版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領
文檔簡介
1、1 注塑知識介紹目前,延鋒生產的外飾件基本都采用注塑成型,部分產品還使用了氣體輔助注射成型。注射成型 是一項較綜合的技術,要獲得高品質合格的注塑產品,就需要了解注塑機、注射模具及注塑材料等多方 面的知識。下文將就此展開較系統(tǒng)全面的介紹。1.1 注塑材料介紹1.1.1 注塑原材料組成以及材料性能目前,延鋒所產保險杠等外飾零件主要采用的材料是PP + EPDM以及滑石粉的改性產品。PP是一種結晶性的聚合物,具有一定的收縮性,其收縮性受模具溫度影響。PP主要提供保險杠產品一定的強度,但由于其結晶性使得PP在低溫時呈脆性,須對其進行增韌改性。EPDM是一種橡膠,可起到一定的吸收撞擊能量的作用,與PP共
2、混,改善材料的拉伸性能和彎曲性能。添加滑石粉使材料的強度增加,以達到一定的性能要求。同時在材料中還添加了其它助劑,起到改善材料的反應機理和調整收縮率 的作用。在注塑工程中部分助劑還可起到一定的交聯(lián)作用,提高EPDM 與PP之間的相互的結合,進一步提高產品的機械性能,使PP合金有更高的剛度和抗蠕變性能。此外,用于汽車保險杠的材料主要還有PC/PBT、TPO、TPOMF (礦物填充改性TPO )、PU(RIM)、SMC等聚合物或聚合物合金。PC/PBT 具有PC和PBT二者的綜合特性,例如 PC的高韌性和幾何穩(wěn)定性以及 PBT的化學穩(wěn)定性、耐候性、熱穩(wěn)定性和潤滑特性等。PU制備保險杠一般采用反應注
3、射成型(RIM ),這是直接從低粘度的單體或齊聚物快速制造復雜制件的一種工藝技術。PU(RIM)的原料主要是聚醴多元醇或聚酯多元醇與異富酸酯及其改性物。PU制品具有優(yōu)良的物理機械性能,與 PC/PBT 都具有同樣的特點,即具有較高表面張力,故擁有良好的涂裝性能。SMC(SheetMolding Compound,)在保險杠中也有使用,它是由纖維、樹脂、固化劑、增稠劑、低吸收縮添加劑、填料等多種材料組成的柔軟片狀模塑料。保險杠用SMC 一般為高沖擊韌性 SMC o此種SMC有使用聚胺酯增粘劑的,耐沖擊性好。也有使用丁二烯-苯乙烯共聚物作沖擊改性劑。用它生產保險杠時可減少 表面波紋, 提高SMC的
4、韌性、柔性、彈性。表 1列出了不同的汽車保險杠材料的使用情況。表1不同的汽車保險杠材料的使用情況zliu2004-10-28材料生產地區(qū)車型舉例特點PC/PBT歐洲美國日本Mercedes , BMWFord,EscortPeatha沖擊強度高,流動性好,注射成型 ,易涂裝,可回收PP合金歐洲美國日本Golf,Audi,CitroenChrysler-86,P-CarAcod,花冠成本低,成型性好、無需用脫模劑,制品飛邊少,可涂裝,可回收PU (RIM )歐洲美國日本PorscheFellow,Sunda-badoSavanna,Soara富有彈性,整體感好,需用脫模劑,制品飛邊多,需人工砂磨
5、 ,不可回收SMC歐洲美國日本Renault-25P ontiac B onneville 公司卡車尼桑FairladyZ型較好的強度、耐候性,但價格貴,有較好的可設計性,模壓成型, 一次加工后不能加工,不可回收1.1.2 材料的干燥和成型條件PP + EPDM的吸水性較弱,干燥要求為80 C 100 C,干燥時間 2 4小時。成型的工藝范圍較寬,通常的塑化溫度為 210 C 260 c之間,注塑壓力在 50 - 100Kgf/cm 2左右。1.1.3 注塑材料對油漆和裝配性能的影響PP + EPDM的油漆性能在很大程度上取決與材料本身的性質。由于 PP本身的極性很弱,因此主要的油漆結合力取決
