① 注塑產品缺陷
改性塑料注塑成型的日常生產中,很有可能會產生一些問題,較為常見的缺陷主要包括暗斑、光澤差異以及表面起皺(也被稱作為橘皮),一般來說這些缺陷的問題經常發生在澆口附近,那麼今天我們就從模具以及成型工藝方面來對缺陷產生的原因進行分析。
光澤差異
對於注塑塑料製品來說,在有紋理的製品表面,其光澤的不同是最為明顯的。即使模具的表面十分均勻,不規則的光澤也可能出現在製品上。也就是說,製品某些部位的模具表面效果沒有很好地得以重現。
隨著熔體離開澆口的距離逐漸增加,熔體的注射壓力逐漸降低。如果製品的澆口遠端不能被充滿,那麼該處的壓力就是最低的,從而使模具表面的紋理不能被正確地復制到製品表面上。因此,在模腔壓力最大的區域(從澆口開始的流體路徑的一半)是最少出現光澤差異的區域。
要改變這種狀況,可以提高熔體和模具溫度或者提高壓力,同時增加保壓時間也能夠減少光澤差異的產生。
塑料製品的良好設計也能夠減少光澤差異出現的幾率。例如,製品壁厚的劇烈變化能夠造成熔體的不規則流動,從而造成模具表面紋理難以被復制到製品表面。因此,設計均勻的壁厚能夠減少這種狀況的發生,而過大的壁厚或過大的肋筋會增加光澤差異產生的幾率。另外,熔體不充分的排氣也是造成此缺陷的一個原因。
暗斑
暗斑出現在澆口附近,就像昏暗的日暈。在生產高粘度、低流動性材料的塑料製品時,如PC、PMMA或者ABS時尤為明顯。在冷卻的表面層樹脂被中心流動的樹脂帶走時,製品表面就可能出現這種可見的缺陷。
人們通常認定這種缺陷頻繁發生在充模和保壓階段。事實上,暗斑出現在澆口附近,通常發生在注射周期的開始階段。試驗表明,表層滑移的發生實際上要歸因於注射速度,更確切地說是熔體流前端的流動速度。
澆口周圍的暗斑以及在尖銳的轉角形成後出現的暗斑,是由於初始注射速度太高,冷卻的表面被內部的流體帶動發生移位而產生的。逐漸增加註射速度並分步注射能夠客服此缺陷。
即使當熔體進入模具時的注射速度是恆定的,它的流動速度也會發生變化。在進入模具澆口區域時,熔體流速很高,但是進入模腔以後即充模階段,熔體流速開始下降。熔體流前端流速的這種變化會帶來製品表面缺陷。
減小注射速度是解決這個問題的一種方法。為了降低澆口處熔體流前端的速度,可以將注射分成幾個步驟進行,並逐漸增加註射速度,其目的是在整個充模階段獲得均一的熔體流速。
低熔體溫度是塑料製品產生暗斑的另一個原因。提高機筒溫度、提高螺桿背壓能夠減少這種現象發生的幾率。另外,模具的溫度過低也會產生表面缺陷,所以提高模具溫度是克服製品表面缺陷的另一個可行的辦法。
模具設計缺陷也會在澆口附近產生暗斑。澆口處尖銳的轉角能夠通過改變半徑來避免,在設計時要留心澆口的位置和直徑,看看澆口的設計是否合適。
暗斑不但會發生在澆口位置,而且也經常會在塑料製品尖銳的轉角形成後出現。例如,製品的尖銳轉角表面一般非常光滑,但是在其後面就非常灰暗且粗糙。這也是由於過高的流速和注射速度致使冷卻表面層被內部流體取代發生滑動而造成的。
再次推薦採用分步注射並逐漸增加註射速度。最佳的方法是允許熔體只是在流過銳角邊緣後其速度才開始增加。
在遠離澆口的區域,製品發生角度的尖銳變化也會造成這種缺陷。因此設計製品時要在那些區域使用更為平滑的圓角過渡。
橘皮
「橘皮」或者表面起皺缺陷一般發生在用高粘度材料成型厚壁製品時的流道末端。在注射過程中,若熔體流動速度過低,塑料製品表面會迅速固化。隨著流動阻力的加大,熔體前端流將會變得不均勻,致使先固化的外層材料不能與型腔壁充分接觸,從而產生了皺褶。
這些皺褶經過固化和保壓後就會變成不可消除的缺陷。對於該缺陷,解決的方法是提高熔體溫度並且提高注射速度。
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② 塑膠模具膠口的選擇及優缺點
澆口的設計和塑件的尺寸、形狀模具結構,注射工藝條件及塑件性能等因素有關。但就基本作用來說,澆口截面要小,長度要短,因為只有這樣才能滿足增大流料速度,快速冷卻封閉,便於塑件分離以及澆口殘痕小等要求。
一、澆口位置需要滿足的5個要求
1.外觀要求(澆口痕跡,熔接線)
2.產品功能要求
3.模具加工要求
4.產品的翹曲變形
5.澆口容不容易去除
二、對生產和功能的影響
1.流長(FlowLength)決定射出壓力,鎖模力,以及產品填不填的滿流長縮短可降低射出壓力及鎖模力。
2.澆口位置會影響保壓壓力,保壓壓力大小,保壓壓力是否平衡,將澆口遠離產品受力位置(如軸承處)以避免殘留應力,澆口位置必須考慮排氣,以避免積風發生,不要將澆口放在產品較弱處或嵌入處,以避免偏位(CoreShaft)。
三、選擇澆口位置的技巧
1.澆口(Gate)
澆口是一條橫切面面積細小的短槽,用以連接流道與模穴。橫切面面積所以要小,目的是要獲得以下效果:
1)模穴注不久,澆口即冷結
2)除水口簡易
3)除水口完畢,僅留下少許痕跡
4)使多個模穴的填料較易控制
5)減少填料過多現象
2.澆口位置以及尺寸
1)將澆口放置於產品較厚處,從較厚處進澆可提供較佳的充填及保壓效果。如果保壓不足,較薄的區域會比較厚的區域更快凝固,避免將澆口放在厚度突然變化處,以避免遲滯現象或是短射的發生。
2)可能的話,從產品中央進澆,將澆口放置於產品中央可提供等長的流長,流長的大小會影響所需的射出壓力,中央進澆使得各個方向的保壓壓力均勻,可避免不均勻的體積收縮。
3)當塑料流入流道時,塑料接近模面最先降熱(冷卻)及凝固。塑料再向前流動時只是在此 凝固的塑料層流過。又由於塑料是低傳熱物質,固態的塑料形成絕綠層及保持層的仍可流動。所以,在理想的情況下,澆口應設置在橫流道層位置,使得最佳的塑料流動效應。此情況最常見於圓形及六角形的橫流道.然而梯形的橫流道無法達致此效果,因澆口不能設置於流道的中間位置。
決定澆口位置時,應緊守下列原則:
1.注入模穴各部份的膠料應盡量平均.
