模具变形会产生什么现象

⑴ 拉伸模具常见的问题有哪些有哪些特性

拉伸（又称拉延，拉深）因为适用于各行各业。模具在拉伸的过程中会产生各种问题，常见的问题比如：起皱、顶部R拉裂、侧壁拉裂、制品表面拉伤、拉伸高度太高或者太矮等等…一系列的问题。所以拉伸工艺在冲压模具里也是一个难点。
下面介绍五金拉伸模具大概特性：
一、拉伸概念：
1.拉伸:将板料压制成空心件(壁厚基本不变)。
2.拉伸过程:是由平面(凸缘)上的材料转移到筒形(盒形)侧壁上,因此平面的外形尺寸发生较大的变化。
3.拉伸系数:拉伸直径与毛胚直径之比值“m”（毛胚到工件的变形程度)。

二、影响拉伸系数的主要因素：
1.材料机械性能（降伏强度---弹性变形；抗拉强度----塑性变形；延伸系数；断面收缩率）。
2.材料的相对厚度。
3.拉伸次数。
4.拉伸方式。
5.凸凹模圆角半径。
6.拉伸工作面的光洁度以及润滑条件,间隙等。
7.拉伸速度。
三、拉伸工序安排：
1.材料较薄拉伸深度比直径大的零件:用减小筒形直径来达到增加高度的方法，圆角半径可逐次小。
2.材料较厚拉伸深度和直径相近的零件:可用维持高度不变逐步减小筒形直径过程中减小圆角半径。
3.凸缘很大且圆半径很小时:应通过多次整形达成。
4.凸缘过大时:必要时采应胀形成形法。

为体现“凸缘不变”原则,让第一次拉伸形成的凸缘不参与以后各次的拉伸变形,宽凸缘拉伸减首次入凹模的材料(即形成壁与底的材料)应比最后拉伸完成实际所需的材料多3~10%。
注:按面积计算拉伸次数多时取上限,反之取下限。这些多余的材料将在以后各次拉伸琢步返回到凸缘上,引起凸缘变厚但能避免头部拉裂,局部变薄的区域可通过整形来修正。因此拉伸时严格控制各次的拉伸高度是相当重要的。
四、盒形件拉伸
转角部分相当於筒形件的拉伸,直壁部分相当於弯曲变形；
五、拉伸润滑
在拉伸过程中,材料与模具之间有摩擦存在，所以要有专用的冲压拉伸润滑油，摩擦力大不仅使拉伸系数增大,拉伸力增加而且会磨损,刮伤模具和工间表面所以是有害的，因而利用润滑条件发挥传力区的变形潜力来补偿不均匀性,既能提高传力区的承载能力,又能促进整个变形区顺利进行塑性变形。所以在拉伸中润滑条件是必备的。

以上为拉伸模具的简单介绍及特性。虽然拉伸模具的一些问题的确让人头疼，但问题都是会有解决的方法。只要掌握好“力”和“间隙”这两点，很多问题都可以得到解决。

⑵ 模具热处理变形的介绍

模具热处理变形是模具处理过程的主要缺陷之一，对一些精密复杂模具，常因热处理变形而报废，因此控制精密复杂模具的变形一直成为热处理生产中的关键问题。众所周知，模具在热处理时，特别是在淬火过程中，由于模具截面各部分加热和冷却速度的不一致而引起的温度差，加之组织转变的不等时性等原因，使得模具截面各部分体积胀缩不均匀，组织转变的不均匀，从而引起“组织应力”和模具内外温差所引起的热应力。当其内应力超过模具的屈服极限时,就会引起模具的变形。

⑶ 模具热处理变形的模具结构设计的影响

有些模具选材和钢的材质都很好，往往因为模具结构设计不合理，如薄边、尖角、沟槽、突变的台阶、厚薄悬殊等，造成模具热处理后变形较大。
1、变形的原因
由于模具各处厚薄不均或存在尖锐圆角，因此在淬火时引起模具各部位之间的热应力和组织应力的不同，导致各部位体积膨胀的不同，使模具淬火后产生变形。
2、预防措施
设计模具时，在满足实际生产需要的情况下，应尽量减少模具厚薄悬殊，结构不对称，在模具的厚薄交界处，尽可能采用平滑过渡等结构设计。根据模具的变形规律，预留加工余量，在淬火后不致于因为模具变形而使模具报废。
对形状特别复杂的模具，为使淬火时冷却均匀，可采用给合结构。

⑷ 常见塑料模具问题——模具产生裂纹

塑胶制品缺陷与设计注意事项

第一节 气泡（Air Traps）
什么是气泡? 图例 1 .计算机仿真气泡产生的位置。
气泡是空气无法从模具中逃出而残留在成品中而
形成的。 气体被前锋冷料包住而不能从模具间隙，
入子孔，排气孔等地方排出。 气泡位置通常在最
后充填的区域。形成气泡的原因通常是由于在最后
充填区没有排气孔或排气孔不够大。 另一个通常
原因是产品有急速的肉厚变化(肉厚的地方优先充满)。
气泡产生的原因
未逃逸的气体会在产品内形成真空或气泡, 短射了(未充满) ,未排出的气体会在产品内形成气泡，或因为燃烧而在成品表面产生污点。为了除去气泡, 我们可以通过减小注射速度, 增加排气, 或者在恰当的位置设置排气孔来改进充满模式。
在下面的图示中,气泡是由于流长对壁厚比例过大。 在这种情况下,能够通过改变厚度比例或者在气泡形成区设置排气孔(例如,增加顶针)来增加排气。
解决对策
1.在产品设计方面
改变产品设计以减少厚度比例。这样可以将流长的影响减到最小。
2.在模具设计方面
注意排气孔的设置。
在最后充满区增加排气孔。
在零件间特意设置排气孔, 例如, 分型面, 入子孔,顶针孔,滑块。
3.重新设计浇道系统
改变浇道系统能够改变充满模式, 其方法是让最后后充填区位于在恰当排气位置。
4.排气孔足够大 ,要确保在注塑时气体能及时逃逸
然而，要注意的是，排气孔太大就会产生毛边。 推荐排气孔尺寸结晶性塑料是 0.025 毫米 ( 0.001 英吋), 非结晶性塑料是0.038 毫米 ( 0.0015 英吋)。
5.调整成型条件
减小注射速度。
高注射速度会导致气泡的形成。降低注射速度让空气有足够的时间从排气孔中逃逸。