6、于EPDM的分布情況,要求 EPDM均勻地分布在產品表面,保證各個表面的油漆結合力一致。工藝中,要求在流體的流動過程中形成適當?shù)募羟辛Γㄟ^PP和EPDM 在流動速度上的差異,將 EPDM留在產品的外表面來達到油漆要求。但在實際的工藝控制中由于要求兼顧其它方面 的產品質量,這方面比較容易被忽略。在前期的涂裝工藝確認中,需驗證注塑件對涂裝性能的影響。PP + EPDM對于產品尺寸上的影響主要是由于材料的模具收縮率引起。EPDM 作為橡膠體,在壓力的作用下存在一定的可收縮性,因此在注塑壓力的作用下,EPDM有一定的收縮,而開模后產品又存在一定的彈性釋放。而PP作為結晶材料,在不同的溫度下,結晶的速
7、度不同,會造成收縮率存在變化。在油漆過程中,二次烘烤會引起PP的再結晶,因此對產品的尺寸而言,存在的變數(shù)比較多。zliu22004-10-281.1.4 材料主要性能對注塑產品質量的影響熔融指數(shù):熔融指數(shù)考察的是材料的流動性,熔融指數(shù)低,材料流動困難不但會 造成產品表面的諸多缺陷,還會形成局部的尺寸偏小等問題。而熔融指數(shù)過高,流動 性過好,會使一定的壓力下,型腔內熔體的量對注塑和保壓壓力十分敏感,用于控制 尺寸的工藝的穩(wěn)定性變差。材料收縮率:材料收縮率的偏差必然導致產品的尺寸不良。對于PP+EPDM而言除了材料本身的性質外,收縮率還取決于產品形狀、模具結構、注塑速度、壓力和溫度。通常材料供應商
8、提供的材料 收縮率是一個范圍,如果是某個定值是指對于某個形狀的產品而言,有較大工藝窗口的模具收縮率參考 值。EPDM 的含量:由于 EPDM 的流動性較差,會引起表面和尺寸上的缺陷。EPDM 可被壓縮,會造成局部的應力集中,過多的EPDM含量會造成工藝上控制的困難。滑石粉含量:滑石粉同樣會起到降低流動性的作用,主要會對產品表面造成不利影響,同時如果滑石粉如果共混不均勻,還會對降低產品的油漆性能。雖然,一般而言材料供應商不會提供材料的各種成分含量。但是從材料的部分其它性能上可以進行判斷。斷裂伸長率的大小,相當部分取決于材料中EPDM的含量,含量越高,延伸率越大。同時,滑石粉含量越高,強度也越高。
9、因此,在同等的材料性能下,還需要考慮材料的工藝性能。通常理想的 材料選擇,應該考慮工藝窗口盡量變寬。隨著目前對產品尺寸要求的提高,相對會采用收縮率比較高的材料,因為收縮高,工藝上的變動使產品尺寸的影響也會變小。1.2 注塑工藝1.2.1 干燥使用熱風干燥機對原材料進行干燥,通常要求注塑用的PP+EPDM的粒子含水率低于 0.03% o造成含水率無法滿足這個指標的可能性,在于干燥溫度或干燥時間無法滿足要求。除去設備故障因素外,可能造成的原因在于:干燥設備的容量無法滿足生產的要求,隨著生產的延續(xù),干燥時間越來約少,干燥溫度越來越低。這樣容易造成的產品缺陷主要為產品表面容易出現(xiàn)氣泡、銀紋、縮癟等缺陷
10、。干燥不足還會引起,產品的機械性能下降。zliu 2004-10-281.2.2 塑化和計量塑化是在一定的溫度下,通過注塑機的螺桿轉動,在一定的背壓作用下,塑料粒子熔融受剪切,形 成熔體的過程。在該過程中螺桿向后旋轉,將熔體“推”向螺桿前端,此時注塑機對熔體的數(shù)量進行計 量。由此可見,這個過程可以決定材料的塑化程度和注塑量。熔體必須達到一定的塑化程度,才能保證制品的質量,以下參數(shù)對熔體的塑化程度起到較大的作用:1 .料桶溫度熔體在一定的溫度下,才能塑化完全。如果溫度過低,材料的流動性能會下降,造成產品的縮癟或缺料,同時材料成分不均勻,影響零件的機械和油漆性能。通常的料桶有效位置溫度設定在200
