注塑產(chǎn)品缺陷解決對策

注塑缺陷的原因分析與解決對策

專業(yè)技術(shù)研討講座1精品PPT|借鑒參考第一頁，共八十一頁。真誠雙贏互動持久前瞻2精品PPT|借鑒參考第二頁，共八十一頁。背景與目的

背景

注塑生產(chǎn)過程中經(jīng)常出現(xiàn)各種品質(zhì)缺陷和異?，F(xiàn)象；長期以來，大多數(shù)注塑工作者僅憑經(jīng)驗處理，盲目調(diào)機(jī)時間長，原料浪費(fèi)大，對一些問題缺乏科學(xué)系統(tǒng)地分析。注塑加工是一門知識面廣、技術(shù)性強(qiáng)的行業(yè)，僅憑經(jīng)驗是不夠的，必須對高分子材料的性能、加工成型工藝、模具設(shè)計、注塑機(jī)械等有相當(dāng)程度的認(rèn)識和了解。

采用大量的缺陷產(chǎn)品進(jìn)行實例分析

學(xué)員自帶缺陷產(chǎn)品進(jìn)行現(xiàn)場診斷

講師與學(xué)員、學(xué)員與學(xué)員之間進(jìn)行互動研討3精品PPT|借鑒參考第三頁，共八十一頁。背景與目的

目的

診斷與解決常見且浪費(fèi)成本的品質(zhì)問題

提高工藝改善能力

改善品質(zhì)，降低不良率

使生產(chǎn)利潤最大化提升學(xué)員面對注塑缺陷的原因分析能力

拓寬學(xué)員的的視野與知識面

了解歐盟國家對注塑產(chǎn)品的環(huán)保要求4精品PPT|借鑒參考第四頁，共八十一頁。安排

科學(xué)系統(tǒng)性地講授

中途小休

實物案例分析

相互研討5精品PPT|借鑒參考第五頁，共八十一頁。目錄

第一部分注塑機(jī)原理與材料

注塑機(jī)原理

注塑材料6精品PPT|借鑒參考第六頁，共八十一頁。目錄

第二部分注塑缺陷

注塑件的質(zhì)量分析

注塑件周邊缺膠、不飽模

披峰（毛邊）

注塑件表面縮水、縮孔(真空泡)

銀紋(料花、水花)、燒焦、氣紋

注塑件表面水波紋、流紋（流痕）

注塑件表面夾水紋（熔接痕）、噴射紋（蛇紋）

注塑件表面裂紋（龜裂）、頂白（頂爆）7精品PPT|借鑒參考第七頁，共八十一頁。目錄

注塑件表面色差、光澤不良、混色、黑條、黑點

注塑件翹曲變形、內(nèi)應(yīng)力開裂

注塑件尺寸偏差

注塑件粘模、拖花（拉傷）、拖白

注塑件透明度不足、強(qiáng)度不足（脆斷）

注塑件表面冷料斑、起皮（分層）

注塑件金屬嵌件不良、盲孔

噴嘴流涎（流涕）、漏膠、水口拉絲、噴嘴堵塞、開模困難

螺桿打滑、塑化噪音8精品PPT|借鑒參考第八頁，共八十一頁。目錄

第三部分新技術(shù)與應(yīng)用

熱流道模具

氣輔成形

利用注塑成型數(shù)值模擬（CAE模流分析）技術(shù)快速有效地解決注塑現(xiàn)場問題RoHS指令簡介與對中國家電業(yè)的影響及解決對策9精品PPT|借鑒參考第九頁，共八十一頁。

注塑成型機(jī)理

注塑成型(mouldforplastics)是一種注射injection兼模塑的成型方法，又稱注射成型，是將聚合物組分的粒料放入注塑機(jī)的料筒內(nèi)，經(jīng)過塑化（加熱、軟化、壓縮、剪切、混合、輸送、均化、熔融），然后借助于螺桿向聚合物熔體施加壓力，高溫熔體便通過噴嘴、澆道系統(tǒng)射入閉合的低溫模腔內(nèi)，經(jīng)過保壓、冷卻定型、開模頂出制品。

注塑成型工藝過程包含三大階段（準(zhǔn)備、注射、制品的后處理），并需要三個條件（熱量、壓力、時間）和三個要素（模塑材料plastics、注塑機(jī)machine、注塑模mould有機(jī)地結(jié)合起來，周期性地重復(fù)各個動作。

塑料熔體在模具的管道或平板間的間隙中，以一定的黏度、壓力損失下，做具有一定阻力的的非牛頓流體的剪切流動。

10精品PPT|借鑒參考第十頁，共八十一頁。

注塑成型機(jī)原理熔膠注塑機(jī)注塑模1定模座班板2推桿固定板3注塑件4熔膠5分流梭6柱塞7原料8頂桿9型芯

11精品PPT|借鑒參考第十一頁，共八十一頁。

注塑成型機(jī)原理

配料

干燥

塑化

鎖模

注塑

保壓

預(yù)塑

頂出取零件

開模

冷卻注射準(zhǔn)備后處理模塑料注塑機(jī)注塑模壓力溫度時間12精品PPT|借鑒參考第十二頁，共八十一頁。

注塑成型模具13精品PPT|借鑒參考第十三頁，共八十一頁。

注塑成型模具14精品PPT|借鑒參考第十四頁，共八十一頁。

注塑成型模具15精品PPT|借鑒參考第十五頁，共八十一頁。

注塑成型模具16精品PPT|借鑒參考第十六頁，共八十一頁。

注塑成型模具17精品PPT|借鑒參考第十七頁，共八十一頁。

注塑材料

具有塑性的高分子材料即合成樹脂，以高聚物為主要成分，用相同或不相同的低分子化合物聚合成高分子材料，而不析出低分子副產(chǎn)品。熱塑性塑料受熱時，是通過物理變化使其幾何形體發(fā)生變化，能反復(fù)加熱軟化和冷卻硬化的材料。選材要考慮它的工藝性、熱性能、電性能、力學(xué)性能、老化性能等。工藝性熱性能電性能力學(xué)性塑料選材老化性18精品PPT|借鑒參考第十八頁，共八十一頁。