第二节 黑斑点/黑条纹(Black Speck/Black Streaks)
什么是黑斑和黑条纹?
黑斑和黑条纹是成品表面或者某部分出现的黑点或者黑条纹。除了燃烧或者变色更严重的以外，褐色的斑点或者条纹是相同的类型缺陷。
图1 .黑斑点 （左） 和黑条纹（右）。

黑斑和黑条纹是由塑料受污染或者材料加热过分的 (裂解, 燃烧)产生。
塑料的裂解
材料因过分加热而裂解使成品产生黑条纹。 在加热过程中，由于料筒和螺杆表面有划痕或粗糙表面阻止了塑料的流动，材料加热时间过长而烧焦或裂解，引起黑斑和黑条纹。
图 2 .不合适的成型条件导致材料的裂解,成品中产生黑条纹。

空气或材料的污染, 例如肮脏废料, 添加剂材料, 不同颜色材料或者低熔化点材料, 通常会导致黑斑点和黑条纹。 空气中的尘埃也会在成品表面上产生黑斑点。
同样的原因还会导致其它缺陷，例如：
产品脆化、烧焦痕、变色。
解决对策
1.小心地运用材料
1).确信材料没有污染, 例如肮脏的回收物混进原料。
2).盖上漏斗及盛原料箱子的盖子。 空气和灰尘会污染原料, 导致黑斑产生。
2.改变模具设计
1).清洁顶针和滑块。滑块和顶针上的油脂或润滑剂会导致产品上产生黑条纹。
2).改进排气系统。 如果最后充填区发现黑斑, 他们是很可能是因为排气系统不畅通而产生的。未排出的气体被压缩而燃烧导致黑斑。
3).清洁流道并保证流道无划痕，流道中残留的脏物会导致这些缺陷。
4).成型前清洁模具。
3.选择恰当的成型机
1).为不同的模具选择恰当的成型机。
一般射出量应该在成型机注射容量的百分之 20 和 80 之间。 对于热敏感的材料, 这个范围更小。计算机仿真成型能够帮助我们为选择合适的成型机。这样可以避免塑料在料桶中停留过长时间。
2).检查模具表面是否有擦伤或凹坑而阻止塑料流动。它能导引材料变得过热而燃烧。
3).检查是否有加热系统导致局部过热或温控系统有故障。
4.调整成型条件
降低料桶和喷嘴的温度，过高的温度会导致塑料的裂解。
5.清洁成型机
由料筒或者螺杆表面的污染可能产生黑条纹。 当用两种材料成型时, 旧材料可能没从料桶完全清洗以后，在第二种材料成型时形成黑斑或黑条纹。
6.避免有黑斑和黑条纹的产品再利用
这样产品再利用会导致进一步的污染, 除非把他们将用作以黑的产品或者这样的缺陷是可接受的。

第三节 脆化（Brittleness）
什么是的脆化?
脆化的产品有破裂或者折断的趋势。材料退化而使其分子链变短导致脆化产生 (分子量变小) 。 结果, 产品的物理完整性比一般的小得多。
图 1 .裂解的产品容易脆化和破裂。

脆化的原因 同样的原因还会产生其它缺陷：
由材料裂解导致脆化 黑斑点/ 黑条纹
不恰当的干燥条件 烧焦
不恰当温度设置 变色
不恰当流道及浇口
不恰当成型机
熔接线
解决对策
1．调整材料准备过程条件
（1）在成型前设置恰当干燥条件
过度的干燥或过高的干燥温度会导致材料的脆化例如几天的干燥。过分的干燥会将塑料中的易挥发的成分挥发掉或者使它变得更敏感,分子重量减少会使这个材料裂解。 材料供给商能够为专门材料提供最佳条件干燥条件。
（2）减少二次材料。太多的二次料会导致产品脆化。
（3）不适宜的处理会将高强度材料变成低强度材料, 低强度材料更易于脆化。
改变型设计。
2．扩大流道及浇口
（1）局限性的浇口，流道甚至产品设计会导致额外的剪切热，使材料加热过渡而裂解。
（2）选择一个恰当成型机
为了得到更好的熔胶温度就要找到恰当的成型机。材料供给商能够提供正确的成型机信息来避免不恰当或过高的加热温度而导致材料裂解。
3．调整成型条件
（1）降低料筒温度和喷嘴的温度。
如果料筒温度和喷嘴温度太高, 料筒中的材料过分加热, 导致材料裂解。
降低背压, 螺杆转速, 或者注射的速度以及剪切热等会导致材料裂解的条件。
（2）如果熔接线很明显，可以在保证材料不因过热而裂解的前提下，最大限度的提高成型温度和注塑压力。

第四节 烧焦（Burn Marks)
什么是烧焦？
烧焦是在最后填充区和空气聚集区出现的小黑斑。
外形 1 .烧焦.