11、 c至250 C之間。而溫度過高或材料在料桶內的停留時間過長,會造成高溫使材料分解,分解的材料引起材 料中夾雜大量的氣體和機械性能的下降。對于料桶大小的選用決定了材料在料桶內的停留時間,零件的 重量應在料桶容量 25%-75 %之間。但是由于外飾零件的注塑的通常為薄壁產品,相對的重量較輕, 而目前外飾廠的注塑機之間規(guī)格差異較大,如果零件重量低于料桶容量的25%,應該在保證塑化完全的情況下,降低料桶后段的溫度。2 .螺桿轉速螺桿轉速過快,可能降低粒子受剪切作用的時間,原料的塑化程度下降,同時夾帶氣體,從而降低 材料的流動性增加氣體的含量。而螺桿轉速過慢,將影響注塑周期。通常螺桿的轉速應該與冷卻時
12、間相 配合。3 .背壓使用背壓,可以提高對塑料粒子的剪切力,提高塑料的塑化程度。同時,背壓可以防止在澆口封閉 之前零件澆口附近的材料應力釋放產生的縮癟。但是背壓過高,同樣可能延長塑化時間,影響生產效 率,還可能對螺桿造成損壞。對于 PP+EPDM 的材料的背壓設定,應在 10 20Bar之間。4 .松退在計量完成之后,螺桿要進行松退,由于在背壓和剪切作用下,熔體內部會產生一定的壓力。壓力 的存在使注塑時需要額外的壓力才能推動螺桿向前,同時會造成熔體的壓力在模具型腔內釋放產生不穩(wěn) 定的流動。松退之后,可以釋放一定的壓力,以保證熔體順利進入型腔。但是如果松退過度,可能在松 退過程中帶入大量的氣體,
13、在注塑過程中形成氣泡。5 .計量熔體數(shù)量必須保證計量的熔體有足夠的數(shù)量,以保證產品不出現(xiàn)缺料,同時在保壓過程中有足夠的熔體可以進入。zliu42004-10-281.2.3注射注射是整個注塑過程中最關鍵的部分,也是最難控制的部分。UBE注塑機的注射過程控制部分采用5段速度和一段壓力控制。其過程為,在注塑過程中,按設定的速度進行注射,如果所需的注射壓力不 超過設定的注射壓力,注射過程按設定的速度進行控制,如果所需的壓力高于設定的壓力,注射過程由 速度控制轉為壓力控制,直至進入VP轉換點。1 .注射速度注射速度對產品的表面質量和產品尺寸有著較大的影響。注塑速度過快,熔體流動過程中會夾雜部 分氣體,
14、在產品表面形成氣泡等,同時產品的致密度下降,容易形成縮癟和尺寸偏小。但是,如果速度 過慢,熔體的流動會在注塑后期受到阻礙,容易形成注射過程后期的缺料和縮癟,同時產品應力相對集 中在澆口附近,烘烤后應力釋放,可能造成局部變形和壓力線,影響外觀和產品尺寸。2 .注射壓力注射壓力的設定主要起到保護模具和設備的作用,注射過程控制是以速度控制為主。如果注塑壓力 過低,無法滿足速度控制所需的壓力時,會按設定的注塑壓力以恒定的壓力進行注射,此時熔體的流動 速度會失控。有時在低壓力的條件下,反而會形成飛邊,這是由于通常在注射后期需要將降低注射速 度,所需的壓力反而要求很低,而在壓力控制的情況下,壓力無法下降,
15、形成飛邊。因此注射壓力的設 定應該略高于實際所需的壓力,以保證產品質量處于受控狀態(tài)。3 . VP轉換點VP轉換點是指由注塑轉為保壓的切換位置。這個位置的設定,既要求有足夠的熔體在保壓過程中 補入,又不能因為緩沖墊過厚而造成壓力損失。1.2.4 補縮和保壓補縮和保壓是克服產品縮癟和保證產品尺寸的重要步驟。熔體遇冷后固化收縮,其收縮的程度隨模 具溫度、壁厚和形狀等不同而各不相同,在補縮和保壓過程中,在一定的時間內以一定的壓力將熔體補 入型腔,保證產品的成型后各部分表面盡量飽滿。該過程通過壓力和時間兩個參數(shù)進行控制。補縮和保壓壓力:在補縮和保壓過程中,過低的壓力無法保證熔體可以流到遠離澆口的位置,而