注塑材料

塑料受熱膨脹，體積增大、分子間距離增加、分子鏈變得更容易活動、黏度下降、異性取向減少（方向性排列增加）。

高聚物熔體的黏性流動，主要是分子鏈之間發(fā)生的相對位移，分子質(zhì)量越大，固態(tài)的力學(xué)強(qiáng)度越好，粘流態(tài)的黏性較高、流動性差。

用相對平均分子質(zhì)量來表征和測定高聚物分子鏈的長度，分子鏈斷裂后（多次循環(huán)加工的廢料），分子質(zhì)量的分布寬度分散，力學(xué)強(qiáng)度降低。

在高壓注射下，熔體黏度提高、收縮增加（分子運(yùn)動減緩、分子間距離減?。?、摩擦熱增加。19精品PPT|借鑒參考第十九頁，共八十一頁。

注塑材料

高聚物（除液晶聚合物外）的液體是無定形的，具有無定形的結(jié)構(gòu)。熱塑性高聚物分為：無定形結(jié)構(gòu)和有結(jié)晶結(jié)構(gòu)的高聚物。

無定形料中的微觀分子以粘結(jié)的連接形式保持著紊亂狀態(tài)。常用結(jié)晶料：PP、PE、PA、POM、PTFE、PBT（部分結(jié)晶）、結(jié)晶料中的分子鏈沿著已生成的晶核有序地折疊著，但周圍是無定形結(jié)構(gòu)。結(jié)晶料有結(jié)晶態(tài)（固態(tài)）、粘流態(tài)，而無定形料有玻璃態(tài)（固態(tài)）、高彈態(tài)和粘流態(tài)；結(jié)晶料收縮率大、剛性和拉伸強(qiáng)度高，但沖擊強(qiáng)度下降。高聚物熱力學(xué)三態(tài)：玻璃態(tài)、高彈態(tài)、粘流態(tài)。

必須充分認(rèn)識塑料的工藝性和熱性能，才能正確有效地控制流道系統(tǒng)的澆口凍結(jié)時間和流道溫度。

20精品PPT|借鑒參考第二十頁，共八十一頁。

注塑材料

塑料的熱性能指流動期間黏度值的大小。

剪切壓力τ、剪切速率γ、表觀黏度η、牛頓流體μ和非牛頓流體

塑料熔體在比較長的細(xì)小的流道，將容易超過允許的剪切速率和剪切壓力，使高聚物或添加劑的結(jié)構(gòu)分解、混合物分離、填料與顏料脫粘

添加劑的影響——改善某些物理性能、加工成型性能，由于較容易氧化、分解，使熔融塑料有熱狀態(tài)的時間限制、在流動中發(fā)生復(fù)合組分的分離和沉淀、在高剪切力下填料會脫粘著色劑會凝結(jié)或變色、熔融塑料的分解產(chǎn)物對模具有腐蝕效應(yīng)、玻纖會磨損螺桿、噴嘴和澆口等零件。21精品PPT|借鑒參考第二十一頁，共八十一頁。

注塑新材料

新材料——木塑復(fù)合材料，具有木材（外觀）和塑料的雙重特性，防腐、不易變形、機(jī)械性能好、堅硬、持久、耐磨等優(yōu)點。成型方法有擠出（應(yīng)用多）、注射、熱壓；有取向性、厚度比塑料大，多為異型材、結(jié)構(gòu)復(fù)雜(冷卻較困難、水冷)。

LCP,中文名稱叫液晶聚合物。它是一種新型的高分子材料，在熔融態(tài)時一般呈現(xiàn)液晶性。這類材料具有優(yōu)異的耐熱性能和成型加工性能。

22精品PPT|借鑒參考第二十二頁，共八十一頁。

注塑新材料

此外，有些液晶聚合物具有某些特殊的功能，如光導(dǎo)液晶聚合物、功能性液晶高分子分離膜及生物性液晶高分子等。一般熱致性液晶聚合物具有較好的流動性，易加工成型。其成型產(chǎn)品具有液晶聚合物特有的皮芯結(jié)構(gòu)，樹脂本身具有纖維性質(zhì)，在熔融狀態(tài)下有高度的取向，故可起到纖維增強(qiáng)的效果。

液晶聚合物的主要用途有：高強(qiáng)度、高剛性、耐高溫、電絕緣性等十分優(yōu)良，被用于電子、電氣、光導(dǎo)纖維、汽車及宇航等領(lǐng)域。熱致液晶聚合物還可與多種塑料制成聚合物共混材料，這些共混材料中液晶聚合物起到纖維增強(qiáng)的作用，可以大大提高材料的強(qiáng)度、剛性及耐熱性等。23精品PPT|借鑒參考第二十三頁，共八十一頁。

注塑料的加工性能比較

范圍較寬的加工溫度

加熱和冷卻期間的黏度逐漸變化

冷卻期間需攜去的熱量較低

需較低脫模溫度以防止塑料件的變形

因經(jīng)濟(jì)原因應(yīng)用較低的模具溫度

對于技術(shù)性制品，較高的模具溫度來降低內(nèi)應(yīng)力，為此控制熱狀態(tài)

較小收縮率，保壓時間和壓力影響很小

制品的耐久性取決于凍結(jié)的內(nèi)應(yīng)力

定義溫度波動范圍較嚴(yán)格

才從黏流態(tài)變成結(jié)晶態(tài)，快速經(jīng)過結(jié)晶溫度

冷卻結(jié)晶需攜去的較高熱量

可有高的脫模溫度頂出

以較高的模具溫度來獲取合適的結(jié)晶化

為制品質(zhì)量，模具本質(zhì)上處于熱狀態(tài)控制中

有較的收縮率，需要足夠高的保壓壓力改善補(bǔ)縮

制品的性能取決于結(jié)晶溫度無定形塑料結(jié)晶型塑料24精品PPT|借鑒參考第二十四頁，共八十一頁。

注塑件的質(zhì)量分析

在生產(chǎn)中,總是希望達(dá)到無廢品生產(chǎn)的境界,但是由于注塑用的塑料、成型模具、注塑機(jī)及輔助設(shè)備、成型環(huán)境等多種因素的影響，總會出現(xiàn)這樣或那樣的問題，因此注塑件的品質(zhì)管理顯得重要——把品質(zhì)控制到最好、廢品損失減少到最少。

