烈沖刷，形成氣蝕。
冷沖時，如果負荷不大，磨損類型主要為氧化，磨損也可為某種程度的咬合磨損，當刃口部分變鈍或沖壓負荷較大時，咬合磨損的情況會變得嚴重，而使磨損加快，模具鋼的耐磨性不僅取決於其硬度，還決定於碳化物的性質、大小、分布和數量，在模具鋼中，目前高速鋼和高鉻鋼的耐磨性較高。但在鋼中存在有嚴重的碳化物偏析或大顆粒的碳化物情況下，這些碳化物易剝落，而引起磨粒磨損，使磨損加快。較輕冷作模具鋼(薄板沖裁、拉伸、彎曲等)的沖擊，載荷不大，主要為靜磨損。在靜磨損條件下，模具鋼的含碳量多，耐磨性就大。在沖擊磨損條件下(如冷鐓、冷擠、熱鍛等)，模具鋼中過多的碳化物無助於提高耐磨性，反而因沖擊磨粒磨損，而降低耐磨性。
研究表明，在沖擊磨粒磨損條件下，模具鋼含碳量以O.6％為上限，冷鐓模在沖擊載荷條件下工作，如模具鋼中碳化物過多，容易固沖擊磨損而山現表面剝落。這些剝落的硬粒子將成為磨粒，加快磨損速度。熱作模具的型腔表面，由於高溫軟化而使耐磨性降低，此外，氧化鐵皮也起到磨料的作用，同時還有高溫氧化腐蝕作用。
(3)疲勞失效。
疲勞失效的特徵：模具某些部位經過一定的服役期，萌生了細小的裂紋，並逐漸向縱深擴展，擴展到一定尺寸時，嚴重削弱模具的承載能力而引起斷裂。疲勞裂紋萌生於應力較大部位，特別是應力集中部位(尺寸過渡、缺口、刀痕、磨損裂紋等處)，疲勞斷裂時斷門分兩部分，一部分為疲勞裂紋發展形成的疲勞處破裂斷面，呈現貝殼狀，疲勞源位於貝殼頂點。另一部分為突然斷裂，呈現不平整粗糙斷面。
使模具發生疲勞損傷的根本原因為特環載荷，凡可促使表面拉應力增大的因素均能加速疲勞裂紋的萌生。
冷作模具在高硬狀態下工作時，模具鋼具有很高的屈服強度和很低的斷裂韌性。高的屈服強度有利於推遲疲勞裂紋的產生，但低的斷裂韌性使疲勞裂紋的擴展速率加快和臨界長度減小，使疲勞裂紋擴展循環數大大縮短，因此，冷作模具疲勞壽命主要取決於疲勞裂紋萌生時間。
熱作模具一般在中等或較低的硬度狀態下服役，模具斷裂韌性比冷作模具高得多，因此，在熱作模具中，疲勞裂紋的擴展速度低於冷作模具，臨界長度大於冷作模，熱作模具疲勞裂紋的亞臨界擴展周期較冷作模長得多，但熱作模具表面受急冷，急熱很易萌生冷熱疲勞裂紋，熱作模具的疲勞裂紋萌生時間比冷作模短得多，因此，許多熱作模其疲勞斷裂壽命主要取決於疲勞裂紋擴展的時間。
(4)斷裂失效。
斷裂失效常見形式有：崩刃、腡齒、劈裂、折斷、脹裂等，不同模具斷裂的驅動力不同。冷作模具、所受的主要為機械作用力(沖壓力)。熱作模所受除機械力外，還有熱應力和組織應力，有許多熱作模具的工作溫度較高，又採用強製冷卻，其內應力可遠遠超過機械應力，因此，許多熱作模的斷裂主要與內應力過大有關。
模具斷裂過程有兩種：一次性斷裂和疲勞斷裂。一次性斷裂為模具有時在沖壓時突然斷裂，裂紋一旦萌生，後即失穩、擴展。它的主要原因為嚴重超載或模具材料嚴重脆化(如過熱、回火不足、嚴重應力集十及嚴重的冶金缺陷等)。
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模具失效原因及預防措施
(1)結構設計不合理引起失效。
尖銳轉角(此處應力集中高於平均應力十倍以上)和過大的截面變化造成應力集中，常常成為許多模具早期失效的根源。並且在熱處理淬火過程中，尖銳轉角引起殘余拉應力，縮短模具壽命。
預防措施：凸模各部的過渡應平緩圓滑，任何役小的刀痕都會引起強烈的應力集中，其直徑與長度應符合—定要求。
(2)模具材料質量差引起的失效。
模具材料內部缺陷，如疏鬆、縮孔、夾雜成份偏析、碳化物分布不均、原表面缺陷(如氧化、脫碳、折疊、疤痕等)影響鋼材性能，
