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注塑应力形成的原理及消除方案

注塑应力形成的原理及消除方案
注塑应力形成的原理及消除方案

如何检验塑胶件的应力?

如何去除应力?

A 、内应力产生的机理

塑料内应力是指在塑料熔融加工过程中由于受到大分子链的取向和冷却收缩等因素而产生的一种内在应力。内应力的本质为大分子链在熔融加工过程中形成的不平衡构象,这种不平衡构象在冷却固化时不能立刻恢复到与环境条件相适应的平衡构象,这种不均衡构象的实质为一种可逆的高弹形变,而冻结的高弹形变平时以位能情势储存在塑料制品中,在合适的条件下,这种被迫的不稳定的构象将向自在的稳固的构象转化,位能改变为动能而开释。当大分子链间的作用力和相互缠结力蒙受不住这种动能时,内应力平衡即受到破坏,塑料制品就会产生应力开裂及翘曲变形等现象。

B、塑料内应力产生的起因

(1)取向内应力

取向内应力是塑料熔体在流动充模和保压补料过程中,大分子链沿流动方向排列定向构象被冻结而产生的一种内应力。取向应力产生的详细过程为:近流道壁的熔体因冷却速度快而造成外层熔体粘度增高,从一而使熔体在型腔核心层流速远高于表层流速,导致熔体内部层与层之间受到剪切应力作用,产生沿流动方向的取向。取向的大分子链解冻在塑料制品内也就象征着其中存在未松弛的可逆高弹形变,所以说取向应力就是大分子链从取向构象力求过渡到无取向构象的内力。用热处理的方式,可降低或排除塑料制品内的取向应力。

塑料制品的取向内应力分布为从制品的表层到内层越来越小,并呈抛物线变化。

(2)冷却内应力

冷却内应力是塑料制品在熔融加工过程中因冷却定型时收缩不均匀而产生的一种内应力。尤其是对厚壁塑料制品,塑料制品的外层首先冷却凝固收缩,其内层可能仍是热熔体,这徉芯层就会限度表层的收缩,导致芯层处于压应力状况,而表层处于拉应力状态。

塑料制品冷却内应力的分布为从制品的表层到内层越来越大,并也呈抛物线变更.。

另外,带金属嵌件的塑料制品,因为金属与塑料的热胀系数相差较大,容易形成收缩不一平匀的内应力。

除上述两种重要内应力外,https://www.wendangku.net/doc/0d4839186.html,,还有以下多少种内应力:对结晶塑料制品而言,其制品内部各部位的结晶构造跟结晶度不同也会发生内

应力。另外还有构型内应.力及脱模内应力等,只是其内应力听占比重都很小。

C、影响塑料内应力产生的因素

(1)分子链的刚性

分子链刚性越大,熔体粘度越高,聚合物分子链运动性差,因而对于产生的可逆高弹形变恢复性差,易产生残余内应力口例如,一些分子链中含有苯环的聚合物,如PC、PPO、PPS等,其相应制品的内应力偏大。

(2)分子链的极性

一分子链的极性越大,分子间相互吸引的作用力越大,从而使分子间互相挪动艰苦增大,恢复可逆弹性形变的程度减小,导致残余内应力大。例如,一些分子链中含有羰基、酯基、睛基等极性基团的塑料种类,其相应制品的内应力较大。

(3)代替基团的位阻效应

大分子侧基取代基团的体积越大,则妨害大分子链自由活动导致残余内应力加大。例如,聚苯乙烯取代基团的苯基体积较大,因而聚苯乙烯制品的内应力较大。几种常见聚合物的内应力大小次序如下:

PPO>PSF>PC>ABS>PA6>PP>HDPE

D、塑料内应力降低与疏散的把持

(1)原料配方设计

①选取分子量大、分子量分布窄的树脂

聚合物分子量越大,大分子链间作用力和缠结程度增添,其制品抗应力开裂能力较强;聚合物分子量分布越宽,其中低分子量成分越大,轻易首先造成微观撕裂,造成应力集中,便制品开裂。

②选取杂质含量低的树脂

聚合物内的杂质等于应力的集中体,又会降低塑料的原有强度,应将杂质含量减少到最低程度。

③共混改性

易出现应力开裂的树脂与适宜的其它树脂共混,可降低内应力的存在程度。

例如,在PC中混入适量PS,PS呈近似珠粒状分散于PC连续相中,可使内

应力沿球面分散缓解并禁止裂纹扩大,从而达到降低内应力的目的。再如,在PC 中混入适量PE , PE球粒外沿可形成关闭的空化区,也可适当降低内应力。

④加强改性

用增强纤维进行增强改性,可以降低制品的内应力,伟哥价格,这是因为纤维缠结了良多大分子链,从而提高应力开裂能力。例如,30%GFPC的耐应力开裂能力比纯PC提高6倍之多。

⑤成核改性

在结晶性塑料中参加相宜的成核剂,可以在其制品中形成很多小的球晶,使内应力降低并得到分散。

(2)成型加工前提的节制

在塑料制品的成型过程中,凡能减小制品中聚合物分子取向的成型因素都可能降低取向应力;但凡能使制品中聚合物均匀冷却的工艺条件都能降低冷却内应力;凡有助于塑料制品脱模的加工方法都有利于降低脱模内应力。