品質(zhì)管理，包含以下幾個方面：正確的選擇機(jī)型、原材料的控制、模具的有效管理、注塑工藝操作與調(diào)整、推行品質(zhì)檢查與全面品質(zhì)管理、建立完善的品質(zhì)保證體系、選擇適當(dāng)?shù)目刂品椒ā崿F(xiàn)品質(zhì)的網(wǎng)絡(luò)化管理

品質(zhì)管理是一項系統(tǒng)、復(fù)雜、繁瑣的工作，沒有固定的模式，各個企業(yè)應(yīng)該根據(jù)自身的特點確定自己的管理思路及管理方法。總之，品質(zhì)要常抓不懈，持之以恒，這樣才能抓出效果，抓出品質(zhì)。25精品PPT|借鑒參考第二十五頁，共八十一頁。

注塑件的質(zhì)量分析

對注塑件有精度和質(zhì)量（表面和內(nèi)在）的要求。

注塑件的精度取決于塑料材料、模具、注射工藝、制品的結(jié)構(gòu)。

對于大制品，成型條件的波動所造成的誤差占制品公差的1/3；對于小制品，模具的制造精度占制品精度的1/3，單個型腔的制品精度較高，運(yùn)動型芯的部位精度較低，澆注系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、脫模力設(shè)計不當(dāng)會使制品變形影響精度。

大批量生產(chǎn)中，要保證每次注射時所有型腔流動和固化條件（時間、溫度、壓力均影響收縮）的一致性。

提高注塑件的精度，主要依賴模具的設(shè)計與制造；而保證注塑件的質(zhì)量主要是靠注射工藝的控制，與流道系統(tǒng)關(guān)系密切。26精品PPT|借鑒參考第二十六頁，共八十一頁。

注塑件缺膠、不飽模ShortShot

原因分析

塑膠熔體未完全充滿型腔。

塑膠材料流動性不好。

27精品PPT|借鑒參考第二十七頁，共八十一頁。

注塑件缺膠、不飽模ShortShot

對策

制品與注塑機(jī)匹配不當(dāng)，注塑機(jī)塑化能力或注射量不足。

料溫、模溫太低，塑膠在當(dāng)前壓力下流動困難，射膠速度太慢、保壓或保壓壓力過低。

塑料熔化不充分，流動性不好，導(dǎo)致注射壓力損失大。

增加澆口數(shù)，澆口位置布置要合理、多腔不平衡排布充填。

流道中冷料井預(yù)留不足或不當(dāng)，冷料頭進(jìn)入型腔而阻礙塑膠之正常流動，增加冷料穴。

噴嘴、流道和澆口太小，流程太長，塑膠填充阻力過大。

模具排氣不良時，空氣無法排除。

28精品PPT|借鑒參考第二十八頁，共八十一頁。

披峰(毛邊)Burring&Flashing

原因分析

塑膠熔體流入分模面或鑲件配合面將發(fā)生-Burring。

鎖模力足夠，但在主澆道與分流道會合處產(chǎn)生薄膜狀多余膠料為Flash

29精品PPT|借鑒參考第二十九頁，共八十一頁。

披峰(毛邊)Burring&Flashing

對策

鎖模力不足，射入型腔的高壓塑膠使分模面或鑲件配合面產(chǎn)生間隙，塑膠熔體溢進(jìn)此間隙。

模具（固定側(cè)）未充分接觸機(jī)臺噴嘴，公母模產(chǎn)生間隙。（沒裝緊）

模溫對曲軸式鎖模系統(tǒng)的影響。

提高模板的強(qiáng)度和平行度。

模具導(dǎo)柱套摩損/模具安裝板受損/拉桿（哥林柱）強(qiáng)度不足發(fā)生彎曲，導(dǎo)致分模面偏移。

異物附著分模面。排氣槽太深。

型腔投影面過大/塑膠溫度太高/過保壓。30精品PPT|借鑒參考第三十頁，共八十一頁。

表面縮水、縮孔(真空泡)

--SinkMark&Void&Bubble

原因分析

制品表面產(chǎn)生凹陷的現(xiàn)象。

由塑膠體積收縮產(chǎn)生，常見于局部肉厚區(qū)域，如加強(qiáng)筋或柱位與面交接區(qū)域。

制品局部肉厚處在冷卻過程中由于體積收縮所產(chǎn)生的真空泡，叫縮孔（Void）。

塑膠熔體含有空氣、水分及揮發(fā)性氣體時，在注塑成型過程空氣、水分及揮發(fā)性氣體進(jìn)入制品內(nèi)部而殘留的空洞叫氣泡（Bubble）。31精品PPT|借鑒參考第三十一頁，共八十一頁。

表面縮水、縮孔(真空泡)

--SinkMark&Void&Bubble

對策

注射壓力、保壓壓力不足、塑膠熔體補(bǔ)縮不足。

保壓壓力保持時間不足，塑膠熔體補(bǔ)縮不足，同時也容易造成回流（backflow）。

注射速度過慢，塑膠熔體補(bǔ)縮不足。

注射量不足。

料溫、模溫偏高，冷卻慢，塑膠收縮完全而產(chǎn)生收縮下陷。

流道、澆口尺寸偏小、壓力損失增大，同時澆口凝固太早，補(bǔ)縮不良。

局部肉太厚。

注塑機(jī)的CUSHIONVOLUME殘量不足或止逆閥動作不暢時，產(chǎn)品壁厚均勻也會產(chǎn)生縮水，產(chǎn)品表面有波浪現(xiàn)象。

32精品PPT|借鑒參考第三十二頁，共八十一頁。

表面縮水、縮孔(真空泡)