烧焦的原因：
1.排气不良
如果注射速度或者注射压力太高, 浇注系统和模穴中的空气不能在短时间内排出，就会产生烧焦现象。 当流长过长时，排气不良，会出现气泡。然而，当压力和温度过高时，就会导致材料裂解，在最后填充区和难于成型区产生烧焦现象。
2.材料裂解
裂解的材料随熔胶流动，最后出现在排气槽附近或成品表面而产生烧焦现象。
引起材料裂解的原因有:
1).熔胶温度过高
2).螺杆转速过高
错误的温度设置，热感应片及温控系统的故障。
如果在成型期间螺杆速度太高, 产生过多的摩擦热,使材料裂解。
3).流动路径不畅
过小的主流道，分流道，浇口,会给熔胶带来额外的剪切热，使材料过分加热, 产生材料裂解。
同样的原因还会导致其它缺陷：
黑斑/黑条纹、脆化、变色
解决对策
1.改变模具设计
1).设置充分的排气系统。
在最后填充区和难于成型区的排气尤其重要。推荐排气孔尺寸结晶性塑料是 0.025 毫米 ( 0.001 英吋), 非结晶性塑料是0.038 毫米 ( 0.0015 英吋)。
2).增加浇注系统（包括主流道，分流道，浇口）尺寸。
过小的主流道，分流道，浇口,会给熔胶带来额外的剪切热，使材料过分加热, 产生材料裂解。
2.调整成型条件
通过避免在成型过程中产生附加热来减小烧焦的可能性:
1).减小注射压力。
2).减小注射速度。
3).减小螺杆旋转速度。
4).减小料筒温度。
5).检查料筒和喷嘴上加热片，校准热感应片。

第五节 表面剥离（Delamination）
什么是表面剥离?
表面剥离是成品表面成片状薄层裂痕的现象。
图1 .成品表面剥离现象。

表面剥离的原因
引起表面剥离的原因, 包括:
1.不可兼容的材料一起混合使用。 2.成型时使用的材料种类过多。
3.熔胶温度过低。 4.材料湿度过大。 5.流道及浇口不顺畅。
解决对策
1.调整材料准备过程条件。
在成型过程中避免使用过多的回收料。
2.改良模具设计。
使流道及浇口顺畅。
锋利角落会使熔胶分流而导致表面剥离发生。
3.调整成型条件。
1).避免使用超出材料供货商提供的合理成型条件。
超出材料供货商提供的成型条件会导致表面剥离的发生。你必须修正顶出系统来排除解决这些缺陷。
2).特殊材料在成型前必须根据干燥说明书来干燥。
3).材料湿度过度会导致产品发生表面剥离。
4).提高料筒温度和成型的温度。
如果熔胶温度太低, 形成材料不能熔合在一起而彼此分层,当受到外力作用时就会龟裂。

第六节 尺寸变化（Dimensional Variation）
什么是尺寸变化?
尺度变化(变体)是在成型条件相同的情况下，不同批次或不同产品间存在的尺寸差异。
图1 .尺度变化(变体)是产品不可预料的变化。
引起尺寸变化的原因:
引起尺寸变化的原因：
成型机控制不稳定
狭窄的成型条件
不当的成型条件设置
节流阀破损，老化
材料性质不稳定
解决对策
1.改善成型前的材料准备过程条件
1).材料供货商提供的材料性质不稳定会导致成批产品的尺寸变化。
2).如果材料太湿，材料要进行干燥。
3).限制回收料在原料中的百分比。
不规则粒子能够使熔胶分层, 引起不稳定的产品分尺度变化(变体)。
2.改变模具设计部分
1).如果产品在成型后弯曲变形需要调整浇注系统。
2).为不同的材料设计不同的浇注系统。
用计算机仿真成型来优化浇注系统以使熔胶能顺畅的进入模穴。
3.更换成型机部件
1).如果节流阀破损或过旧，需要更换节流阀。
2).如果熔胶温度不稳定需要更换加热片和热感应片。
4.调整成型条件
1).增加注射和保压压力，确保在填充过程和保压过程将材料送入模腔。
2).增加注射和保压时间,确保填充过程和保压过程将材料送入模腔。
3).确信成型温度甚至是检查冷却系统。
4).在整个成型过程调节适当的螺杆计量，注射量，螺杆转速，背压等。

第七节 鱼眼（Fish Eyes）
什么是鱼眼?
鱼眼是未熔融的塑料随熔胶一起进入模具后出现在成品表面而形成的表面缺陷。
图1。熔胶中混有未熔融的材料产生鱼眼。

产生鱼眼的原因:
1.料筒温度过低
如果料筒温度过低, 不能完全把材料熔化, 这些未熔融的材料混在熔胶中，最后出现在成品表面产生鱼眼。
2.回收料加得过多
回收料的形状和尺寸不规则，不利于排气，同时会引起流动不畅。
3.材料污染
如果高熔度材料混到原材料里, 高熔度材料就会以小颗粒的形式存在，在成型时产生鱼眼。
4.低螺丝旋转速度和回的压力
如果螺杆转速和背压太低,可能没有足够的摩擦加热在注射前将料筒中的材料完全熔化。
解决对策
1. 调整材料准备过程条件
添加回收料的比率取决于产品规格，如果回收料用允许，回收料可以占10%以上。
单独地存储不同材料和并盖好容器的盖子，避免把不同材料混进来。
2. 适当调整成型条件
材料供货商会提供不同材料成型的料筒温度, 背压力, 螺杆转速等相关信息。 如果按照材料供货商推荐的成型条件仍然出现了问题, 尝试下面的调整。
1).提高料筒温度。
2).提高背压使材料得以充分的混合。
3).提高螺杆转速，以得到更多的摩擦热将材料充分的熔化。

