注塑件外观常见缺陷的解决办法

2024-12-09 16:59:34 注塑件缺陷问题

注塑件上的“痕迹”是一种常见的外观缺陷,以下是一些解决办法:

1、流痕。流痕是材料物性导致的,现象如其名字。材料的流动痕迹称之为流痕,而流痕的产生基本就是材料里面有填充物,当然,这个填充物包含色母,色母的着色不好就会形成颗粒状的色块,在流动的时候通过厚度不一致的区域就会出现像河流一样的流动。

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解决办法:

调整注射速度:采用多级注射工艺,根据注塑件的形状和尺寸合理调整注射速度。例如,对于壁厚不均匀的注塑件,在薄壁部分可以适当提高注射速度,而在厚壁部分降低速度,使熔体平稳地填充型腔。同时,避免速度过高或过低,找到合适的填充速度范围,如对于一些常见的 ABS 注塑件,填充速度可控制在 30 - 50mm/s。

控制模具温度:通过模具温度控制器,确保模具各部分温度均匀。对于热塑性塑料,不同材料有不同的适宜模具温度范围。如 PP 材料模具温度一般在 40 - 60℃,PC 材料模具温度可控制在 80 - 100℃。可以在模具内部设置温度传感器,实时监测和调整温度。

优化浇口设计:根据注塑件的结构和材料特性重新设计浇口。增大浇口尺寸可以降低熔体流速,避免喷射现象。同时,合理选择浇口位置,尽量使熔体从注塑件的中心或厚壁部位进入,均匀地向四周填充。例如,对于平板状注塑件,采用侧浇口并将其设置在注塑件长度方向的中间位置可能比较合适。

2、虎皮纹。材料的本身物性决定着虎皮纹的出现,以汽车的改性塑料最为明显。汽车的塑料包含着的不只是原材料的基料,还有一些改性的橡胶颗粒等,造成了材料在流动的时候形成波浪状弹射,在产品的表现上就是虎皮纹。

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如果塑料的弹性很强,如耐冲击的PS材料、ASA等,在往前推进的时候也会造成弹射,这个时候色母的着色有问题的时候,同样会造成虎皮纹,此类型的虎皮纹的解决方法基本就靠提升模具温度,增加剪切热来提高材料的流动性,最后能够加以改善。如果不行,只能通过改善材料本身的流动性去解决虎皮纹的产生。

解决办法:

材料方面:严控材料质量,用同批次稳定材料并抽检;优化添加剂使用,用高效设备确保均匀分散。

模具方面:优化浇口,依产品调整尺寸、位置;改善流道,抛光、控尺寸,热流道查加热元件。

注塑工艺方面:稳定注射参数,设闭环控制将速度波动控在 ±5% 内;精确控温,装高精度温控器,复杂模具分区控温。

3、困气。困气和气痕就差在了困住的气体是否能跟随流体前移,影响材料的复刻。一般在最末端或者是死角的困气不能随着流体的移动进行推进,如此就会导致一个压缩气体,气体在压缩的时候温度会升高,在产品的表面就会发生温度过高与氧气的氧化反应,当压缩气体量达到一定温度时候,会发生烧焦、发黄问题。

困气的表现有波浪纹、缺料、发黄、发黑这几个不同等级,根源解决问题需要将模具排气的深度和位置做好。

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解决办法:

优化排气系统:检查并清理排气孔和排气槽,确保其畅通。在容易产生困气的部位增设排气槽,其宽度一般为 0.02 - 0.05mm,深度为 0.01 - 0.03mm。也可使用透气钢来改善排气。 

改进模具结构:对于复杂模具,尽量简化内部结构,减少气体被困的可能性。或者采用真空排气技术,在注塑前抽出型腔内的空气。

4、冷料。冷料的形成大概有两种原因,一种是本循环中前端料冷却达到了凝固状态,而后面的材料前行推进中将其包裹再次推行发生移动。如此形成的冷料的状态一般都会有一种分散开的状态,有时候还会伴有银丝、水汽的状态。另一种原因是因为上一模次留下了一些未去除干净的料屑导致,这种料屑包括铲胶留下的、浇口拉丝留下、分型面飞边因为静电吸附到产品表面等原因导致。

此两种状态在产品表面都会造成气痕的假象,需要找到容易残留材料的位置以及注射时候容易留下冷料的位置。

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解决办法:

调整料筒温度

根据塑料材料的特性,合理设置料筒各段的温度。对于容易产生冷料的材料,适当提高料筒起始段的温度。例如,对于尼龙(PA)材料,料筒起始段温度可以设置在 240 - 260℃,以确保材料能够充分预热和熔融。同时,要注意料筒各段温度的梯度设置,使塑料能够均匀受热和塑化。

优化注塑机启动程序

在注塑机重新启动时,先进行预塑化操作,将料筒内的塑料充分加热和搅拌,使可能存在的冷料块重新熔融。可以设置一个预热程序,将螺杆缓慢旋转几圈,同时提高料筒温度,让冷料逐渐融入熔体中。

改进流道系统设计

对流道进行优化,尽量缩短流道的长度,在满足注塑件成型要求的前提下,增大流道的直径。例如,对于小型注塑件,流道直径可以从原来的 3mm 增大到 4mm 左右,以减少熔体在流道中的热量散失。对于热流道系统,要定期检查和维护加热元件,确保流道内的温度均匀稳定。如果发现加热元件损坏,应及时更换。

缩短注射周期

通过优化注塑工艺参数,如注射速度、保压时间等,来缩短注射周期。例如,在保证注塑件质量的前提下,适当提高注射速度,减少熔体在流道和浇口中的停留时间。同时,合理调整保压时间,避免过长的保压导致注射周期延长。对于薄壁注塑件,可以采用高速注射和短保压时间的工艺组合,有效减少冷料的产生。

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