--SinkMark&Void&Bubble

對策

增加澆口及流道尺寸，使壓力有效作用于成型品的肉厚部。必要時也可調(diào)整膠口位置。

提高保壓壓力、延長保壓時間。

提高填充速度，在塑膠冷卻固化前可以達(dá)到充分壓縮。

射膠轉(zhuǎn)保壓太快。

使肉厚變化圓滑些，并提高此部分的冷卻效率。

膠粒預(yù)先充分干燥除去水份。

料筒溫度設(shè)定不宜偏高，可有效防止塑料分解氣體之產(chǎn)生。

換用小螺桿或機(jī)臺，防止螺桿產(chǎn)生過剪切。

升高背壓，使氣體能由料筒排出。

適當(dāng)降低填充速度，氣體有充足時間排出。

33精品PPT|借鑒參考第三十三頁，共八十一頁。

銀紋(料花、水花)SliverStreak

原因分析

制品表面或表面附近，沿塑料流動方向呈現(xiàn)的銀白色條紋。

銀絲的產(chǎn)生一般是塑膠中的水分或揮發(fā)物或附著模具表面的水分等氣化所致，注塑機(jī)螺桿卷入空氣有時也會產(chǎn)生銀條。

材料有雜質(zhì)。34精品PPT|借鑒參考第三十四頁，共八十一頁。

銀紋(料花、水花)SliverStreak

對策

塑膠含水分、揮發(fā)物、干燥不足。

塑料熔體過熱或滯留料筒太久而分解，產(chǎn)生大量氣體，排出不完全，在固化時便產(chǎn)生銀絲。

模具溫度過低，塑料熔體迅速固化導(dǎo)致排氣不完全。

模具表面附有油或水分或脫模劑，蒸發(fā)而成氣體狀，隨著塑料熔體的冷卻固化而液化。

螺桿卷入空氣，料斗下部的冷卻充分，則料斗側(cè)的溫度低，與料筒有溫度差，膠粒常擦傷螺桿，易帶入空氣。

注射初期排氣不良。初期射出的的塑料熔體迅速固化，因而氣體排出不完全，發(fā)生銀線。

注射壓力過高、注射速度過快。當(dāng)肉厚變化劇烈時，流動中的壓縮塑料熔體急速地減壓而膨脹，揮發(fā)分解氣體與模穴接觸后液化。35精品PPT|借鑒參考第三十五頁，共八十一頁。

燒焦、氣紋—BurnMark

原因分析

一般所謂的燒焦（BurnMark）包括制品表面因塑膠降解導(dǎo)致的變色及制品的填充末端焦黑的現(xiàn)象。

燒焦是滯留型腔內(nèi)的空氣在塑料熔體填充時未能迅速排出（困氣），被壓縮而顯著升溫，將材料燒焦。

排氣不良。36精品PPT|借鑒參考第三十六頁，共八十一頁。

燒焦、氣紋—BurnMark

對策

困氣區(qū)域加強(qiáng)排氣，使空氣及時排出。

降低注射壓力，但應(yīng)注意壓力下降后注射速度隨之減慢，容易造成流痕及熔接痕及熔接痕惡化。

采用多段控制填充，在成型過程末端采用多段減速方式以利氣體排出。

采用真空泵抽取型腔內(nèi)的空氣，使型腔在真空狀態(tài)下填充。

清理排氣槽，防止堵塞。

澆口太細(xì)或太長，導(dǎo)致塑膠降解。

排氣槽、排氣鑲件等。

37精品PPT|借鑒參考第三十七頁，共八十一頁。

表面流紋(流痕)、水波紋

FlowMarkorHalo&Ripples

原因分析

塑膠熔體流動的痕跡，以澆口為中心而呈現(xiàn)的條紋波浪模樣。

表面發(fā)生垂直流向的無數(shù)細(xì)紋，導(dǎo)致制品表面產(chǎn)生類似指紋的波紋。

38精品PPT|借鑒參考第三十八頁，共八十一頁。

表面流紋(流痕)、水波紋

FlowMarkorHalo&Ripples

對策

流痕是最初流入型腔內(nèi)的塑膠熔體冷卻過快，與其后流入的塑膠熔體間形成界限所致。

殘留于注塑機(jī)噴嘴前端的冷材料，若直接進(jìn)入型腔內(nèi)，造成流痕。

塑膠熔體溫度低則粘度增大而發(fā)生流痕。

模溫低則奪走大量的塑膠熔體熱量，使塑膠熔體溫度下降，粘度增大而發(fā)生流痕。

射出速度過慢，填充過程塑膠熔體溫度降低增多，粘度增大而發(fā)生流痕。

在模具填充過程中,型腔內(nèi)的塑膠熔體溫度下降，以高粘度狀態(tài)充填，接觸模面的塑膠熔體以半固化狀壓入，表面發(fā)生垂直流向的無數(shù)細(xì)紋，導(dǎo)致制品表面產(chǎn)生類似指紋的波紋。