对内应力影响较大的加工条件主要有如下几种。

①料筒温度

较高的料筒温度有利于取向应力的降低,这是因为在较高的料筒温度,熔体塑化均匀,粘度降落,流动性增加,在熔体充斥型腔过程中,分子取向作用小,因而取向应力较小。而在较低料筒温度下,熔体粘度较高,充模过程中分子取向较多,冷却定型后残余内应力则较大。但是,料筒温度太高也不好,太高容易造成冷却不充足,脱模时易造成变形,固然取向应力减小,但冷却应力和脱模应力反而增大。

②模具温度

模具温度的高下对取向内应力和冷却内应力的影响都很大。一方面,模具温度过低,会造成冷却加快,易使冷却不均匀而引起收缩上的较大差异,从而增大冷却内应力;另一方面,模具温度过低,熔体进入模其后,温度降低加快,熔体粘度增加迅速,造成在高粘度下充模,形成取向应力的程度明显加大。

模温对塑料结晶影响很大,模温越高,越有利于晶粒堆砌严密,晶体内部的缺点减小或消除,从而减少内应力。

另外,对于不同厚度塑料制品,其模温请求不同。对于厚壁制品其模温要适当高一些。

③注射压力

注射压力高,熔体充模进程中所受剪切作使劲大,产生取向应力的机遇也较大。因而,为了降低取向应力和打消脱模应力,应适当降低打针压力。.

④保压压力

保压压力对塑料制品内应力的影响大于注射压力的影响。在保压阶段,跟着熔体温度的降低,熔体粘度敏捷增加,此时若施以高压,必定导致分子链的逼迫取向,从而形成更大的取向应力。

⑤注射速度

注射速度越快,越容易造成分子链的取向程度增加,从而引起更大的取向应力。但注射速渡过低,塑料熔体进入模腔后,可能先后分层而形成熔化痕,产生应力集中线,易产生应力开裂。所以注射速度以适中为宜。最好采用变速注射,在速度逐步减小下停止充模。

⑥保压时间

保压时间越长,会增大塑料熔体的剪切作用,从而产生更大的弹性形变,冻结更多的取向应力。所以,取向应力随保压时间延长和补料量增长而明显增大。

⑦开模残余压力

应适当调剂注射压力和保压时间,使开模时模内的残余压力濒临于大气压力,从而避免产生更大的脱模内应力。

⑶塑料制品的设计

①塑料制品的形状和尺寸

在具体设计塑料制品时,为了有效地分散内应力,应遵守这样的准则:制品形状应尽可能坚持持续性,防止锐角、直角、缺口及忽然扩展或缩小。

对于塑料制品的边沿处应设计成圆角,其中内圆角半径应大于相邻两壁中薄者厚度的70%以上;外圆角半径则根据制品形状而肯定。

对于壁厚相差较大的部位,因冷却速度不同,易产生冷却内应力及取向内应力。因此,应设计成壁厚尽可能匀称的制件,如必需壁厚不平均,则要进行壁厚差别的渐变过渡。

②合理设计金属嵌件

塑料与金属的热膨胀系数相差5~10倍,因此带金属嵌件的塑料制品在冷却时,

两者构成的收缩水平不同,因塑料的压缩比拟大而牢牢抱住金属嵌件,在嵌件四周的塑料内层受压应力,而外层受拉应力作用,产生应力集中景象。

在详细设汁嵌件时,应留神如下几点,以辅助减小或消除内应力。

a.尽可能抉择塑料件作为嵌件。

b.尽可能取舍与塑料热膨胀系数相差小的金属材料做嵌件资料,如铝、铝合金及铜等。

c.在金属嵌件上涂覆一层橡胶或聚氨酯弹性缓冲层,并保障成型时涂覆层不融化,可降低两者收缩差。

d.对金属嵌件进行名义脱脂化处理,能够避免油脂加速制品的应力开裂。

e.金属嵌件进行适当的预热处理。

f.金属嵌件周围塑料的厚度要充分。例如,嵌件外径为D,嵌件周围塑料厚度为h,则对铝嵌件塑料厚度h≥0.8D;对于铜嵌件,塑料厚度h≥0.9 D。

g.金属嵌件应设计成油滑形状,最好带精巧的滚花纹。

③塑料制品上孔的设计

塑料制品上孔的形状、孔数及孔的位置都会对内应力集中程度产生很大的影响。为避免应力开裂,切忌在塑料制品上开设棱形、矩形、方形或多边形孔。应尽可能开设圆形孔,其中卵形孔的效果最好,并应使椭圆形孔的长轴平行于外力作用方向。如开设圆孔,可增开等直径的工艺圆孔,并使相邻两圆孔的中央衔接线平行于外力作用方向,这样可以获得与椭圆孔相似的效果;还有一种方法,即在圆孔周围开设对称的槽孔,以分散内应力。

⑷塑料模具的设计

在设计塑料模具时,浇注系统和冷却系统对塑料制品的内应力影响较大,在具体设计时应注意如下几点。

①浇口尺寸

过大的浇口将须要较长的保压补料时间,在降温过程中的补料流动一定会冻结更多的取向应力,尤其是在补填冷料时,将给浇口附近造成很大的内应力。

恰当缩小浇口尺寸,可缩短保压补料时光,下降浇口凝封时模内压力,从而降低取向应力。但过小的浇口将导致充模时间延伸,造成制品缺料。

②浇口的地位

浇口的位置决议厂塑料熔体在模腔内的流动情形、流动间隔和流动方向。.当浇口设在制品壁厚最大部位时,可适当降低注射压力、保压压力及保压时间,有利于降低取向应力。当浇口设在薄壁部位时,宜适当增加浇口处的壁厚,以降低浇口附近的取向应力。