第八节 毛边（Flash）
什么是毛边?
毛边就是在分型面,入子孔,排气孔,顶针孔等地方产生的溢料。
图1. 毛边

毛边产生的原因
1.锁模力过小
如果注射成型机的锁模力过小, 不能在成型过程中将模具锁紧,就会产生毛边。
2.模具间隙
如果分型面不能完全接触。分型面有缺陷，成型机选用不当，分型面上有杂物导致分型面间有间隙。
3.成型条件
成型条件不当，例如熔胶温度过高，注塑压力过大，都会产生毛边。
排气系统不当，缺乏足够的排气或排气沟开得过深都会产生毛边。
解决对策
1.调整模具的密封
1).模具建立恰当的密封
模仁或入子存在不应有的间隙就会导致毛边产生。
2).确保模板的强度足够，防止模板在成型时变形
如果在成型过程中模板的有任何变形, 需要增加支撑柱或增加模板厚度。
3).认真检查排气槽的尺寸
推荐排气槽尺寸结晶性塑料是 0.025 毫米 ( 0.001 英吋), 非结晶性塑料是0.038 毫米 ( 0.0015 英吋)。
4).清洁模仁表面
模仁表面残留的杂物使模具不能很好的密封，导致分型面上毛边的产生。
仔细研磨靠破面，保证靠破面在注塑压力下保持高度的密封。
5).调整成型机
成型机机台不平行会导致模板或模仁间密封不够而产生毛边。
选用更大的成型机。锁模力不够会在成型时产生毛边，需要成型机能够提供足够的锁模力。
2.调整成型条件
1).降低料筒温度和喷嘴的温度。
成型温度过高塑料的粘度就会降低而导致毛边的产生。但是值得注意的是:熔胶温度过低就需要更大的锁模力来防止产生毛边。
2).降低注塑压力来降低锁模力。
3).减少注塑量，防止射得过饱而产生毛边。
4).延长注射时间或者降低注射速度。

第九节 流痕（Flow Marks）
什么是流痕？
流痕是成品表面靠近浇口附近出现的环形波纹痕迹。
图1 .流痕

流痕产生的原因：
流痕产生是原因是由于浇口附近熔胶过冷或成型后段保压不够。
通常产生流痕归因于:
1. 成型温度过低。
2. 模温过低。
3. 成型机射速过低。
4. 成型机射压过低。
5. 流道及浇口过小。
通常可以分析发现，由于模温过冷，前锋熔胶遇到冷的模壁和入子先冷却，后面的熔胶推进冷的熔胶也会产生流痕。这在有关“波纹”里有介绍。
解决对策
1.调整模具设计
1).增加冷料井的尺寸，让前期冷料进入冷料井中而不进入模腔。
冷井的长度通常等于流道直径。
2).增大流道及浇口尺寸。
有时过小的流道和浇口会使熔胶过早冷却，在保压阶段熔胶不能继续填充而产生流痕。
3).缩短主流道的长度或使用热浇道。
2.调整成型条件
1).增加注射压力和保压力。 2).增加料筒和喷嘴的温度。 3).增加成型温度。

第十节 迟滞（Hesitation）
什么是迟滞?
迟滞是由于塑料在薄壁处或厚度有急剧变化的区域停滞而产生的缺陷。可以通过改变产品的肉厚或改变进浇点来消除迟滞现象。
图 1 . 由于塑料无法流动导致的迟滞

迟滞产生的原因：
当熔胶进入厚度有变化的模腔，它会先充满肉厚的区域，这些地方阻力较小。 因此, 熔胶会在薄壁处停滞直到别的区域填满后才开始重新流动(参照插图1) 。 然而,如果熔胶停滞的时间过长，就会在停滞处冷却硬化，当凝固的塑料被推到成品表面就产生迟滞现象。
解决对策
当成品出现迟滞现象时，需要重新考虑产品，模具设计及调整适当的成型条件。
1．产品设计方面
减小成品的肉厚变化。
2．模具设计方面
进浇点远离薄壁处或者改变肉厚突变区。这样迟滞现象就会延后，时间也会缩短。 插图2左图是不好的设计, 发生迟滞现象; 将进浇口移到远离薄片处就减小了迟滞。
插图2 .进浇位置不当而发生迟滞

3.调整成型条件
增加熔体温度或者注射压力。

第十一节 喷射（Jetting）
什么是喷射?
喷射是当熔胶以高速从一个狭小的区域，如喷嘴，流道，浇口进入到一个没有模壁阻挡开放的，宽阔的空间而产生的。喷射流以蛇形状在模具中小规模的熔接在一起。(参照插图1)。
图 1 .喷射及正常的充满模式

产生喷射的原因:
喷射会导致产品强度差，表面有污点和其它很多内部缺陷。与正常的充填模式相比较，这种充填模式中塑料熔体直接从型腔一端喷到型腔另一端，如插图所示。
解决对策
1.改变模具设计
通常喷射是由于浇口设置不合理造成的。
1).让浇口对准模壁，使用如图2所示的搭接或潜伏式浇口。
外形 2 .用搭接式浇口来避免喷射。

2).使熔胶逐渐地扩散开开。凸片式和扇形浇口使塑料进入型腔时有平滑的过渡，这样就可以减少熔体剪切压力和剪切率。
图 3 . 使用凸片式或扇形浇口来避免喷射。

3).增大浇口尺寸或减小流长。
2．调整成型条件
1).调整成型全过程的射速
在成型过程中使用一个合理的射速,当前锋熔胶到达浇口时，降低射速，等熔胶在浇口附近扩散形成舌状后立即提高射速。 下面的插图4说明这种技术。
2).调整料筒温度来控制熔胶温度。
这的解释不好理解,可能与膨胀效应和熔体性质的变化有关 (例如黏性和表面张力)。 例如,多数塑料,当温度降低，膨胀系数增加, 而另一些材料, 例如硬质PVC, 温度增加膨胀系数也增大。
图 4 .调整成型过程中不同阶段的射速来避免喷射。