16、過高的壓力除了會產生飛邊之外,還可能在澆口附近形成較大的應力,形成局部過飽和的現(xiàn)象。補縮和保壓時間:同樣如果保壓時間過短,壓力沒有足夠時間傳遞到遠端。而時間過長也可能形成 過飽和。zliu 2004-10-281.2.5 冷卻產品冷卻不足會造成產品在取件和擺放時發(fā)生變形和其它損傷。而冷卻時間過長又會降低設備的使 用效率。因此,模具溫度起到了至關重要的作用,模溫高有利于熔體流動的穩(wěn)定,產品的外觀可以得到 改善,工藝也更容易控制,但是高模溫勢必造成冷卻時間的延長。1.2.6 開模和取件對開模和取件過程的控制,可以有效地防止產品的擦刮傷和變形。這種現(xiàn)象在生產邊開模邊頂出的 設備時,特別明顯。開模速度
17、過快,使頂出速度低于開模速度時,產品無法與模具型腔貼合,無法滿足 模具設計要求,產品會在開模過程中,與模具發(fā)生擦刮造成損壞。而如果產品頂出速度過慢,產品局部 始終受到擠壓,時間過長也會產生產品的損壞。因此控制開模速度,尤其起始階段的速度,將對產品質 量和合格率產生重要影響。在取件過程中,由于產品的溫度仍比較高,可能產生變形的可能性也比較高。因此,取件的方式應 該合理,盡量保持產品的平衡狀態(tài),避免握持產品的分型面附近。1.2.7 修邊和火焰處理對于產品表面的毛邊可采用火焰處理,處理時,火焰的方向應由外表面向內表面,保持勻速,均勻 掃過所需處理的部位。如果速度過慢,可能造成局部結構的“坍塌”,速度
18、過快又容易使效果下降。而 修邊工序,要求操作工有足夠熟練的修邊技術。具體的后處理技術將視產品的要求和實際處理效果決 定。整體而言,對于產品的非外觀表面,只需進行簡單處理或不進行處理,以不影響其它表面的涂裝效 果為標準,而重要表面,要求處理到表面情況符合產品的技術要求。1.2.8 順序閥 ValveGateValveGate的技術引入,大大提高了產品的質量,擴大了注塑的工藝窗口。由于多澆口位置的 設置而造成的產品表面熔結痕的問題,可以得到解決。根據(jù)熔體在型腔內的流動情況和模具設計要求, 決定澆口打開的先后位置和具體位置。為防止產品表面出現(xiàn)流體滯留現(xiàn)象的發(fā)生,后一個澆口的打開應 早于前一個澆口關閉
19、。根據(jù)具體情況還可以解決其它的工藝問題。例如,如果產品局部的尺寸發(fā)生偏 差,可以通過調整 V/G的開關位置調整注射過程和保壓過程的熔體數(shù)量。解決部分澆口的過飽和和縮 癟問題,也可以通過調整保壓時間進行解決。但是 V/G技術同樣可能帶來了部分產品缺陷,由于澆口 的不同時開閉,在整個注塑過程中,各澆口附近的熔體的加熱和冷卻情況不一致,在部分澆口附近可能 產生冷料也可能帶入氣泡。尤其對于窄長型且冷流道較長的產品。因為在熔體流動過程中,前一個澆口 的熔體在流經下一個澆口的冷流道內,將氣體困在冷流道內,在下一個澆口打開時,熔體無法將氣體順 利推動,并包裹在熔體內形成氣泡和冷料。zliu62004-10-
20、281.2.9 注塑常見工藝問題分析及解決方法在注塑成型過程中,由于塑料、模具、注射機、輔助設備、成型環(huán)境等多種因素的影響,注塑件的內 在及外觀質量經常會出現(xiàn)各種各樣的問題。一般來說,制品成型質量主要包括制品外觀、尺寸精度以及 物理力學性能等。制品外觀質量與注射工藝條件密切相關:制品的尺寸精度是制品作為各種零部件使用 時需要重點考慮的因素;而制品的物理性能除力學性能外,還有耐熱性、耐化學藥品性、導電性等等, 原則上這些性能只取決于樹脂的種類,但在成型過程中,也常會發(fā)生破壞或損害樹脂特性的情況。下面 就一些典型注射成型缺陷的成因進行了分析,并提出了相應的解決方案。1.2.9.1 欠注熔料進入型腔
21、后沒有充填完全,導致產品缺料叫做欠注或短射,如圖1所示。ffil制品缺料示意圖故障分析及排除方法:(1)設備選型不當。在選用注塑設備時,注塑機的最大注射量必須大于塑件重量;在驗核時,一次注射總量(包括塑件、澆道及飛邊)不能超出注射機塑化量的85%。(2)供料不足、加料口底部可能有“架橋”現(xiàn)象??蛇m當增加射料桿注射行程,增加供料量。(3)原料流動性能太差。應設法改善模具澆注系統(tǒng)的滯流缺陷,如合理設置澆道位置、擴大澆口、流道和注料口尺寸以及采用較大的噴嘴等。同時,可在原料配方中增加適量助劑,改善樹脂的流動性能。(4)潤滑劑超量。應減少潤滑劑用量及調整料筒與射料桿間隙,修復設備。(5)冷料雜質阻塞流