熔体在模腔内流动距离越长,产生取向应力的几率越大。为此,对于壁厚、长流程且面积较大的塑料件,应适当分布多个浇口,能有效地降低取向应力,防止翘曲变形。

另外,因为浇口四周为内.应力多发地带,可在浇口附近设汁成护耳式浇日,使内应力产生在护耳中,脱模后切除内应力较大的护耳,可降低塑料制品内的内应力。

③流道的设计

设计短而粗的流道,可减小熔体的压力丧失和温度降,相应降低注射压力和冷却速度,从而降低取向应力和冷却压力。

④冷却体系的设计

冷却水道的散布要公道,使浇口邻近、阔别浇口区、壁厚处、壁薄处都得到平均且迟缓的冷却,从而降低内应力,

⑤顶出系统的设计

要设计适当的脱模锥度,较高的型芯光洁度和较大面积的顶出部位,以预防强行脱模产生脱模应力。

E、塑料应力的检测方法

1.溶济法

⑴醋酸沉浸

所使用的乙酸(CH3COOH)必须是95%以上的乙酸且反复使用次数不得超过10次测试.

①表面应力测试:将乙酸(冰醋酸)倒入玻璃器皿中,将产品完全浸在乙酸里,时间为30秒。30秒后用夹子将样品取出并马上用净水(自来水即可)冲刷清洁,察看样品表面有无发白及裂纹。断定:不得有任何开裂现象,容许表面有稍微发白。

②内应力测试:将表面应力测试及格的样品擦干后完全浸在乙酸里,时间为2分钟。2分钟后将样品取出并当即用清水(自来水即可)冲洗干净,视察样品有无

发白及裂纹。判断:不得有任何断裂现象,许可镶件处有轻微裂纹及表面发白现象。

⑵甲乙酮 + 丙酮沉迷法:将整机完整浸入21摄氏度的1:1的甲乙酮+ 丙酮的混杂液中,掏出后即时甩干,依上法检讨.

原理:根据介质应力决裂的现象,即溶济分子渗透到树脂的大分子之间后,降低了分子之间的彼此作用力。内应力大的地方在浸入前分子之间的作用力原来就有所削弱,浸入溶济后这些减弱了的处所进一步减弱,而引起开裂,内应力小的地方在短时间内不会开裂。因此,可以从待镀件表面开裂的时间和程度来断定镀件内应力的大小及其部位。从而断定塑料件是否进行电镀。

2.仪器法

用偏振光照耀塑料制件,视彩色光带多寡,剖析内应力的强弱,它只适用于透明的制件。偏振光法所要的仪器昂贵,操作庞杂,且正确度不高,因为制件处理前后变化不显著,光谱带上涌现的光带不一定都是内应力的影响,如制件表面的涟漪也会影响检验的成果。不外此法对制件的机能尚无任何影响,为无损检验,经检验过的制件可继承电镀和使用。

3.温度骤变法

这种方法是将塑料待镀件重复受冷受热,依据裂纹呈现的时间是非来评定内应力的大小。它实用于各类塑料成形件。温度骤变法所要的装备简略,然而测验时间较长。经检修后的塑料件已被损坏,不能持续应用。

F、塑料制品应力的去除处理

塑料制品的热处理是指将成型制品在必定温度下停留一段时间而消除内应力的办法。让制件在一定的温度下,恒温数小时,使其内局部子从新排列从而到达减少或清除内应力的目标.

对制件进行热处理,可以使高聚物分子由不平衡构象向平衡构象转变,使强制冻结的处于不稳定的高弹形变取得能量而进行热松弛,从而降低或基础消除内应力。常采用的热处理温度高于制件使用温度10~20℃或低于热变形温度5~10℃。热处理时间取决于塑料品种、制件厚度、热处理温度和注塑条件。个别厚度的制件,热处理1~2小时即可,随着制件厚度增大,热处理时间应适当延长。提高热处理温度和延长热处理时间存在类似的效果,但温度的后果更显明些。

热处理方法是将制件放入水、甘油、矿物油、乙二醇和液体石蜡等液体介质中,或放入空气轮回烘箱中加热到指定温度,并在该温度下停留一定时间,而后缓慢冷却到室温。试验表明,脱模后的制件立刻进行热处理,对降低内应力、改良制件性能的效果更明显。此外,提高模具温度,延长制件在模内冷却时间,脱模落后行保温处理都有相似热处理的作用。

ABS塑料件在成形时,B粒子成不规矩的非球外形(图4-151),引起残余应力,把这种塑料件放在80℃下热处置两个小时,B粒子变成球形状(图4-152)残余应力大大减少,还可进步镀层的结协力。