第十二节 波纹（Ripples）
什么是波纹?
波纹是产品边缘或最后充填区附近出现的像指纹或波浪样的缺陷。
外形 1 . 波纹

波纹产生的原因：
根据通过使用玻璃入子分析发现, 波纹是由于前锋料踫到模壁而先冷却，后面的熔胶越过前锋冷料后踫到模壁然后冷却，如下图所示。熔胶前锋速度及模温对波纹产生影响最大，其次是浇口形状和熔胶温度。
图 2 . ( 1 ) 正常的充满没有波纹。
( 2 ) 熔胶前进速度过低或模温过低, 产生波纹。

解决对策
增加熔胶前锋速度或熔胶温度可以除去波纹。
1.修改产品设计
增加产品肉厚。
2.修改模具设计
1).设计合适的浇注系统，包括主流道，分流道，浇口。
2).设置足够的排气系统, 尤其最后充填区附近。
确保排气系统在成型过程将气体全部排出。然而，要注意的是，排气孔太大就会产生毛边。 推荐排气孔尺寸结晶性塑料是 0.025 毫米 ( 0.001 英吋), 非结晶性塑料是0.038 毫米 ( 0.0015 英吋)。
3.调整成型型条件
1).增加成型温度
2).增加注射速度
这样可以得到更多的剪切热来减小熔体的粘度。
3).增加注射压力
小心不要超过机器的容量。 通常应该使注射压力在机器最大注射压力的75%到80%，以防止对机器的液压系统的损害。
4).增加熔体温度
小心不要超过塑料允许的温度，以导致材料的裂解。
第十三节 短射（Short Shot）
什么是短射？
短射是熔融塑料没有完全充满模腔。 在某些情况下, 短射是否发生起决于充填方式。但是, 短射的问题是成品太薄或太狭长，熔胶不能完全充满模穴。
外形 1 .短射

短射的原因：
1． 任何增大阻力导致熔胶不能充分地进入模穴的因素都能引起短射。 这些因素包括:不够大的尺寸和流动空间，例如流道，浇口，薄壁。
2．过低的熔体和成型温度。
3．排气系统不良导致模穴中存在空气。
4．过低注射压力(使熔体阻力过高和流动路径不畅) , 体积, 和射速。
5．机器的原因，例如料筒无料, 供料通道阻塞, 或者回流阀门过旧产生注射压力的损失或进料不够。
6．由于熔胶过早凝固，不良的充填方式，成型时间过长。
解决对策
有几个因素影响熔胶流动性，当短射的原因被查明后，就要采取恰当的行动来解决短射。 这里有一些建议：
1．改变产品设计
最重要的是增加产品的肉厚，这样有利于熔胶的流动，能够减轻短射。
2．改变模具设计
设计一个合适的浇注系统（主浇道，分流道，浇口）。 如果必要,通过下面的方法修改你的设计：
1).让肉厚的地方先充满，这样可以防止熔胶过早冷却。
2).增加浇口的数量或尺寸来减小流长。
3).增加浇注系统的尺寸来减少阻力。
4).排气系统不良也会导致短射。
在恰当的位置设置排气孔，特别是最后充填区附近，这样有利于空气的移动。增加排气孔的尺寸和数目。
3．调整成型条件
密切注意影响材料注入型腔的因素。
1).增加注射压力
不要超过机器的容量。 通常应该使注射压力在机器最大注射压力的75%到80%，以防止对机器的液压系统的损害。
2).增加注射速度
在机器极限之内增加注射速度,这样可以得到更多的剪切热来减少熔体黏性。
3).增加注射体积
4).增加料桶温度和成型温度
通过高温将增进材料的流动性。小心不要超过塑料允许的温度，以导致材料的裂解。
5).如果经常发生短射, 可能是因为机器的原因。
检查料筒，供料通道以及回流阀门，回流阀门磨能够导致注射压力的损失和注射体积的渗漏。

第十四节 银条（Silver Streaks）
什么是银痕（银条）？
银痕是湿气，空气，可塑粒子在浇口附近呈飞溅状的散发在成品表面的现象。
图 1 .银痕

产生银条的原因:
银条产生可能是因为:
1.湿气
2.空气
塑料材料在存储期间吸收一定程度的潮气。 如果材料在成型前没适当的干燥, 在塑料中残留的潮气在注射过程中将变成蒸汽在成品的表面上出现。
在成型期间,一定数量的空气被封闭在模具里。 如果空气在注射过程中不跑掉, 它可能出现在成品表面。
3.降解（烧焦）的塑料
银条产生有的是因为降解（烧焦）的塑料发散在成品表面。
4.材料的污染
用两个材料成型时的材料污染, 当从一种材料转换为另一种材料, 如果第二种材料成型温度较高能把遗留在料筒里的剩余粒子烧焦。此外, 污染的材料，回收品，二次利用料等原料的污染。
5.料筒温度
不适宜的料筒温度可能使塑料降解, 并且将其烧焦。
6.注射体积
如果注射的体积在成型机注射容量的20 %以下, 尤其对于温度敏感的材料, 熔胶在料筒中停留时间太长而发生降解。
解决对策：
1.小心地运用材料
根据材料供给商的建议，在成型前适当地干燥材料。
2.改变型设计
1).增大主流道，分流道，浇口尺寸
限制性的主流道，分流道，浇口尺寸会给熔胶带来额外的剪切热，使材料过分加热, 产生材料裂解。
2).充分检查排气系统的尺寸
推荐排气孔尺寸结晶性塑料是 0.025 毫米 ( 0.001 英吋), 非结晶性塑料是0.038 毫米 ( 0.0015 英吋)。
3.调整成型条件
采取一些措施以防止在成型过程中材料的降解。
1).选择恰当的成型机
一般射出量应该在成型机注射容量的百分之 20 和 80 之间。 对于热敏感的材料, 这个范围更小。计算机仿真成型能够帮助我们为选择合适的成型机。这样可以避免塑料在料桶中停留过长时间。
2).如果要更换不同的材料成型，一定要彻底清洗料筒，除去旧材料。剩余的旧材料会被烧焦。
3).增加背压
它能帮助将熔体材料里混和的空气减到最少。
4).改进排气系统
让空气和蒸汽容易逃跑, 这很重要。
5).减小熔体温度, 注射压力,注射速度。