塑膠熔體溫度再下降時，填充不完全就固化，造成充填不足。

波紋常發(fā)生于產(chǎn)品邊緣附近和填充末端。

39精品PPT|借鑒參考第三十九頁，共八十一頁。

夾水紋（熔接痕）、噴射紋（蛇紋）

Weld&Meld&Line&Jetting

原因分析

模具采用多澆口進(jìn)澆方案時，膠料流動前鋒相互匯合；孔位和障礙物區(qū)域，膠料流動前鋒也會被一分為二；壁厚不均勻的情況也會導(dǎo)致熔接痕。

高速通過澆口的塑膠熔體直接進(jìn)入型腔，然后接觸型腔表面而固化，接著被隨后的塑膠熔體推擠，從而殘留蛇行痕跡。

側(cè)澆口，塑膠經(jīng)過澆口后無滯料區(qū)域或滯料區(qū)域不充足時，容易產(chǎn)生噴痕。40精品PPT|借鑒參考第四十頁，共八十一頁。

夾水紋（熔接痕）、噴射紋（蛇紋）

Weld&Meld&Line&Jetting

對策

減少澆口數(shù)量。

在熔合部附近增設(shè)材料溢料井，將熔合線移至溢料井，然后再將其切除。

調(diào)整澆口位置。

改變澆口位置、數(shù)目，將發(fā)生熔合線的位置移往他處。

在熔合線區(qū)域加強(qiáng)排氣，速疏散此部分的空氣及揮發(fā)物。升高料溫與模溫,增強(qiáng)塑膠的流動性,提高融合時的料溫。

提高注射壓力，適當(dāng)增加澆注系統(tǒng)尺寸。

增大射出速度。

縮短澆口與熔接區(qū)域的距離。41精品PPT|借鑒參考第四十一頁，共八十一頁。

夾水紋（熔接痕）、噴射紋（蛇紋）

Weld&Meld&Line&Jetting

對策

縮短澆口與熔接區(qū)域的距離。

減少脫模劑的使用。

調(diào)整澆口位置，使塑膠熔體通過澆口后碰撞銷類或壁面。

改變澆口形式，采用重疊澆口或凸耳澆口，在澆口區(qū)域設(shè)置足夠的滯料區(qū)域。

可減慢塑膠熔體的初段注射速度。

增大澆口厚度/橫截面積，使流動前鋒立即形成。

升高模具溫度，防止材料快速固化。

42精品PPT|借鑒參考第四十二頁，共八十一頁。

表面裂紋(龜裂)、內(nèi)應(yīng)力開裂、

頂白(頂爆)Cracking&Crazing

原因分析

制品表面裂痕嚴(yán)重而明顯者為破裂（Cracking）。

制品表面呈毛發(fā)狀裂紋，制品尖銳角處常呈現(xiàn)此現(xiàn)象謂之龜裂（Crazing），也常稱為應(yīng)力龜裂。

43精品PPT|借鑒參考第四十三頁，共八十一頁。

表面裂紋(龜裂)、內(nèi)應(yīng)力開裂、

頂白(頂爆)Cracking&Crazing

對策

脫模不良；內(nèi)應(yīng)力過大；熔接線位置；澆口龜裂。

收縮差異導(dǎo)致內(nèi)應(yīng)力太大。

過度充填。過大的射出壓力導(dǎo)致過度充填，制品內(nèi)部應(yīng)力過大，脫模時造成裂紋。同時，模具配件的變形也增大，更難脫模，肋常破裂。

Insert–molding中界面龜裂。塑料的膨脹系數(shù)為金屬的數(shù)倍，成型后收縮產(chǎn)生應(yīng)力造成該部位之龜裂（crazing），嚴(yán)重者破裂（cracking）.

模具表面溫度太低時，纖維在拉伸狀態(tài)下固化，配向引起的應(yīng)力常造成龜裂。

化學(xué)物質(zhì)和紫外線。

退火處理——制品成型后收縮較多，龜裂常常不立刻發(fā)生，而在若干時間后才發(fā)生。應(yīng)力龜裂的潛伏期為21天左右。

44精品PPT|借鑒參考第四十四頁，共八十一頁。

表面色差、混色、光澤不良、透明度

不足Discoloration

原因分析

制品表面失去材料本來的光澤，形成乳白色層膜、模糊狀態(tài)等皆可稱為表面光澤不良。

45精品PPT|借鑒參考第四十五頁，共八十一頁。

表面色差、混色、光澤不良、透明度

不足Discoloration

對策

部分降解；塑化不均勻；回收料混合不均勻。

冷卻不均；塑料降解。

模具表面的拋光不良。

模溫太低。

使用過多的脫模劑或油脂性脫模劑亦是表面光澤不良的原因。

材料吸濕或含有揮發(fā)物及異質(zhì)物混入污染亦是造成表面光澤不良的原因之一。潤滑劑過多或揮發(fā)物含量多時，塑膠經(jīng)過澆口后，其壓力下降而氣化，凝結(jié)于模穴表面，發(fā)生乳白色模糊狀，潤滑劑粒子過大時發(fā)生濃白條紋。

原料含雜物；材料降解；溫度低，塑化不良。

高溫模有助改善透明度；干燥不充分；拋光不良。46精品PPT|借鑒參考第四十六頁，共八十一頁。

表面黑條、黑點BlackStrea

原因分析

制品有黑色條紋的現(xiàn)象，其發(fā)生的主要原因是塑料材料的熱分解所致，

常見于熱穩(wěn)定性不良的材料。

47精品PPT|借鑒參考第四十七頁，共八十一頁。

表面黑條、黑點BlackStrea

對策

制品小、料筒尺寸大，塑膠滯留太久而分解。

回收料加入比例不當(dāng)，反復(fù)加熱而分解。

螺桿局部受損或止回環(huán)間隙大，粘度高的材料要特別注意。

塑膠異常升溫，引起塑膠局部分解。

螺桿膠料咬入不良，卷入過多空氣。

塑料潤滑劑不足時，摩擦嚴(yán)重，產(chǎn)生過多剪切熱，排氣不良時而引起燃燒。添加適當(dāng)潤滑劑，但如0.2%的劑量時，潤滑劑的可燃性揮發(fā)物反令燃燒容易發(fā)生而產(chǎn)生黑條。

48精品PPT|借鑒參考第四十八頁，共八十一頁。

翹曲變形Warpage

原因分析

變形可分成翹曲與扭曲兩種現(xiàn)象。

平行邊變形者稱為翹曲（Warpage）。

對角線方向的變形稱為扭曲（Torsion）。

49精品PPT|借鑒參考第四十九頁，共八十一頁。

翹曲變形Warpage

對策

肉厚不均、冷卻不均。塑膠的冷卻速度不一樣，冷卻快的地方收縮小，冷卻慢的地方收縮大，從而發(fā)生變形。

料溫高，收縮大，從而變形大。

分子排向差異；側(cè)壁的內(nèi)彎曲。

制品脫模時的內(nèi)部應(yīng)力所致的變形，是制品未充分冷卻固化前從模具頂出所致。

一般為防止制品變形，可在頂出后，用夾具對制品定型，矯正變形或防止進(jìn)一步的變形，但制品在使用中若再次碰到高溫時又會復(fù)原，對此點需特別加以注意。

50精品PPT|借鑒參考第五十頁，共八十一頁。PPT內(nèi)容概述注塑缺陷的原因分析與解決對策。真誠雙贏互動。科學(xué)系統(tǒng)性地講授。實物案例分析。相互研討。第一部分注塑機(jī)原理與材料。第二部分注塑缺陷。第三部分新技術(shù)與應(yīng)用。1定模座班板2推桿固定板3注塑件4熔膠5分流梭。6柱塞7原料8頂桿9型芯。配料干燥塑化鎖模注塑保壓預(yù)塑。頂出取零件開模冷卻。無定形塑料結(jié)晶型塑料。表面縮水、縮孔(真空泡)