22、道。應將噴嘴拆卸清理或擴大模具冷料穴和流道的截面。(6)澆注系統(tǒng)設計不合理。設計澆注系統(tǒng)時:要注意澆口平衡,各型腔內塑件的重量要與澆口大小成正比,使各型腔能同時充滿,澆口位置要選擇在厚壁部位,也可采用分流道平衡布置的設計方案。若澆zliu72004-10-28口或流道小、薄、長,熔料的壓力在流動過程中沿程損失太大,流動受阻,容易產生填充不良(如圖 2)。對此應擴大流道截面和澆口面積,必要的可采用多點進料的方法。(7)模具排氣不良。應檢查有無冷料穴,或其位置是否正確,對于型腔較深的模具應在欠注部位增設排氣溝槽或排氣孔,在合模面上,可開設深度為0.02-0.44mm ,寬度為510mm的排氣槽,排
23、氣孔應設置在型腔的最終充填處。使用水分及易揮發(fā)物含量超標的原料時也會產生大量氣體,導致模具排氣不良(如圖3),此時應對原材料進行干燥及清除易揮發(fā)物。此外,在模具系統(tǒng)的工藝操作方面,可通過提高模具溫度,降低注射速度、減小澆注系統(tǒng)流動阻力、以及減小合模力,加大模具間隙等輔助措施改善排氣不良。圖2流道過細而凝固圖3困氣產生背壓阻料(8)模具溫度太低。開機前必須將模具預熱至工藝要求的溫度。剛開機時,應適當節(jié)制模具內冷卻劑 的通過量。若模具溫度升不上去,應檢查模具冷卻系統(tǒng)設計是否合理。(9)熔料溫度太低。在適當?shù)某尚头秶鷥攘蠝嘏c充模長度接近于正比例關系,低溫熔料的流動性能下 降,充模長度減短。應注意將料
24、筒加熱到儀表溫度后還需恒溫一段時間才能開機。如果為了防止熔料分 解不得不采取低溫注射時,可適當延長注射循環(huán)時間,克服欠注。(10)噴嘴溫度太低。在開模時應使噴嘴與模具分離。減少模溫對噴嘴溫度的影響,使噴嘴處的溫度保 持在工藝要求的范圍內。(11)注射壓力或保壓不足。注射壓力與充模長度接近于正比例關系,注射壓力太小,充模長度短,型 膠充填不滿、對此,可通過減慢射料桿前進速度,適當延長注射時間等辦法來提高注射壓力。(12)注射速度太慢。注射速度與充模速度直接相關。如果注射速度太慢,熔料充模緩慢,而低速流動 的熔體很容易冷卻,使其流動性能進一步下降產生欠注。對此,應適當提高注射速度。zliu 200
25、4-10-28(13)塑件結構設計不合理。當塑件厚度與長度不成比例,形體十分復雜且成型面積很大時,熔體很容易在塑件薄壁部位的入口處流動受阻,使型腔很難充滿(如圖 4)。因此,在設計塑件的形體結構時,應注意塑件厚度與熔料極限充模長度有關。在注射成型時,塑件的厚度應采用1-3mm ,大型塑件為3-6mm o通常,塑件厚度超過 8mm或小于0.5mm都對注塑成型不利,設計時應避免采用這樣的厚度。圉4制件復雜或流躇過長而凝固1.2.9.2 飛邊當塑料熔料被迫從分型面擠壓出模具型腔產生薄片時便形成了飛邊,薄片過大時叫做披風。圖5制品飛邊示海圖故障分析及排除方法:(1)合模力不足。應檢查增壓器是否增壓過量
26、,同時應檢驗塑件投影面積與成型壓力的乘積是否超出了設備的合模力。成型壓力為模具內的平均壓力,常規(guī)情況下以40MPa計算。如果計算結果為合模力小于乘積,則表明合模力不足或者注射壓力太高,應降低注射壓力或減小注料口截面積,也可縮短 保壓及增壓時間,減小射料桿行程,或考慮減少型腔數(shù)及改用合模噸位大的注塑機。(2)料溫太高。應適當降低料筒、噴嘴及模具溫度,縮短注射周期。對于聚酰胺類等粘度較低的熔 料,如果僅靠改變成型條件來解決溢料飛邊缺陷是很困難的,應在適當降低料溫的同時,盡量精密加工 及研修模具,減小模具間隙。(3)模具缺陷。模具缺陷是產生溢料飛邊的主要原因。必須認真檢查模具,應重新檢驗分型面,使動