第十五节 收缩下陷和真空泡（Sink Marks and Voids）
收缩下陷和真空泡
收缩下陷是指在肉厚或肋部，凸起部，内镶件区域形成的表面局部凹陷。 真空泡是成品中间存在的真空空间。
产生收缩下陷和真空泡的原因：
收缩下陷和真空泡是由于肉厚部分在冷却时没有得到足够的补偿而产生的。 缩下陷和真空泡经常出现在肋部，凸起部的背面。这是由于冷却不平均或类似的原因导致的。
引起收缩下陷和真空泡因素:
1.注射速度和注射压力过低。
2.保压及冷却时间过短。
3.熔胶及成型温度过高。
4.局部的几何特性不合理。
在外部材料冷却和硬化以后, 内部材料才开始冷却。 它的收缩拉扯表面材料而形成收缩下陷。如果表面强度足够, 如工程树脂,可能出现真空泡而不是表面收缩下陷。 插图1说明这个现象。 图 1 .由材料收缩而没有足够补偿产生的收缩下陷和真空泡。

解决对策
收缩下陷通常能够通过产品设计和模具设计来调节和减轻。使用下面的建议以查明和解决问题。
通过在出现收缩下陷的区域增加一个特征例如增加一组锯齿来荫藏收缩下陷。 插图 2说明这个技术。
图 2 .用肋，锯齿，凹陷设计来弥补收缩下陷。

如上所示通过修改产品肉厚设计使其肉厚变化减到最小。
重新设计肋部, 凸出部, 和加强筋的厚度，使其厚度是主体厚度的50%到80%。
1．改变模具设计
1).增加流道及浇口的尺寸以推迟其冷却的时间，让更多材料进入模腔。
2).增加排气孔或者扩大排气孔。使其排气更加畅通。
3).重新设计浇口或在浇口靠近肉厚部分。使薄壁冷却前先充满肉厚处。
2.调整成型条件
1).增加保压阶段的注射量。
保压阶段保持大约3mm（0.12英寸）的注射量。
2).增加注射压力和保压时间。
3).延长螺杆推进时间和减少注射比率。
4).减小熔体和成型温度。
5).延长冷却时间。
6).检查回流阀防止漏胶。

第十六节 变色（Discoloration）
什么是的变色?
变色是成形品表面失去材料本来的光泽。
变色的原因：
材料退化或因为下面的原因而污染:
材料在料筒停留时间太久。
料筒温度太高, 使颜色发生变化。
由回收材料, 不同颜色材料, 或者外来材料污染引起的。

同样的原因还会导致其它缺陷，例如:
黑斑点/黑条纹、脆化、烧焦
解决对策
1.小心地使用材料
正确地储存原料和回收料，避免材料的污染。
2.调整模具设计
增加充分的排气系统。

⑸ 模具常见的失效形式

模具失效通常表现在产品失效上面。
1.塑件不足：
熔融树脂不能完全充满型
腔的各角落,使制品外形残
缺不完整的现象。
2.缩水(塌坑）:
成型品表面产生凹坑或凹
窝的现象,它是由于熔融树
脂冷却固化体积收缩时未
得到充分补料而产生的，
一般易产生于壁厚和加强
筋的背面。
3.银丝:
在成形品表面或浇口附近
沿流动方向出现的闪闪发
光的银色条纹，它是由于
料中含有水分或挥发物过
多或融料受剪切作用过大
与模具密合不良，急速
冷却出现针状条纹或云母
片状斑纹。另外,如果是不
规则分布的慧星状银丝,
则是由于树脂过热分解成
气体所致。
4.飞边、毛刺：
融料进入模具分型面或与
滑块相接触的模具零件的
间隙内时，使塑件出现多
余的薄翅或毛边。
5.塑料制品分层脱皮：
由于原料内混入异料或
模温低，原料相溶性差，
融料沿模具表面流动剪
切作用过大，使料成薄
层状剥离、脱落。
6.熔接痕：
是两股以上的熔融树脂
分流汇合时温度下降，
因而汇合树脂不相溶或
熔接不良，在汇合处沿
塑件表面或内部形成的
细线。
7.尺寸不稳定：
由于模具制造精度差，
注塑工艺条件不稳定，
制品后处理不当等原因，
使塑制品收缩不一致。
8.气泡：
气泡和气孔是成型品内
形成的空隙。
气泡分两种：
一种是制品冷却时收缩，
表面硬化壁厚处内部变
成孔洞即真空泡；
另一种是树脂中的水分
或易挥发物或空气，在
成型过程中随料流进入
型腔内，被封在成型品
中形成的小泡。
9.翘曲变形、扭曲变形：
由于成型过程中产生的
各种内应力，使制品各
方向收缩不均匀；因脱
模不良，冷却不足等原
因使塑料发生形状奇变，
翘曲不平或孔偏壁厚不
均等现象。
如果制品沿边缘平行方
向产生的变形称翘曲；
沿对角线方向的变形
称扭曲。
10.弯曲：
窄而长的制品两端
一方向变形如同弓形。
11.表面波纹：
是熔融树脂流动痕迹
呈现出以浇口为中心
的条纹花样现象。它
是由于熔融料注入模
内时不沿型腔表面平
滑流动而是呈半波动
状态。流动过程中有
滞流现象，最初流入
模腔内的树脂冷却过
快与后流入的熔融树
脂之间形成交接界限
而产生的冷料与热料
融接不良的现象。
12.蛇形纹（喷纹）：
从浇口注射到模腔内
的熔融树脂像蛇状蠕
动形状那样固化在成
型品表面。