4-15 1 塑料成形时B粒子成不规则的非球形状4-15 2 热处理80℃两个小时后B粒子变成球形状

但是由于热处理时间较长,而且费电,所以国外对ABS塑料件的应力去除已不在用这种方法,采取的是另一种方法:水和丙酮的混合液。

用水和丙酮为4:1的混合液,在室温下浸泡5分钟,便可消除应力,同时丙酮又有脱脂去油的才能,故把这种方法称为脱脂整面(使B粒子变成球形状)二合一。

常用塑料件的热处理温度

ABS塑料件 65-------75℃聚丙稀 80-----100℃

氯化聚醚 80------120℃聚甲醛 90------120℃

聚碳酸脂 110-----130℃聚砜 100-----120℃

改性聚苯乙烯 50--------60℃聚苯醚 100-----120℃

注塑件常见品质问题及原因分析

注塑件常见品质问题及原因分析、解决方法 一、注塑件常见品质问题塑胶件成型后,与预定的质量标准(检验标准)有一定的差异,而不能满足下工序要求,这就是塑胶件缺陷,即常说的品质问题,要研究这些缺陷产生原因,并将其降至最低程度,总体来说,这些缺陷不外乎是由如下几方面造成:模具、原材料、工艺参数、设备、环境、人员。现将缺陷问题总结如下:1、色差:注塑件颜色与该单标准色样用肉眼观看有差异,判为色差,在标准的光源下(D65)。2、填充不足(缺胶):注塑件不饱满,出现气泡、空隙、缩孔等,与标准样板不符称为缺胶。3、翘曲变形:塑胶件形状在塑件脱模后或稍后一段时间内产生旋转和扭曲现象,如有直边朝里,或朝外变曲或平坦部分有起伏,如产品脚不平等与原模具设计有差异称为变形,有局部和整体变形之分。4、熔接痕(纹):在塑胶件表面的线状痕迹,由塑胶在模具内汇合在一起所形成,而熔体在其交汇处未完全熔合在一起,彼此不能熔为一体即产生熔接纹,多表现为一直线,由深向浅发展,此现象对外观和力学性能有一定影响。5、波纹:注塑件表面有螺旋状或云雾状的波形凹凸不平的表征现象,或透明产品的里面有波状纹,称为波纹。6、溢边(飞边、披锋):在注塑件四周沿分型线的地方或模具密封面出现薄薄的(飞边)胶料,称为溢边。7、银丝纹:注塑件表面的很长的、针状银白色如霜一般的细纹,开口方向沿着料流方向,在塑件未完全充满的地方,流体前端较粗糙,称为银丝纹(银纹)。8、色泽不均(混色):注塑件表面的色泽不是均一的,有深浅和不同色相,称为混色。9、光泽不良(暗色):注塑件表面为灰暗无光或光泽不均匀称为暗色或光泽不良。10、脱模不良(脱模变形):与翘曲变形相似,注塑件成型后不能顺利的从模具中脱出,有变形、拉裂、拉伤等、称为脱模不良。11、裂纹及破裂:塑胶件表面出现空隙的裂纹和由此形成的破损现象。12、糊斑(烧焦):在塑件的表面或内部出现许多暗黑色的条纹或黑点,称为糊斑或烧焦。13、尺寸不符:注塑件在成型过程中,不能保持原来预定的尺寸精度称为尺寸不符。14、气泡及暗泡:注塑件内部有孔隙,气泡是制品成型后内部形成体积较小或成串孔隙的缺陷,暗泡是塑胶内部产生的真空孔洞。15、表面混蚀:注塑件表面呈现无光、泛白、浊雾状外观称为混蚀。16、凹陷:注塑件表面不平整、光滑、向内产生浅坑或陷窝。17、冷料(冷胶):注塑件表面由冷胶形成的色泽、性能与本体均不同的塑料。18、顶白/顶高:注塑件表面有明显发白或高出原平面。19、白点:注塑件内有白色的粒点,粒点又叫“鱼眼”,多反映在透明制品上。20、强度不够(脆裂):注塑件的强度比预期强度低,使塑胶件不能承受预定的负裁二、常见品质(缺陷)问题产生原因1、色差:①原材料方面因素:包括色粉更换、塑胶材料牌号更改,定型剂更换。②原材料品种不同:如PP料与ABS料或PC料要求同一种色,但因材料品种不同而有轻微色差,但允许有一限度范围。③设备工艺原因:A、温度;B、压力;C熔胶时间等工艺因素影响。④环境因素:料筒未清干净,烘料斗有灰尘,模具有油污等。⑤色粉本身因素:有些色粉不受温,且制品很易受温度变化而改变。如:9278烤箱提手(A2945兰)。2、充填不足(缺胶):①模具方面:A、浇注系统设计不合理,浇注系统是熔体进入模腔的通道,对塑料件成型质量有很大关系,浇口不平行,浇口的位置不是在壁厚部位;B、模具排气结构不良;C、熔体中的杂质或冷料阻塞流道;D、模具温度未达要求。②原料方面:A、原材料含水量过大;B、原料中易挥发物超标; C、原材料中杂质或再生料过多。③注塑机方面:A、注射量不足:如用150T机生产180T产品。 B、喷嘴为异物堵塞,喷嘴孔太小; C、原料供应不足:如料筒堵塞,水口料影响下料; D、止逆阀故障; E、注射行程不够。④成型操作方面:A、模具温度过低;B、注射压力太低;C、保压时间太短;D、注射速度太慢;