27、模與定模對正,并檢查分型面是否貼合,型腔及模具型芯部分的滑動件磨損間隙是否超差,分型面上有zliu 2004-10-28無粘附物或落入異物,模板間是否平行,有無彎曲變形,模板的開距有無按模具厚度調節(jié)到正確的位 置,鎖模塊表面是否損傷,拉桿有無變形不均,排氣槽孔是否太大太深。(4)工藝條件控制不當。如果注射速度太快,注射時間過長,注射壓力在模腔中分布不均,充模速 率不均衡,以及加料量過多,潤滑劑使用過量等都會導致移料飛邊,操作時應針對具體情況采取相應的 措施。1.2.9.3 熔接痕在塑料熔料填充型腔時,如果兩股或更多的熔料在相遇時前沿部分已經冷卻,使他們不能完全融合,使在匯合處產生線性凹槽,形成
28、熔接痕,如圖 6所示。圖G熔接痕形成示意圖故障分析及排除方法:(1)料溫太低。低溫熔料的分流匯合性能較差,容易形成熔接痕。如果塑件的內外表面在同一部 位產生熔接細紋時,往往是由于料溫太低引起的熔接不良。對此,可適當提高科筒及噴嘴的溫度,或者 延長注射周期,促使料溫上升。同時,應節(jié)制模具內冷卻劑的通過量,適當提高模具溫度。一般情況 下,塑件熔接痕處的強度較差,如果對模具中產生熔接痕的相應部位進行局部加熱,提高成型件熔接部 位的局部溫度,往往可以提高塑件熔接處的強度、如果由于特殊需要,必須采用低溫成型工藝時,可適 當提高注射速度及注射壓力,從而改善熔料的匯合性能。也可在原料配方中適當增用少量潤滑劑
29、.提高 熔料的流動性能。(2)模具缺陷。應盡量采用分流少的澆口形式并合理選擇澆口位置,盡量避免充模速度不一致及充 模料流中斷。在可能的條件下,應選用一點進膠。為了防止低溫熔料注入模腔產生熔接痕,可在提高模 具溫度的同時,在模具內設制冷料穴。(3)模具排氣不暢。首先應檢查模具排氣孔是否被熔料的固化物或其它物體阻塞,澆口處有無異 物、如果阻塞物清除后仍出現(xiàn)炭化點,應在模具匯料點處增加排氣孔,也可通過重新定位燒口,如圖10zliu 2004-10-287?;蜻m當降低合模力,增大排氣間隙來加速匯料合流。在工藝操作方面,也可采取降低料溫及模具溫 度,縮短高壓注射時間,降低注射壓力等輔助措施。(4)脫模劑
30、使用不當。在注塑成型中,一般只在螺紋等不易脫模的部位才均勻地涂用少量脫摸 劑,原則上應盡量減少脫模劑的用量。(5)塑件結構設計不合理。如果塑件壁厚設計得太薄或厚薄懸殊以及嵌件太多,都會引起熔接不 良。在設計塑件形體結構時,應確保塑件的最薄部件必須大于成型時允許的最小壁厚。此外,應盡量減 少嵌件的使用且壁厚盡可能趨于一致。壁厚對熔接痕的影響見圖 8。B熔接艱圖8壁厚對熔接痕的影響(6)熔接角度太小。不同的塑料都有自己的極限熔接角度。兩股料流匯合時,如果匯合角度小 于極限熔接角度,就會出現(xiàn)熔接痕;如果大于極限熔接角度,熔接痕便消失。極限熔接角度一般在 135 C左右。(7)其它原因。使用的原料水分
31、或易揮發(fā)物含量太高;模具中的油漬未清除干凈;模腔中有冷 料或熔料內的纖維填料分布不良;模具冷卻系統(tǒng)設計不合理,熔料固化太快;嵌件溫度太低;噴咀孔太 ??;注射機塑化能力不夠;柱塞或注射機料筒中壓力損失大等等,都會導致不同程度的熔接不良。對 此,在操作過程中,應針對不同情況,分別采取一下措施:原料預干燥;定期清理模具;改變模具冷卻 水道設計;控制冷卻水的流量;提高嵌件溫度;換用較大孔徑的噴嘴;改用較大規(guī)格的注射機等措施予 以解決1.2.9.4 氣穴在塑料熔料填充型腔時.多股熔料前沿包裹形成的空穴或者熔料填充末端由于氣體無法排出導致11填充不完全叫氣穴,形成過程如圖9所示。zliu2004-10-2