a．夾雜物過多引起失效。
鋼中存在夾雜物足模具內部產生裂紋的根源，尤其是脆性氧化物和硅酸鹽等，在熱壓力加工中不發生塑性變形，只會引起脆性的破裂而形成微裂紋。在以後的熱處理和使用中訪裂紋進一步擴展，而引起模具的開裂。此外，在磨削中，由於大顆粒夾雜物剝落造成表面孔洞。
b．表面脫碳引起失效。
模具鋼在熱壓力加工和退火時，常常由於加熱溫度過高，保溫時間過長，而造成鋼材表面脫碳，嚴重脫碳的鋼材在機械加工後，有時仍殘留有脫碳層，這樣在淬火時，由於內外層組織的不同(表面脫碳層為鐵索體，內部為珠光體)造成組織轉變不一致，而產生裂紋。
c．碳化物分布不勻，引起失效。
Crl2、Cr112MoV等模具鋼含碳量和合金元素較高，形成了許多共晶碳化物，這些碳化物在鍛造比較小時，易呈現帶狀和網狀偏析，導致淬火時常出現沿帶狀碳化物分布的裂紋，模具在使用中裂紋進一步擴展，而造成模具開裂失效。
預防措施：鋼在緞軋時，模具應反復多方向鍛造，從而鋼中的共晶碳化物擊碎得更細小均勻，保證鋼碳化物不均勻度級別要求。
(3)模具的機加上不當。
a
切削中的刀痕：模具的型腔部位或凸模的圓角部位在機加工中，常常因進刀太探而使局部留下刀痕，造成嚴重應力集中，當進行淬火處理時，應山集中部位極易產生微裂紋。
預防措施：在零件粗加工的最後一道切削中，應盡量減少進刀量，提高模具表面光潔度。
b
電加工引起失效。模具在進行電加工時，由於放電產生大量的熱，將使模具被加工部位加熱到很高溫度，使組織發生變化，形成所謂的電加工異常層，在異常層表面由於高溫發生熔融，然後很快地凝固，該層在顯微鏡下呈白色，內部有許多微細的裂紋，白色層下的區域發生淬火，叫淬火層，再往裡由於熱影響減弱，溫度不高，只發生回火，稱回火層。測定斷面硬度分布：熔融再凝固層，硬度很高，達610~740HRC，厚度為30μm，淬火層硬度400~500HRC，厚為20μm。回火屬高溫回火，組織較軟，硬度為380—400HRC，厚為10μm。
預防措施：①用機械方法去除開常層中的再凝固層，尤其是微觀裂紋；②在電加工後進行一次低溫回火，使異常層穩定化，以防微裂紋擴展。
c磨削加工造成失效。模具型腔面進行磨削加工時，由於磨削速度過大，砂輪粒度過細或冷卻條件差等因素影響，均會導致磨削表曲過熱或引起表面軟化，硬度降低，使模具在使用中因磨損嚴重，或熱應力而產生
磨削裂紋，導致早期失效。
預防措施：①採用切削力強的粗砂輪或粘結性差的砂輪；②減少工件進給量；③選用合適的冷卻劑；④磨削加工後採用250~350℃回火，以除磨削應力。
(4)模具熱處理工藝不合適。
加熱溫度的高低、保溫時間長短、冷卻速度快慢等熱處理工藝參數選擇不當，都將成為模具失效因素。
a．加熱速度：模具鋼中含有較多的碳和合命元素，導熱性差，因此，加熱速度不能太快，應緩慢進行，防止模具發生變形和開裂。在空氣爐中加熱淬火時，為防止氧化和脫碳，採用裝箱保護加熱，此時升溫速度不宜過快，而透熱也應較慢。這樣，不會產生大的熱應力，比較安全。若模具加熱速度快，透熱快，模具內外產生很大的熱應力。如果控制不當，很容易產生變形或裂紋，必須採用預熱或減慢升溫加速度來預防。
b．氧化和脫碳的影響。模具淬火是在高溫度下進行的，如不嚴格控制，表曲很易氧化和脫碳。另外，模具表面脫碳後，由於內外層組織差異、冷卻中出現較大的組織應力、導致淬火裂紋。
預防措施：可採用裝箱保護處理，箱內填充防氧化和脫碳的填充材料。
(1)冷卻條件的影響。
不同模具材料，據所要求的組織狀態、冷卻速度是不同的。對高合金鋼，由於含較多合金元素，淬透性較高，可以採用油冷、空冷甚至等溫淬火和等級淬火等熱處理工藝。