--SinkMark&Void&Bubble。燒焦、氣紋—BurnMark第五十一頁，共八十一頁。

尺寸偏差DimensionalVariation

原因分析

塑件尺寸取決于：

l

塑料型號，包括添加成分。

l

模具收縮指數(shù)。

l

成型條件。

由于模具和塑料材料已經(jīng)確定，所以成型作業(yè)員只能通過改變成型條件來調(diào)整塑件尺寸。

(1)

塑料批量間或批量內(nèi)收縮性過大;(2)

成型工藝條件波動;(3)

模腔尺寸超差;(4)

制品壁厚相差懸殊;(5)測量時和使用時的溫度誤差

52精品PPT|借鑒參考第五十二頁，共八十一頁。

尺寸偏差DimensionalVariation

對策

塑件總體收縮不合理。

長度與寬度方向的尺寸變化差異。

塑件內(nèi)部尺寸變化。

型腔之間的尺寸差異。

53精品PPT|借鑒參考第五十三頁，共八十一頁。

粘模、拖花（拉傷）、拖白——

stickmold&draghurt

原因分析與對策

脫模斜度不夠。

拋光不良。

脫模斜度不夠。

筋多、倒扣。

頂針不足。

過充、過保壓。

改善冷卻。

壓力太大，過充過保壓。

由射膠轉(zhuǎn)換為保壓太慢。54精品PPT|借鑒參考第五十四頁，共八十一頁。

強(qiáng)度不足（脆斷）—Brittleness

原因分析與對策

降解，分子鏈斷裂變小。

熔接線。

結(jié)晶不良。

殘余內(nèi)應(yīng)力太大。

材料不相容。

回收料太多。

過度干燥。

55精品PPT|借鑒參考第五十五頁，共八十一頁。

表面冷料斑、起皮(分層)Delamination

原因分析與對策

未熔化塑膠進(jìn)入型腔，出現(xiàn)于產(chǎn)品表面。

制品表面呈云母狀薄層裂痕的現(xiàn)象。

塑膠熔體溫度太低，未能熔化進(jìn)入型腔的膠粒。

回收料太多，帶入過多空氣，使膠料混合不均勻。

不相容的材料混合；螺桿轉(zhuǎn)速太低。

不同材料的混入或成型條件不當(dāng)。

剪切應(yīng)力太大。

模溫太低時，流動材料的內(nèi)部發(fā)生交界面，亦會造成剝離現(xiàn)象。

過度使用脫模劑；塑膠降解；塑膠干燥不足。56精品PPT|借鑒參考第五十六頁，共八十一頁。

金屬嵌件不良、盲孔、斷針、

頂針位凹凸——cutstitch

原因分析與對策

配模不良。

飛邊、批鋒。

同心度不好。

長度不合理。

過早頂出。

57精品PPT|借鑒參考第五十七頁，共八十一頁。

噴嘴流涎(流涕)、漏膠、水口拉絲

——dripplastics

原因分析與對策

R角不匹配。

裝模不正，噴嘴未對準(zhǔn)。

噴嘴損傷。

螺桿松退不夠。

烘干不足（尼龍+玻纖）

料溫太高，適當(dāng)放松退量（5—6mm）。

58精品PPT|借鑒參考第五十八頁，共八十一頁。

噴嘴堵塞、開模困難

——obstruction&difficulties

原因分析與對策

鐵削、小螺絲等雜物混入料筒。

溫度過低。

適當(dāng)退炮臺。

導(dǎo)柱導(dǎo)套排氣不良。防止真空。

壓力大，過充過保壓

59精品PPT|借鑒參考第五十九頁，共八十一頁。

螺桿打滑、塑化噪——slip&noise

原因分析與對策

溫度過高。

料斗下料口凍結(jié)或堵塞。

溫度不夠高（噪音），如PC、PMMA。

60精品PPT|借鑒參考第六十頁，共八十一頁。

制品設(shè)計結(jié)構(gòu)

61精品PPT|借鑒參考第六十一頁，共八十一頁。

熱流道模具簡介

熱流道注塑模hotrunnermould是無流道凝料注射模中最常見的一種，是澆注系統(tǒng)采用絕熱或加熱方法，使塑料熔體始終保持熔融狀態(tài)不固化，其裝備主要有流道板、噴嘴和溫度控制器。

熱流道的優(yōu)勢——1)原材料損耗減少，

2)流道凝料無需脫模，容易實現(xiàn)自動化生產(chǎn)，3)使得長流程流道成為可能也保證了多型腔注塑件的一致性，提高了制品的精度，4)有利于熔料壓力傳遞，流道中的壓力損失小，可實現(xiàn)充模平衡，5)容易實現(xiàn)對大型薄壁制品的注射加工，6)強(qiáng)化了注射機(jī)的功能、改善了注射工藝。

熱流道的努責(zé)劣勢——1)模具制造與注射生產(chǎn)的技術(shù)難度高、要有操作經(jīng)驗、維修難(模具的的安裝不僅是機(jī)械裝配也是儀表電器的安裝)，新模一次注射成功率低，2)模具費(fèi)用高，特殊材料、專業(yè)設(shè)計，3)對熱性敏、剪切敏感的塑料容易熱損害，膠料必須清潔無雜物，4)需要精確控制溫度，5)針對某種膠料設(shè)計(針對不同的噴嘴)，6)由于噴嘴的直徑關(guān)系,一些小型腔的分布和數(shù)量受限制，7)著色塑料、黏度變化大更換困難。

熱流道品牌——美國Incoe硬殼(首先家)、上?？死蕦嶬LN等。62精品PPT|借鑒參考第六十二頁，共八十一頁。

熱流道模具簡介

澆注系統(tǒng)feedsystem——絕熱采用陶瓷、鈦合金、絕熱和輻射片；加熱采用鈹銅或鉬合金做導(dǎo)熱元件，使塑料熔體始終保持熔融狀態(tài)不固化。