32、8圖9氣穴形成示意圖故障分析及排除方法:(1)模具缺陷。澆口位置應設置在塑件的厚壁處;直接澆口產生真空孔的現(xiàn)象比較突出,應盡量避免選用;如果澆口形式無法改變,可通過延長保壓時間,加大供料量,減小澆口錐度等方法進行調節(jié);縮短和加寬細長狹窄的流道,消除流道中的貯氣死角,排除模具排氣不良的故障;塑件形體上應盡量避免有特厚部分或厚薄懸殊太大 .(2)成型條件控制不當??刹捎眠m當降低注射速度、調節(jié)注射和保壓時間、改善冷卻條件、控制加料量等方法來解決。一般情況下,應將熔料溫度控制得略微低一些,使模具溫度控制得稍微高一些。1.2.9.5 翹曲變形由于產品內部收縮不一致,導致內應力不同引起變形,見圖 10 O
33、圖to制品變形示意圖故障分析及排除方法:(1)分子取向不均衡。為了盡量減少由于分子取向差異產生的翹曲變形,應創(chuàng)造條件減少流動取向及緩和取向應力的松弛,最有效的方法是降低熔料溫度和模具溫度,其變化關系如圖11所示。在采用這一方法時,最好與塑件的熱處理結合起未,否則,減小分子取向差異的效果往往是短暫的。熱處理的方法是:塑件脫模后將其置于較高溫度下保持一定時間再緩沖至室溫,即可大量消除塑件內的取向應力。zliu122004-10-28產品向高溫部分收編(b)圖11制品隨梭溫變化圖(2)冷卻不當。設計塑件結構時,各部位的斷面厚度應盡量一致。塑件在模具內必須保持足夠的冷 卻定型時間。對于模具冷卻系統(tǒng)的設
34、計,必須注意將冷卻管道設置在溫度容易升高、熱量比較集中的部 位,對于那些需要冷卻的部位,應盡量進行緩冷,使塑件各部分的冷卻均衡。(3)模具澆注系統(tǒng)設計不合理。在確定澆口位置時,不要使熔料直接沖擊型芯,應使型芯兩側受力 均勻;對于面積較大的矩形扁平塑件,當采用分子取向及收縮大的樹脂原料時,應采用薄膜式澆口或多 點式澆口,盡量不要采用側澆口;對于環(huán)型塑件,應采用直澆口,盡量不要采用側澆口或針澆口;對于 殼型塑件,應采用直澆口,盡量不要采用側澆口。(4)模具脫模及排氣系統(tǒng)設計不合理。在模具設計方面應合理設計脫模斜度,頂桿位置和數(shù)量,提高模具的強度和定位精度;對于中小型模具,可根據(jù)翹曲規(guī)律來設計和制作
35、反翹模具。在模具操 作方面,應適當減慢頂出速度或項出行程。(5)工藝操作不當。應針對具體情況,分別調整對應的工藝參數(shù)。1.2.9.6 縮痕產品由于壁厚不均勻引起表面收縮差異,從而產生縮痕,見圖 12圖12縮痕示玄圖故障分析及排除方法:(1)成型條件控制不當。適當提高注射壓力及注射速度,增加溶料的壓縮密度,延長注射和保壓時13間,補償熔體的收縮,增加注射緩沖量。但保壓不能太高,否則會引起凸痕。如果凹陷和縮痕發(fā)生在燒zliu2004-10-28口附近時,可以通過延長保壓時間來解決;當塑件在壁厚處產生凹陷時,應適當延長塑件在模內的冷卻 時間;如果嵌件周圍由于熔體局部收縮引起凹陷及縮痕,這主要是由于嵌
36、件的溫度太低造成的,應設法 提高嵌件的溫度;如果由于供料不足引起塑件表面凹陷,應增加供料量。止匕外,塑件在模內的冷卻必須 充分。(2)模具缺陷。結合具體情況,適當擴大澆口及流道截面,澆口位置盡量設置在對稱處,進料口應設 置在塑件厚壁的部位。如果凹陷和縮痕發(fā)生在遠離澆口處,一般是由于模具結構中某一部位熔料流動不 暢,妨礙壓力傳遞。對此,應適當擴大模具澆注系統(tǒng)的結構尺寸,最好讓流道延伸到產生凹陷的部作。 對于壁厚塑件,應優(yōu)先采用翼式澆口。嫡痕改變壁厚減小縮痕(3)原料不符合成型要求。對于表面要求比較高的塑件,應盡量采用低收縮率的樹脂,也可在原料中 增加適量潤滑劑。不合理的應訂(4)塑件形體結構設計