注塑产品缺陷的解决

注意: 1)放电加工原理,放电加工是利用电能转换成工件热能,使工件急速熔融的一种热性加工方法。放电加工时,电极与工件的间隙中产生过渡电弧放电现象,进而对工件产生热作用,同时,加工中液体由于受到放电压力及热作用产生气化爆发现象,此时工件的熔融部份,将伴随液体气化融入加工液中,工件因放电的作用产生放电痕,如此反复进行,我们所希望的形状便可加工完成了。 2)线切割原理,铜丝接近工件(并未与工件接触),对工件及铜线加上电压而产生电弧和高温(9000o C—10000o C),融蚀后将金属残屑吹出,铜丝继续前进,工件冷却后即形成粗糙的被切割面。 七、塑胶射出成型产品的外观问题与对策 1、塑胶射出成型产品的外观问题 积风(Air Trap);发赤(Blush);毛边(Flash);流痕(Flow Line or Flow Mark);喷流(蛇纹)(Jetting);短射(Short Shot);凹陷或缩孔(Sink Mark or Vord);条纹(Streak);熔接线(Weld Line) 2、积风——Air Trap 积风的定义:空气或气体不及排出,被溶胶波前包夹在型腔内。 ●成品 1)壁厚差异太大,产生跑道效应(Race Track Effect),壁厚差异太大时,薄壁处塑流迟缓,溶胶循厚壁快速超前,有可能对型腔中空气或气体进行包抄,

行程积风。 2)CAE可以预测充填模式(Filling Pattern)和可能的积风点。更改厚度分布,使壁厚尽可能保持均一,以避免积风。 ●模具 1)浇口(Gate)位置不当:a.浇口位置不当时,塑流有可能包抄空气或气体,形成积风;b. CAE可以预测充填模式(Filling Pattern)和可能的积风点。 更改浇口位置,可以改变充填模式,积风有可能避免。 2)流道(Runner)或浇口尺寸不当:a.多浇口设计时,流道或浇口尺寸如果不当,塑流有可能赶超空气或气体,形成积风;b. CAE可以预测充填模式(Filling Pattern)和可能的积风点。更改浇口位置,可以改变充填模式,积风有可能避免。 3)排气不良:a.若是排气不良,波前收口处会卷入空气或气体,形成积风;b. CAE可以预测充填模式(Filling Pattern)和可能的积风点。在可能的积风点加排气口,以避免积风。 ●射出成形机 射速过高时,产生喷流(Jetting),有可能卷入气体而形成积风。降低射速,可以稳定塑流,防止喷流,避免积风。 3、发赤——Blush 发赤的定义:浇口附近产生的云状色变。有时会在塑流通道中形成阻碍处发现。原因是溶胶破折(Fracture)。

注塑产品内应力问题

注塑产品应力问题? 塑胶产品在注塑的过程中往往会产生应力,如不加以消除会对后序喷涂产生不良.有几个问题请高手赐教: 1应力是怎么产生的,它与哪些因素有关? 2应力如何检测,有什么直观且方便的方法? 3应力如何消除,有没有方便快捷操作性强的方法? 4应力对喷涂到底还有哪些影响?应力在其它方面还有什么危害?它有没有有利的一面呢? 下面是回答请高手亮招所谓应力,是指单位面积里物体所受的力,它强调的是物体部的受力状况;一般物体在受到外力作用下,其部就会产生抵抗外力的应力;物体在不受外力作用的情况下,部固有的应力叫应力,它是由于物体部各部分发生不均匀的塑性变形而产生的。按照应力作用的围,可将它分为三类:(一)第一类应力(宏观应力),即由于材料各部分变形不均匀而造成的宏观围的应力;(二)第二类应力(微观应力),即物体的各晶粒或亚晶粒(自然界中,绝大多数固体物质都是晶体)之间不均匀的变形而产生的晶粒或亚晶粒间的应力;(三)第三类应力(晶格畸变应力),即由于晶格畸变,使晶体中一部分原子偏离其平衡位置而造成的应力,它是变形物体(被破坏物体)中最主要的应力。 塑料应力是指在塑料熔融加工过程中由于受到大分子链的取向和冷却收缩等因素而响而产生的一种在应力。应力的实质为大分子链在熔融加工过程中形成的不平衡构象,这种不平衡构象在冷却固化时不能立即恢复到与环境条件相适应的平衡构象,这种不平衡构象的实质为一种可逆的高弹形变,而冻结的高弹形变平时以位能形式贮存在塑料制品中,在适宜的条件下,这种被迫的不稳定的构象将向自由的稳定的构象转化,位能转变为动能而释放。当大分子链间的作用力和相互缠结力承受不住这种动能时,应力平衡即遭到破坏,塑料制品就会产生应力开裂及翘曲变形等现象。 几乎所有塑料制品都会不同程度地存在应力,尤其是塑料注射制品的应力更为明显。应力的存在不仅使塑料制品在贮存和使用过程中出现翘曲变形和开裂,也影响塑料制品的力学性能、光学性能、电学性能及外观质量。为此,必须找出应力产生的原因及消除应力的办法,最大程度地降低塑料制品部的应力,并使残余应力在塑料制品上尽可能均匀地分布,避免产生应力集中现象,从而改善塑料制品的力学1热学等性能。 塑料应力产生的原因 产生应力的原因有很多,如塑料熔体在加工过程中受到较强的剪切作用,加工中存在的取向与结晶作用,熔体各部位冷却速度极难做到均匀一致,熔体塑化不均匀,制品脱模困难等,都会引发应力的产生。依引起应力的原因不同,可将应力分成如下几类。 (1)取向应力 取向应力是塑料熔体在流动充模和保压补料过程中,大分子链沿流动方向排列定向构象被冻结而产生的一种应力。取向应力产生的具体过程为:*近流道壁的熔体因冷却速度快而造成外层熔体粘度增高,从一而使熔体在型腔中心层流速远高于表层流速,导致熔体部层与层之间受到剪切应力作用,产生沿流动方向的取向。取向的大分子链冻结在塑料制品也就意味着其中存在未松弛的可逆高弹形变,所以说取向应力就是大分子链从取向构象力图过渡到无取向构象的力。用热处理的方法,可降低或消除塑料制品的取向应力。 塑料制品的取向应力分布为从制品的表层到层越来越小,并呈抛物线变化。