澆口gate——類型有兩種（主流道型直澆口和頂針式澆口），點澆口熔體溫度較高（與冷流道比），澆口直徑應(yīng)慎重考慮；設(shè)置方法有兩種（噴嘴殼體的末端、定模板的嵌件上）,點澆口附近充模剪切速率高,固化殘余應(yīng)力大(容易開裂),可將澆口對面的壁厚局部適當(dāng)增加。

流道板runnerplate——要承受流道高壓熔體的作用力和各噴嘴的熱膨脹，它要足夠的剛度和強(qiáng)度，流道板（與噴嘴等）的連接、緊固、密封應(yīng)熔體可靠地防止熔體泄漏，流道常用圓形截面，有內(nèi)加熱式、外加熱式（多用管狀彎管式少用圓棒式），用熱作模具鋼制造；流道板壓承圈必須有剛性好、導(dǎo)熱性差的材料。

噴嘴nozzle——有主流道噴嘴、澆口噴嘴（與冷模之間要絕熱），必須有加熱（線圈式）和測溫元件（熱電偶），有的帶過濾芯套，有氣動式和液壓式，用熱作模具鋼（鉬鈦合金）。63精品PPT|借鑒參考第六十三頁，共八十一頁。

熱流道模具簡介

溫度控制器（加熱和測溫元件）——加熱系統(tǒng)有自己的控制回路，熱電偶設(shè)置有兩個重要點（澆口和高溫），以防止熔體分解。

易換零件經(jīng)良好的表面處理（鍍鉻、鍍鎳或氮化鈦處理）以保證澆口有合適的溫度并使用可靠無泄露(密封有用機(jī)械配合、不銹鋼密封圈密封)。

在生產(chǎn)熱敏性塑料（PBT、PET、POM、PVC等）前，要注意建立噴嘴的絕熱倉皮層，可先用熱穩(wěn)定塑料（如PA66）注射充填，建立起穩(wěn)定的絕熱皮層；加工期間的工藝參數(shù)禁止變動；不得用噴燈的火焰加熱清理流道板和噴嘴，使零件硬度降低；熱敏性塑料不能中斷注射（容易使氮化分離），關(guān)機(jī)前流道應(yīng)該被穩(wěn)定性清洗，用溫度接近熱穩(wěn)定性好的（如HDPE）塑料，對高溫塑料先用PC料降溫后再用HDPE或PP料；同品種同黏度的塑料換色較為容易，用本色料低壓慢速地充填密封絕熱皮層。

加熱元件容易受潮、導(dǎo)線100℃以上絕緣容易失效，導(dǎo)線電線要在模具的上方。64精品PPT|借鑒參考第六十四頁，共八十一頁。

氣輔成形簡介

GasInjection氣體輔助注射系統(tǒng)——是借助氣體（氮?dú)猓┑淖饔茫捎脡嚎s空氣或油壓＜350bar巴）將熔融塑料注射入模腔，所有受壓氣體在塑件內(nèi)部膨脹水塑件形成斷面但保持完整的外形，是將泡沫結(jié)構(gòu)和注射成型的優(yōu)點結(jié)合在一起。

氣輔注射特點：1）降低成型壓力（并壓力分布均勻），減少了因壓力集中而殘余許多內(nèi)應(yīng)力，從而減低成品的變形量，提高尺寸穩(wěn)定性，可解決許多注塑上的困難，令模具設(shè)計更加靈活，可取替注射機(jī)的保壓程序并且保壓力可局部或平均地分布，可由分模線或成品表面及多點注入氣體，分段壓力（升、升、高保、減、低保下降）控制，并氮?dú)饪苫厥?，模具的澆口及流道的?shù)目可減少(改善結(jié)合線、困氣)。

2）降低射膠壓力，3）減低塑料重量，4）消除厚壁成型的縮痕（改善外觀、光潔度），5）縮短成型周期，6）降低生產(chǎn)成本（減少塑料30%），7）厚壁和薄壁塑件(所有熱塑性塑料、一般工程塑料及部分熱固性塑料)均適用。65精品PPT|借鑒參考第六十五頁，共八十一頁。

氣輔成形簡介

注塑周期：1）注射期——所需熔料份量要經(jīng)過試驗找出，以確保在充氣期，氣體不會把成品表層沖破。2）充氣期——可于注射期前、中、后，不同時間注入氣體，氣壓必須大于塑料壓力以達(dá)到使產(chǎn)品成中空狀態(tài)?？捎陕輻U行程或時間來觸發(fā)。3）氣體保壓期——當(dāng)成品內(nèi)部被氣體充填后，可減少成品的縮水和變形。4）脫模期——模內(nèi)氣壓降到大氣壓力。66精品PPT|借鑒參考第六十六頁，共八十一頁。

氣輔成形簡介

注意事項：

1)防止困氣

2)防止氣體進(jìn)入成品薄壁

3)防止氣體沖破成品表面

4)防止引起塑料前機(jī)進(jìn)緩慢而造成成品表面不光滑

5)決定融合系線位置和大小

6)保證氣體充填均勻,選好氣體進(jìn)入流動方向

7)氣道的分布盡量保持均勻,避免產(chǎn)生慢射8)慢射容易引起氣體沖破表面（特別是加強(qiáng)級的塑料）

67精品PPT|借鑒參考第六十七頁，共八十一頁。

CAE技術(shù)簡介

利用有限元法原理，電腦軟硬件為工具，輔助工程分析，模擬熔料流動、充模狀態(tài)，進(jìn)行流動、壓力、應(yīng)力、溫度分析、冷卻固化、收縮和熱動變形分析；也是利用注塑成型數(shù)值模擬技術(shù)快速地有效解決注塑現(xiàn)場問題；優(yōu)化制品設(shè)計、澆口位置確定、改善注射工藝參量。

CAE技術(shù)包含數(shù)值計算技術(shù)、計算機(jī)圖形學(xué)、工程分析與仿真、數(shù)值庫等的綜合性軟件系統(tǒng)。對注塑件加工而言，它的理論基礎(chǔ)是高聚物的流動變學(xué)和傳熱學(xué)。