4. 塑料模具的失效形式有哪些

正常失效形式有磨損和變形
由間隙不合適引起失效形式有崩刃，折斷和脹裂

5. 塑料模的失效形式有哪些

一、塑性變形失效 1）雙色注塑成型採用的材料的材料強度與韌性不足，變形抗力低。 1）塑料模具型腔表面的硬化層過薄，變形抗力不足或工作溫度高於回火溫度發生相變軟化。 3）塑料模型腔表面受壓、受熱可造成塑性變形失效，尤其是當小模具在大噸位設備上工作時，更容易產生超負荷塑性變形。這些會導致模具表面產生凹陷、麻點、皺紋、稜角堆塌等損壞。二、塑料模具的斷裂 1）由溫差產生的結構應力、熱應力或者由於回火不足，使用溫度下，殘余奧氏體轉變成馬氏體，造成局部體積膨脹，在雙色注塑成型模具的內部產生組織應力所造成。 2）塑料模具的形狀復雜存在非常多稜角、薄壁等部位，這些部位局部應力集中會產生斷裂現象。三、型腔表面的磨損與腐蝕 1）塑料中增強樹脂填料，會對模具型腔表面產生沖刷、磨損與腐蝕。 2）同時塑料加工中含氯、氟等成分受熱分解出腐蝕氣體HCl、HF。 3）塑料熔體以一定的壓力在模腔內流動，凝固的塑件從模具中脫出，會對模具成型表面造成摩擦，造成磨損。這些的交叉作用，會使型腔表面的鍍層或防護層遭到破壞，產生磨損與腐蝕。

6. 塑料注射成型模具的常見失效特徵與失效形式謝謝了。

注塑模具常見的失效形式、特徵就是型芯、型腔磨損，即尺寸超差。即使通過修補、更換零件也難達到圖紙尺寸的要求，即為模具報廢。

7. 塑膠模具在加工過程中，主要有哪些成型不良顯現怎樣才能避免這些不良顯現

1、披鋒，是塑膠模具加工過程中最大的不良；
2、脫花是排在第二位
3、困氣；
4、頂白或頂高；

8. 注塑模具常見問題分析

變色焦化出現黑點的原因分析
造成注塑製品變色焦化出現黑點的主要原因是塑料或添加的紫外線吸收劑、防靜電劑等在料筒內過熱分解，或在料筒內停留時間過長而分解、焦化，再隨同熔料注入型腔形成。分析如下：
1.機台方面：
（1）由於加熱控制系統失控，導致料筒過熱造成分解變黑。
（2）由於螺桿或料筒的缺陷使熔料卡入而囤積，經受長時間固定加熱造成分解。應檢查過膠頭套件是否磨損或裡面是否有金屬異物。
（3）某些塑料如ABS在料筒內受到高熱而交聯焦化，在幾乎維持原來顆粒形狀情形下，難以熔融，被螺桿壓破碎後夾帶進入製件。
2．模具方面：
（1）模具排氣不順，易燒焦，或澆注系統的尺寸過小，剪切過於厲害造成焦化。
（2）模內有不適當的油類潤滑劑、脫模劑。
3．塑料方面：
塑料揮發物過多，濕度過大，雜質過多，再生料過多，受污染。
4．加工方面：
（1）壓力過大，速度過高，背壓過大，轉速過快都會使料溫分解。
（2）應定期清潔料筒，清除比塑料耐性還差的添加劑。