注塑成型的基本知识及常见不良

注塑成型的基本知识及常见不良 (结合本公司设备进行) 一、注塑的基本原理: 1将原料预热,去除原料中的水份(预加工); 2.原料进入料筒进行加热,(固体原料变为液体),压注入模具里; 3?经冷却(液体变为固体)后出模,去除飞边、退火等加工后变为成品。 螺杆式注射机的模塑原理:先动模与定模全模,注射油缸活塞推动螺杆按要求的注射压力和注射速度将已塑化的塑料经喷嘴及模具的浇注系统射入型腔,当塑料充满型腔后,螺杆继续对塑料保持一定压力,促使塑料补充塑件冷却收缩所需之料,同时阻止塑料倒流。经一定时间的保压后,注射油缸活塞压力消失,螺杆开始转动,这时,由料斗落入料筒的塑料在料筒中塑化。当模具型腔内的塑件(部品)冷却定型后,模具打开,在模具推出机构的作用下(顶针),塑件由模具型腔中脱出。 二、注塑的基本操作: 本公司有全自动和半自动两种形式。 1.关安全门---- 自动锁模------- 射台前进——射胶------ 溶胶 ----- 倒索 再循循------ 开安全门------ 顶针顶出 ---- 开模----- 射台后退呻 「1?热固性塑料:在受热或其他条件作用下,能固化成不熔,不熔性物料;塑料V 2 .热塑性塑料:在特定的温度范围内能反复加热软化和冷却凝固。 三、常用塑料及性能 1.常用热固性塑料:酚醛、氨基(三聚氰胺、脲醛)、聚邻苯=甲酸丙烯酯(DAP)、硅酮、环 氧村脂、玻璃纤维增强塑料等。 2.常用热塑性塑料:硬聚氯乙烯、软聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、丁苯橡胶改性聚苯 乙烯、聚苯乙烯改性有机玻璃、苯乙烯-丙烯腈共聚物、苯乙烯-丁=烯-丙烯腈共聚物 (ABS )、聚酰胺(尼龙)、聚甲醛、聚碳酸酯、氯化聚醚、聚砜、聚苯醚、氟塑料、醋酸纤维素、聚酰亚胺等。 公司常用:ABS (苯乙烯-丁=烯-丙烯腈共聚物)、POM (聚甲醛)、PPS(聚苯硫醚)、PA (聚酰胺) 四、注塑部品的常见不良:

常用塑料注塑成型缺陷及解决方案设计

第一章注塑成型缺陷及解决方法 第一节欠注 一.名词解释 熔料进入型腔后没有充填完全,导致产品缺料叫做欠注或短射。如图所示。 二. 故障分析及排除方法: 1.设备选型不当。在选用注塑设备时,注塑机的最大注射量必须大于塑件重量。在验核时,注射总量(包括塑件、浇道及飞边)不能超出注射机塑化量的85%。 2. 供料不足,加料口底部可能有“架桥”现象。可适当增加射料杆注射行程,增加供料量。 3. 原料流动性能太差。应设法改善模具浇注系统的滞流缺陷,如合理设置浇道位置、扩大浇口、流道和注料口尺寸以及采用较大的喷嘴等。同时,可在原料配方中增加适量助剂,改善树脂的流动性能。 4. 润滑剂超量。应减少润滑剂用量及调整料筒与射料杆间隙,修复设备。 5.冷料杂质阻塞流道。应将喷嘴拆卸清理或扩大模具冷料穴和流道的截面。 6. 浇注系统设计不合理。设计浇注系统时,要注意浇口平衡,各型腔塑件的重量要与浇口大小成正比,是各型腔能同时充满,浇口位置要选择在厚壁部位,也可采用分流道平衡布置的设计方案。若浇口或流道小、薄、长,熔料的压力在流动过程中沿程损失太大,流动受阻,容易产生填充不良。对此应扩大流道截面和浇口面积,必要时可采用多点进料的方法。 图5-1 制品缺料示意图