37、不合理。設計塑件形體 結構時,壁厚應盡量一致。若塑件的壁厚差異 較大,可通過調整澆注系統(tǒng)的結構參數(shù)或改變 壁厚分布來解決。壁厚變化對縮痕的改善如圖 13所示。,見圖14。1.2.9.7 流動痕流動痕是成型制品表面的線狀痕跡,顯示入u般,君圖14流痘示意圖故障分析及排除方法:(1)熔料流動不良導致塑件表面產生以澆口為中心的年輪狀波流痕??煞謩e采取提高模具及噴嘴溫度,提高注射速率和充模速度,增加注射壓力及保壓和增壓時間。也可在澆口處設置加熱器增加澆口 部位的局部溫度。還可適當擴大澆口及流道面積,而澆口和流道截面最好采用圓形,這種截面能夠獲得 最佳充模。但是如果在塑件的薄弱區(qū)域設置澆口,應采用正方形
38、截面。此外,注料口底部及分流道端部 應設置較大的冷料穴,料溫對熔料流動性能影響越大,越要注意冷料穴尺寸的大小,冷料穴的位置必須 設置在熔料沿注料口流動方向的端部。zliu142004-10-28(2)熔料在流道中流動不暢導致塑件表面產生螺旋狀波流浪。當熔料從流道小的截面流入較大截面的型腔或模具流道狹窄、光潔度很差時,料流很容易形成湍流,導致塑件表面形成螺旋狀波流浪, 如圖15。對此,可適當降低注射速度或對汁射速度采取慢、快、慢分級控制。模具的澆口應設置在厚 壁部位或直接在壁側設置澆口,澆口形式最好采用柄式、扇形或膜片式。也可適當擴大流道及澆口截 面,減小料流阻力。圖15流痕形成示意圖(3)揮發(fā)
39、性氣體導致塑件表面產生云霧狀波流痕。當采用ABS或其它共聚型樹脂原料時,若加工溫度較高,樹脂及潤滑劑產生的揮發(fā)性氣體會使塑件表面產生云霧狀波流痕。對此,應適當降低模具及機筒溫度,改善模具的排氣條件,降低料溫及充模速率,適當擴大澆口截面,還應考慮更換潤滑劑品種或減少其用量。1.2.9.8 條紋成型制品表面沿著流動方向形成的噴濺狀線條,也叫銀絲或水花,見圖16故障分析及排除方法:圖16條紋示意圖(1)熔料塑化不良。適當提高料筒溫度和延長成型周期,盡量采用內加熱式注料口或加大冷料井及 加長流道。(2)熔料中含有易揮發(fā)物。主要種類有降解銀絲和水氣銀絲。原材料選用及處理:對于降解銀絲盡 量選用粒徑均勻的樹脂;對于水氣銀絲,必須充分干燥原料。工藝操作:
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
- 4. 未經權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
- 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 工廠勞動合同關鍵條款
- 裝修合同范本簡化版
- 房屋出租簡約合同樣式
- 出租車承包合同
- 線上辦公信息安全協(xié)議
- 旅館承包合同范例
- 房地產經紀公司代理合同模板
- 技術成果轉讓股權協(xié)議
- 2024年汽車租賃合同范本
- 抵押物借款合同的社會責任
- 汽車起重機日常檢查維修保養(yǎng)記錄表
- 中國醫(yī)科大學2023年12月《康復工程學》作業(yè)考核試題-【答案】
- 浙江省9+1高中聯(lián)盟2022-2023學年高一上學期11月期中考物理試題(解析版)
- 七年級上冊英語期中專項復習-補全對話(含答案)
- 鐵的單質(導學案)高一化學
- 絞吸式挖泥船水下疏挖河渠施工工法
- 反腐倡廉廉潔行醫(yī)
- 心血管內科醫(yī)療質量評價體系與考核標準
- 2022-2023學年廣州市南沙區(qū)小升初全真模擬數(shù)學檢測卷含答案
- 2023年食品安全糧食類理論知識考試題庫(含答案)
- 人教版五年級上冊數(shù)學《可能性》作業(yè)設計
評論
0/150
提交評論