13.浇口处皱纹、雾晕：
熔融料进入型腔时突
然降温，其粘度变大，
流动困难，停留在浇
口附近，而后流入的
融料粘度小，流速快,
很快充满型腔,先后流
入的两种粘度熔料在
浇口附近粘结在一起
的痕迹。
14.黑点,黑条:
由于塑料分解或料中
挥发物,空气等,在高
压下燃烧碳化,碳化
物随融料进入型腔,
在塑件表面呈现黑点、
黑条纹或沿塑件表面
呈炭烧伤现象。
15.裂纹：
由于塑件设计不良
或塑料材料性能差，
使制品内应力大或
冷却不均、脱模不
良或其它弊病，使
制品在应力集中处
及进料口附近产生
裂纹，当超负荷和
溶剂作用时发生开
裂的现象。
16.脱模不良：
由于模具结构不合理，
制造精度不够，或
填充过度使制品脱
模困难，或是脱模
后制品拉伤、变形。

17.色泽不匀或变色：
由于颜料或填料分布
不良，塑料或颜料变色，
使塑件表面不均匀，
如果整个塑料件色泽
不均匀则是因为塑料
热稳定性不良所致。
如熔接部位色泽不均
匀时则与颜料性质有关。
18.塑件脆弱：
由于塑料性能不良,方向
性明显,内应力大及塑件

结构件不良,使塑件强度
下降发脆易裂（尤其沿
料流方向更易开裂）

19.浇口粘模：
由于浇口套内有机械
阻力冷却不够，或拉
料杆失灵，使浇口粘
在浇口套内。
20.冷料块、僵块：
未熔融和塑化好的料
随着料流进入型腔，
使塑件内或表面夹有
硬块塑料。
21.表面不光泽：
由于模具光洁度不良，
融料与模具表面密合
不好或料温与模温不
适当等，使成型制品
表面未出现该树脂所
具有的光泽，而表面
呈乳白色或发乌等现
象。

22.透明度不良：
由于融料与模具表面接触
不良，塑件表面有细小凹
穴，使光散射或模具表面
不光亮，使透明制品透明
度下降或不匀。
23.污点、杂质、异物：
塑料不纯，被污染。
24.顶白（泛白）：
制品脱模过程中在顶杆或
凹槽部位的表面受到了过
大的脱模力,由于强行脱模，
该部位就会有大的内应力，
有时变形。
泛白是发生龟裂的一种现
象。ABS ，HIPS易产生泛
白的现象。
25.局部烧焦：
模腔内的空气被高速流动的
树脂包裹受到绝热压缩，空
气燃烧使树脂炭化，产生黑
色烧痕。
26.纤维外露：
由于注射过程中树脂和纤维
流速不一致或两者分离，使
制品表面纤维未被树脂完全
包裹，表面粗糙。
27.麻点、麻面：
制品表面不光滑，有如针
尖一样的小坑。