2.注入工模的膠料,在注料過程的各階段,都應保持統一而穩定的流動前線.
3.應考慮可能出現焊痕,氣泡,凹穴,虛位,射膠不足及噴膠等情況.
4.應盡量使除水口操作容易進行,最好是自動操作.
5.澆口的位置應與各方面配合。
設計澆口的方法並無硬性規定,大都是根據經驗而行,但有兩個基本要素須加以折衷考慮:
1)澆口的橫切面面積愈大愈好,而槽道之長度則愈短愈佳,以減少塑料通過時的壓力損失。
2)澆口須細窄,以便容易冷結及防止過量塑料倒流.故此澆口在流道中央,而它的橫切面應盡 可能成圓形。不過,澆口的開關通常是由模件的開關來決定的.
3.澆口尺寸:
澆口的尺寸可由橫切面積和澆口長度定出,下列因素可決定澆口最佳尺寸:
1)膠料流動特性
2)模件之厚薄
3)注入模腔的膠料量
4)熔解溫度
5)工模溫度
四、澆口的平衡
如果不能獲得平衡的流道系統,可採用下述澆口平衡法,以達到劃一注模的目標。這種方法適用於有大量模穴的工模。
澆口的平衡法有兩種:改變澆口槽道的長度及改變澆口的橫切面面積。在另一種情況下,即模穴有不同的投影面積時,澆口也需要平衡。這時,要決定澆口的大小,就要先將其中一個澆口尺寸定出,求出它與其對應模穴體積相較的比率,並且把這個比率應用到其澆口與各對應模穴的比較上,便可相繼求出各個澆口的尺寸。經過實際試注後,便可完成澆口的平衡操作。
五、直接澆口(DirectGate)或大水口(SprueGate)
澆道直接供應塑料到製成品,澆道黏附在製成品上。在兩板的工模,大水口通常是一出一隻,但在三板模或熱流道工模的設計上,可以一啤多隻。
缺點:在製成品表面形成水口印會影響成品外觀,而水口印大小在於唧咀的細直徑孔。
六、唧咀的脫模角,唧咀的長度
因為大水口印可以減細,只要將上述唧咀的尺寸改小.但唧咀的直徑受唧咀直徑的影響,而水口要易於出模的關系,脫模角不能少過3度,所以只有唧咀長度可以減短,用加長唧咀即可。
澆口選擇:
澆口是流道和型腔的連接部分,也是注塑模進料系統的最後部分,其基本作用為:
1)使從流道來的熔融塑料以最快的速度進入充滿型腔。
2)型腔充滿後,澆口能迅速冷卻封閉,防止型腔能還未冷卻的塑料迴流。
PS:(唧咀在模具占很重要的一部份,加熱溶解塑膠經唧咀注入模具後才形成產品,裝配在前模(A板)的正中間)
③ 注塑成型有哪幾種進膠方式其優點和缺點
注塑,即熱塑性塑料注塑成型,這種方法即是將塑料材料熔融,然後將其注入膜腔。
優點:
1、澆口位置的選擇靈活;
2、澆口可與注塑件自行分離;
3、澆口痕跡小;
缺點:
1、澆口位置容易脫膠;
2、入水位置容易產生烘印;
3、需人工剪除膠片;
4、從澆口位置到型腔壓力損失較大。
(3)為什麼模具不能用膠口擴展閱讀:
注塑成型又稱注射模塑成型,它是一種注射兼模塑的成型方法。注塑成型方法的優點是生產速度快、效率高,操作可實現自動化,花色品種多,形狀可以由簡到繁,尺寸可以由大到小,而且製品尺寸精確,產品易更新換代,能成形狀復雜的製件,注塑成型適用於大量生產與形狀復雜產品等成型加工領域。
在一定溫度下,通過螺桿攪拌完全熔融的塑料材料,用高壓射入模腔,經冷卻固化後,得到成型品的方法。該方法適用於形狀復雜部件的批量生產,是重要的加工方法之一。
④ 塑膠abs加纖材料模具能用牛角進膠嗎
不能。塑膠abs加纖材料模具不能用牛角進膠,流動性不好,容易斷在裡面,PC料做牛角缺點最大就是進膠口處容易料花,氣痕,壓力損耗非常大。