出現分層剝離的原因分析
造成注塑製品出現分層剝離原因及排除方法：
1．料溫太低、模具溫度太低，造成內應力與熔接縫的出現。
2．注射速度太低，應適當減慢速度。
3．背壓太低。
4．原料內混入異料雜質，應篩除異料或換用新料。

腫脹和鼓泡的原因分析
有些塑料製件在成型脫模後，很快在金屬嵌件的背面或在特別厚的部位出現腫脹或鼓泡。這是因為未完全冷卻硬化的塑料在內壓的作用下釋放氣體膨脹造成。
解決措施：
1．有效的冷卻。降低模溫，延長開模時間，降低料的乾燥與加工溫度。
2．降低充模速度，減少成形周期，減少流動阻力。
3．提高保壓壓力和時間。
4．改善製件壁面太厚或厚薄變化大的狀況。

透明缺陷的原因分析
熔斑、銀紋、裂紋聚苯乙烯、有機玻璃的透明製件，有時候透過光線可以看到一些閃閃發光的細絲般的銀紋。這些銀紋又稱爍斑或裂紋。這是由於拉應力的垂直方向產生了應力，使聚合物分子在流動方向取向，使得取向部分與未取向部分折射率不同，光線透過兩者界面時發生折射產生銀紋。
解決方法：
（1）消除氣體及其它雜質的干擾，對塑料充分乾燥。
（2）降低料溫，分段調節料筒溫度，適當提高模溫。
（3）增加註射壓力，降低注射速度。
（4）增加或減少預塑背壓壓力，減少螺桿轉速。
（5）改善流道及型腔排氣狀況。
（6）清理射嘴、流道和澆口可能的堵塞。 （7）縮短成型周期，脫模後可用退火方法消除銀紋：對聚苯乙烯在78℃時保持15分鍾，或50℃時保持1小時，對聚碳酸酯，加熱到160℃以上保持數分鍾。

9. 引起壓鑄模具失效的原因是哪些

引起壓鑄模具失效的原因主要如下幾個方面:

一、碎裂失效：在壓射力的作用下,模具會在最薄弱處萌生裂紋,尤其是模具成型面上的劃線痕跡或電加工痕跡未被打磨光,或是成型的清角處均會最先出現細微裂紋,當晶界存在脆性相或晶粒粗大時,即容易斷裂。而脆性斷裂時裂紋的擴展很快,這對模具的碎裂失效是很危險的因素。為此,一方面凡模具面上的劃痕、電加工痕跡等必須打磨光,即使它在澆注系統部位,也必須打光。另外要求所使用的模具材料的強度高、塑性好、沖擊韌性和斷裂韌性均好。

二、熱疲勞龜裂損壞失效：壓鑄生產時,模具反復受激冷激熱的作用,成型表面與其內部產生變形,相互牽扯而出現反復循環的熱應力,導致組織結構二損傷和喪失韌性,引發微裂紋的出現,並繼續擴展,中山華氏撫順特鋼表示一旦裂紋擴大,還有熔融的金屬液擠入,加上反復的機械應力都使裂紋加速擴展。為此,一方面壓鑄起始時模具必須充分預熱。另外,在壓鑄生產過程中模具必須保持在一定的工作溫度范圍中,以免出現早期龜裂失效。同時,要確保模具投產前和製造中的內因不發生問題。因實際生產中,多數的模具失效是熱疲勞龜裂失效。

三、溶蝕失效：常用的壓鑄模具有鋅合金、鋁合金、鎂合金和銅合金,也有純鋁壓鑄的,Zn、Al、Mg是較活潑的金屬元素,它們與模具材料有較好的親和力,特別是Al易咬模。當模具硬度較高時,則抗蝕性較好,而成型表面若有軟點,則對抗蝕性不利。

10. 塑料模具的失效形式有哪些

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。