幫助使用者進(jìn)行診斷的工作，以解決工程上現(xiàn)有或潛在的問題。當(dāng)材料、設(shè)計或條件改變時，可以幫助使用者了解這些改變對制品質(zhì)量和生產(chǎn)力的影響?？梢栽诟拍钤O(shè)計、產(chǎn)品設(shè)計、模具設(shè)計、開模、試模、生產(chǎn)的各個階段進(jìn)行CAE分析，縮短各個階段的時間，減少失誤、浪費(fèi)，提高成功率，增強(qiáng)企業(yè)的競爭力。68精品PPT|借鑒參考第六十八頁，共八十一頁。

CAE技術(shù)簡介

Moldflow軟件主要功能有：

1）流動充模過程模擬分析

2）冷卻系統(tǒng)模擬分析

3）注塑件的結(jié)構(gòu)應(yīng)力分析

4）注塑件的收縮分析

5）注塑件的翹曲變形分析

6）注塑件的纖維取向分析

7）氣體輔助注射分析

Moldflow系列軟件有——注塑成型顧問MPA、模擬分析MPI、成型過程控制專家MPX。69精品PPT|借鑒參考第六十九頁，共八十一頁。

RoHS指令與對策?RoHS指令簡介

根據(jù)歐盟委員會的要求，其各成員國必須在2004年8月13日之前依據(jù)WEEE指令和RoHS指令制定本國的相關(guān)法律，并在2006年7月正式實施。兩個指令都要求制造商負(fù)責(zé)任，但是達(dá)到RoHS指令是進(jìn)入歐盟市場的前提，而履行WEEE指令的回收責(zé)任則建立在已經(jīng)進(jìn)入歐盟市場的前提下。因此，應(yīng)對RoHS指令，對中國家電行業(yè)而言，更為急迫。

作為WEEE(廢棄電子電器產(chǎn)品指令)的有力補(bǔ)充，RoHS（電子電器產(chǎn)品的特定有害物質(zhì)指令）意在減少廢舊電子電器產(chǎn)品（WEEE）中有毒物質(zhì)對環(huán)境的影響。RoHS指令的影響范圍和WEEE基本一致，涵蓋8大類電子電器產(chǎn)品，白色家電產(chǎn)品基本上都在指令的規(guī)定范圍之內(nèi)。從2006年7月1日開始，進(jìn)入歐盟市場的電子電器產(chǎn)品含有的6種有害物質(zhì)不得超出指定標(biāo)準(zhǔn)，即在任何均勻材料（HomogeneousMaterial）中鎘的重量百分比不得超過0.01%；鉛、汞、六價鉻和阻燃劑PBB和PBDE的重量百分比不得超過0.1%。70精品PPT|借鑒參考第七十頁，共八十一頁。

RoHS指令與對策

定義的思路：RoHS指令——對于有意添加的有害物質(zhì)，則不能含有。如果產(chǎn)品中所有均質(zhì)材料都符合RoHS指令，那么該產(chǎn)品本身就符合RoHS指令。

“均質(zhì)物質(zhì)”：指一種物質(zhì)或幾種不能用機(jī)械方法分離的具有一致組成物質(zhì)（比如：焊料，樹脂，端子等）的混合物。就是說，零件必須拆分到不能用機(jī)械方法再拆分為止。部件必須拆分成零件，零件必須一直拆分，直至拆分成均質(zhì)材料為止。對于鍍層和涂層，目前沒有統(tǒng)一的說法和規(guī)定。71精品PPT|借鑒參考第七十一頁，共八十一頁。

RoHS指令與對策

歐盟官方公告的指令附件明確顯示，這兩項指令將會涉及產(chǎn)品近20萬種，初步估計直接涉及金額達(dá)122億美元。歐盟兩項指令付諸實施后，中國受到直接影響的電器產(chǎn)品出口額將達(dá)數(shù)百億美元，占到中國出口歐盟機(jī)電產(chǎn)品總值的71%，在6800家商會會員中95%以上都會受到這兩個指令的直接影響。

91/157/EEC關(guān)于電池的指令，要求電池（包括蓄電池）應(yīng)標(biāo)明其重金屬含量，以及不得與生活垃圾混合處理的標(biāo)志。包裝件(包括所有安裝后丟棄的物料,產(chǎn)品包裝紙盒，產(chǎn)品箱，用于搬運(yùn)部件包裝上的產(chǎn)品)必須符合包裝指令。

RoHS指令對我國企業(yè)的影響——企業(yè)將需要承擔(dān)更多的社會責(zé)任，成本將大幅度提高，中國制造業(yè)的成本優(yōu)勢將大大削弱，對自有品牌的出口將帶來更多的困難，零部件和原材料的國產(chǎn)化率將會有所影響。72精品PPT|借鑒參考第七十二頁，共八十一頁。

RoHS指令與對策?可能含有RoHS指令物質(zhì)的組件或用料

鉛：鉛管、油料添加劑、包裝件、塑膠件或合成高聚物（PVC﹑硅膠﹑聚四氟乙烯電木﹑特殊環(huán)氧樹脂﹑回用的塑料等）、橡膠件、顏料、涂料、墨水﹑涂層﹑合成纖維等。塑膠的熱穩(wěn)定劑。金屬表面處理層（電鍍層）?；A(chǔ)原料(如天那水﹑稀釋劑﹑潤滑油﹑絕緣油﹑脫模劑﹑清洗劑﹑其它添加劑等)。

鎘：包裝件、塑膠件（熱穩(wěn)定劑）、橡膠件（電線電纜）、顏料、涂料、墨水、玻璃件、表面處理。

六價鉻：包裝件、顏料、涂料、墨水、電鍍處理（金屬電鍍的塑料）、鍍鋅防銹表面處理（如：所有使用螺釘?shù)牧慵校?/p>

汞：塑料﹑橡膠﹑合成纖維﹑墨水﹑油墨﹑油漆﹑顏料﹑涂料、印刷﹑涂層﹑合成高聚物﹑硅膠、包裝件﹑電池。某些特殊材料