7. 模具排气不良。应检查有无冷料穴,或其位置是否正确,对于型腔较深的模具,应在欠注部位增设排气沟槽或排气孔,在合理面上,可开设0.02-0.04mm,宽度为5-10mm的排气槽,排气孔应设置在型腔的最终充填处。使用水分及易挥发物含量超标的原料时也会产生大量气体,导致模具排气不良,此时应对原料进行干燥及清除易挥发物。此外,在模具系统的工艺操作方面,可通过提高模具温度,降低注射速度、减小浇注系统流动阻力,以及减小合模力,加大模具间隙等辅助措施改善排气不良。 8. 模具温度太低。开机前必须将模具预热至工艺要求的温度。刚开机时,应适当节制模具冷却剂的通过量。若模具温度升不上去,应检查模具冷却系统设计是否合理。 9. 熔料温度太低。在适当的成型围,料温与充模长度接近于正比例关系,低温熔料的流动性能下降,式的充模长度减短。应注意将料筒加热到仪表温度后还需恒温一段时间才能开机。如果为了防止熔料分解不得不采取低温注射时,可适当延长注射循环时间,克服欠注。 10. 喷嘴温度太低。在开模时应使喷嘴与模具分离。减少模温对喷嘴温度的影响,使喷嘴处的温度保持在工艺要求的围。 11. 注射压力或保压不足。注射压力与充模长度接近于正比例关系,注射压力太小,充模长度短,型腔充填不满。对此,可通过减慢射料杆前进速度,适当延长注射时间等办法来提高注射压力。 12. 注射速度太慢。注射速度与充模速度直接相关。如果注射速度太慢,熔料充模缓慢,而低速流动的熔体很容易冷却,使其流动性能进一步下降产生欠注。对此,应适当提高注射速度。 13. 塑件结构设计不合理。当塑件厚度与长度不成比例,形体十分复杂且成 图5-2 流道过细而凝固 图5-3 困气产生背压阻料

塑胶制品如何去除内应力

塑胶制品如何去除内应力? 塑胶制品如何去除内应力? 1 引言 注塑制品一个普遍存在的缺点是有内应力。内应力的存在不仅是制件在储存和使用中出现翘曲变形和开裂的重要原因,也是影响制件光学性能、电学性能、物理力学性能和表观质量的重要因素。因此找出各种成型因素对注塑制品内应力影响的规律性,以便采取有效措施减少制件的内应力,并使其在制件断面上尽可能均匀地分布,这对提高注塑制品的质量具有重要意义。特别是在制件使用条件下要承受热、有机溶剂和其他能加速制件开裂的腐蚀介质时,减少制件的内应力对保证其正常工作具有更加重要的意义。此外,掌握注塑制品内应力的消除方法和测试方法也很有必要 2 内应力的种类 高分子材料在成型过程中形成的不平衡构象,在成型之后不能立即恢复到与环境条件相适应的平衡构象,是注塑制品存在内应力的主要原因。另外,外力使制件产生强迫高弹形变也会在其中形成内应力。根据起因不同,通常认为热塑性塑料注塑制件中主要存在着四种不同形式的内应力。对注塑制件力学性能影响最大的是取向应力和体积温度应力。 2.1取向应力 高分子取向使制件内存在着未松弛的高弹形变,主要集中在表层和浇口的附近,使这些地方存在着较大的取向应力,用退火的方法可以消除制件的取向应力。试验表明,提高加工温度和模具温度、降低注射压力和注射速度、缩短注射时间和保压时间都能在不同程度上使制件的取向应力减小。 2.2体积温度应力 体积温度应力是制件冷却时不均匀收缩引起的。因内外收缩不均而产生的体积温度应力主要靠减少制件内外层冷却降温速率的差别来降低。这可以通过提高模具温度、降低加工温度来达到。 加工结晶塑料制件时,常常因各部分结晶结构和结晶度不等而出现结晶应力。模具温度是影响结晶过程的最主要的工艺因素,降低模具温度可以降低结晶应力。

注塑常见问题及分析

1.塑料缩水就是塑料收缩的问题,很少有资料谈过.塑料收缩有四种情况:热收缩、相变收 缩、取向收缩、压缩收缩与弹性恢复。收缩过程有三部分组成:浇口凝固前的收缩、冷却收缩和脱模后收缩。 2. 缩水的主要原因:1,注射量不够2,熔体温度过高3,注射压力和保压压力过小4, 注射时间和保压时间过少5,注射速度过大6模具温度不当 3. 缩孔的主要原因:1,注射量不够2,注射压力太低3,注射速度不当4,模具温度 过低 4.注塑件缺胶、不饱模---Short Shot 原因分析 ?塑胶熔体未完全充满型腔。 ?塑胶材料流动性不好。 ?对策 ?制品与注塑机匹配不当,注塑机塑化能力或注射量不足。 ?料温、模温太低,塑胶在当前压力下流动困难,射胶速度太慢、保压或保压压力过低。 ?塑料熔化不充分,流动性不好,导致注射压力损失大。 ?增加浇口数,浇口位置布置要合理、多腔不平衡排布充填。 ?流道中冷料井预留不足或不当,冷料头进入型腔而阻碍塑胶之正常流动,增加冷料穴。 ?喷嘴、流道和浇口太小,流程太长,塑胶填充阻力过大。 ?模具排气不良时,空气无法排除。 5.披峰(毛边)---Burring & Flashing ?原因分析 ?塑胶熔体流入分模面或镶件配合面将发生-Burring。 ?锁模力足够,但在主浇道与分流道会合处产生薄膜状多余胶料为Flash ?对策 ?锁模力不足,射入型腔的高压塑胶使分模面或镶件配合面产生间隙,塑胶熔体溢进此间隙。 ?模具(固定侧)未充分接触机台喷嘴,公母模产生间隙。(没装紧) ?模温对曲轴式锁模系统的影响。 ?提高模板的强度和平行度。 ?模具导柱套摩损/模具安装板受损/拉杆(哥林柱)强度不足发生弯曲,导致分模面偏移。 ?异物附着分模面。排气槽太深。 ?型腔投影面过大/塑胶温度太高/过保压。 6.?表面缩水、缩孔(真空泡)--Sink Mark & Void & Bubble ?原因分析 ?制品表面产生凹陷的现象。 ?由塑胶体积收缩产生,常见于局部肉厚区域,如加强筋或柱位与面交接区域。 ?制品局部肉厚处在冷却过程中由于体积收缩所产生的真空泡,叫缩孔(Void)。 ?塑胶熔体含有空气、水分及挥发性气体时,在注塑成型过程空气、水分及挥发性气体进入制品内部而残留的空洞叫气泡(Bubble)。 ?对策