28.拉伤：
制品顺出模方向有划伤
的痕迹。

⑹ 请问，精密模具热处理变形原因及预防措施

一、模具材料的影响：
1、模具的选材：某机械厂从选材和热处理简便考虑，选择T10A钢制造截面尺寸相差悬殊、要求淬火后变形较小的较复杂模具，硬度要求56-60HRC。热处理后模具硬度符合技术要求，但模具变形较大，无法使用，造成模具报废。后来该厂采用微变形钢Cr12钢制造，模具热处理后硬度和变形量都符合要求。预防措施： 因此制造精密复杂、要求变形较小的模具，要尽量选用微变形钢，如空淬钢等。
2．模具材质的影响：某厂送来一批Cr12MoV钢较复杂模具，模具都带有￠60m m圆孔，模具热处理后，部分模具圆孔出现椭圆，造成模具报废。 一般来说Cr12MoV钢是微变形钢，不应该出现较大变形。我们对变形严重的模具进行金相分析发现，模具钢中含有大量共晶碳化物，且呈带状和块状分布。
（1）模具椭圆（变形）产生的原因： 这是因为模具钢中呈一定方向分布的不均匀碳化物的存在，碳化物的膨胀系数比钢的基体组织小30％左右，加热时它阻止模具内孔膨胀，冷却时又阻止模具内孔收缩，使模具内孔发生不均匀的变形，使模具的圆孔出现椭圆。
（2）预防措施： ①在制造精密复杂模具时，要尽量选择碳化物偏析较小的模具钢，不要图便宜，选用小钢厂生产的材质较差钢材。②对存在碳化物严重偏析的模具钢要进行合理锻造，来打碎碳化物晶块，降低碳化物不均匀分布的等级，消除性能的各向异性。③对锻后的模具钢要进行调质热处理，使之获得碳化物分布均匀、细小和弥散的索氏体组织、从而减少精密复杂模具热处理后的变形。④对于尺寸较大或无法锻造的模具，可采用固溶双细化处理，使碳化物细化、分布均匀，棱角圆整化，可达到减少模具热处理变形的目的。
二、模具结构设计的影响：有些模具选材和钢的材质都很好，往往因为模具结构设计不合理，如薄边、尖角、沟槽、突变的台阶、厚薄悬殊等，造成模具热处理后变形较大。
1、变形的原因：由于模具各处厚薄不均或存在尖锐圆角，因此在淬火时引起模具各部位之间的热应力和组织应力的不同，导致各部位体积膨胀的不同，使模具淬火后产生变形。
2、 预防措施：设计模具时，在满足实际生产需要的情况下，应尽量减少模具厚薄悬殊，结构不对称，在模具的厚薄交界处，尽可能采用平滑过渡等结构设计。根据模具的变形规律，预留加工余量，在淬火后不致于因为模具变形而使模具报废。对形状特别复杂的模具，为使淬火时冷却均匀，可采用给合结构。
三、模具制造工序及残余应力的影响：在工厂经常发现，一些形状复杂、精度要求高的模具，在热处理后变形较大，经认真调查后发现，模具在机械加工和最后热处理未进行任何预先热处理。
1、 变形原因：在机械加工过程中的残余应力和淬火后的应力叠加，增大了模具热处理后的变形。
2、 预防措施： （1）粗加工后、半精加工前应进行一次去应力退火，即（630-680）℃×（3-4）h炉冷至500℃以下出炉空冷，也可采用400℃×（2-3）h去应力处理。 （2）降低淬火温度，减少淬火后的残余应力。 （3） 采用淬油170ºC出油空冷（分级淬火）。 （4）采用等温淬火工艺可减少淬火残余应力。采用以上措施可使模具淬火后残余应力减少，模具变形较小。
四、热处理加热工艺的影响：
1、加热速度的影响：模具热处理后的变形一般都认为是冷却造成的，这是不正确的。模具特别是复杂模具，加工工艺的正确与否对模具的变形往往产生较大的影响，对一些模具加热工艺的对比可明显看出，加热速度较快，往往产生较大的变形。
（1）变形原因： 任何金属加热时都要膨胀，由于钢在加热时，同一个模具内，各部分的温度不均（即加热的不均匀）就必然会造成模具内各部分的膨胀的不一致性，从而形成因加热不均的内应力。在钢的相变点以下温度，不均匀的加热主要产生热应力，超过相变温度加热不均匀，还会产生组织转变的不等时性，既产生组织应力。因此加热速度越快，模具表面与心部的温度差别越大，应力也越大，模具热处理后产生的变形也越大。
（2）预防措施 ：对复杂模具在相变点以下加热时应缓慢加热，一般来说，模具真空热处理变形要比盐浴炉加热淬火小得多。‚采用预热，对于低合金钢模具可采用一次预热（550-620ºC）；对于高合金刚模具应采用二次预热（550-620ºC和800-850ºC）。

⑺ 模具热处理后变形的原因是什么

变形的原因；任何金属加热时都要膨胀，由于钢在加热时，同一个模具内，各部分的温度不均(即加热的不均匀。就必然会造成模具内各部分的膨胀的不一致性，从而形成因加热不均的内应力。在钢的相变点以下温度，不均匀的加热主要产生热应力，超过相变温度加热不均匀，还会产生组织转变的不等时性，既产生组织应力。因此加热速度越快，模具表面与心部的温度差别越大，应力也越大，模具热处理后产生的变形也越大。变形的原因是内部应力的释放，模具的材料在机械加工过程中，由于锻打、切削等加工，使得材料内部集聚了内应力，在热处理时的高温而使得内部的应力释放出来。内部的应力释放出来的好处是，在后面的精加工时，材料的变形就会很小，有利于精加工精度的保持。对于精度要求更高的零件的精加工，在热处理后的加工时，先进行一次粗磨，再进行一次时效，然后再进行最后的精加工，这样加工出来的零件的变形量就会很小，精度就会得到保证。预防措施；对复杂模具在相变点以下加热时应缓慢加热，一般来说，模具真空热处理变形要比盐浴炉加热淬火小得多。?采用预热，对于低合金钢模具可采用一次预热(550-620?C)；对于高合金刚模具应采用二次预热(550-620?C和800-850?C)。任何金属加热时都要膨胀,由于钢在加热时,同一个模具内,各部分的温度不均(即加热的不均匀)就必然会造成模具内各部分的膨胀的不一致性,从而形成因加热不均的内应力。

⑻ 如何预防模具加工产品变形的情况

①运水的布局，一些转角的地方进行均布运水。

②胶位尽量的均匀。

③流道浇口大小的调节，保证保压的一个传递顺畅。

④产品设计时，能尽量避免平面时就避免平面了，可以做一点弧形，进行一个预变形，如同桥梁一样。产品变形怎么整？有的时候很麻烦！这个不像披锋重新配配模也许能得到改善，但改善变形可能需要增加加强筋等措施，必要的时候还需要增加运水提高冷却效果等等，有经验的产品结构工程师会在进行产品设计时设计预变形或者说是反变形来改善产品变形，因为有的时候产品的变形可以提前预测。

⑼ 玻璃钢模具为什么会变形

你是指的哪一种变形？
1、玻璃钢制品固化时有一定3%左右的收缩率，如果玻璃钢模具强度不够的话，制品在固化过程中可能会对其产生一定的挤压作用而造成模具变形；
2、玻璃钢模具制作时本身也有3%左右的收缩率，固化后尺寸较设计有变形，是很常见的现象，可添加低收缩剂或者干脆加填料降低收缩。

⑽ 什么叫模具加工变形

一般是指位置度,和平面度的变形.