2017《注塑缺陷的原因分析与解决对策》--邓益善

注塑缺陷的原因分析与解决对策 【主办单位】一六八培训网 【时间地点】2017年04月15-16日上海 04月22-23日深圳 2017年08月19-20日上海 08月26-27日深圳 2017年12月16-17日深圳 12月23-24日上海 【收费标准】¥3200元/人(包括资料费、午餐及上下午茶点等) 3. 大量典型实例讲解、分析; 4. 学员自带不良品、现场解决问题、互动探讨; 5. 世界最先进的、全国独有的系统,全真展现注塑生产过程,动态显示生产现场看得见以及 看不见的环节和变化,等于将注塑车间搬到培训大厅。 片面的经验,对一些综合性的问题缺乏科学系统的分析能力,对已经出现的生产问题缺乏解决问题的措施。 邓益善老师基于扎实的生产实践与技术指导经历,将实实在在从根源上帮助解决这些问 第二部分:最佳注塑工艺设定方法 1. 如何设定各项关键注塑工艺参数;

2. 时间、温度、压力、速度、位置等参数设定要点; 3. 螺杆相关设定要点; 4. 多段充填的设定与实际使用; 5. 多段保压的设定与实际使用; 6. 速度/压力切换点的设定方法; 7. 多视窗注塑成型技术运用; 8. 塑料分子排向对质量的影响以及如何控制 9. 注塑残余内应力对质量的影响以及如何控制 第三部分:注塑现场问题分析与解决对策 注塑问题描述、原因分析,如常见的缩孔、缩水、不饱模、毛边、熔接痕、银丝、喷痕、烧焦、翘曲变形、开裂/破裂、尺寸超差及其它等等,以及在产品结构设计、模具设计、成型工艺控制及塑料材料等方面之全面解决对策。 1. 注塑件周边缺胶、不饱模的原因分析及解决对策; 2. 批锋(毛边)的原因分析及解决对策; 3. 注塑件表面缩水、缩孔(真空泡)的原因分析及解决对策; 4. 银纹(料花、水花)、烧焦、气纹的原因分析解决对策; 5. 注塑件表面水波纹、流纹(流痕)的原因分析及解决对策; 6. 注塑件表面夹水纹(熔接痕)、喷射纹(蛇纹)的原因分析及解决对策; 7. 注塑件表面裂纹(龟裂)的原因分析及解决对策; 8. 注塑件表面色差、光泽不良、混色、黑条、黑点的原因分析及解决对策; 9. 注塑件翘曲变形、内应力开裂的原因分析及解决对策; 10. 注塑件尺寸偏差的原因分析及解决对策; 11. 注塑件透明度不足、强度不足(脆断)的原因分析及解决对策; 12. 学员自带产品问题解答。 第四部分:模具设计优化 实际上目前有相当部分产品品质问题是由模具设计不合理导致的,只是很多模具设计相关人员将责任推给了注塑相关人员。 1. 如何设计注塑车间生产OK的模具; 2. 如何设计注塑车间稳定、高效生产的模具; 3. 如何设计上档次的模具; 4. 浇口合理设计; 5. 流道合理设计; 6. 冷却水路合理设计; 7. 产品缩水率的设定与调整; 第五部分:模流分析技术应用(融汇于第三、四部分) 如何利用目前世界最强大的Moldflow模流分析技术快速地有效地预测问题、优化注塑工艺

塑料注塑常见不良原因和改善对策

创作编号: GB8878185555334563BT9125XW 创作者:凤呜大王* 注塑常见不良原因和改善对策注塑件走不齐(缺胶)原因及解决方案 披峰不良原因分析及改善对策; 产品表面夹线明显原因及处理对策; 产品表面黑点/异物/料花原因改善对策; 注塑件变形弯曲的原因及改善对策; 产品表面波纹的原因及改善对策 注塑件脱皮/分层/裂纹原因及改善对策; 产品爆裂(残余应力)不良解决方法; 产品脆的原因及解决方案; 产品强度下降(材料分解)分析及对策探讨; 透明产品收缩空洞原因及改善对策 产品表面混色/模渍原因及改善对策; 产品颜色偏黄原因及改善对策; 产品表面字影/水口影原因及改善对策 产品表面烘印(骨影)原因及改善对策; 产品纹面偏哑原因及改善对策; 注塑件水口拖胶丝的原因及改善对策; 制品尺寸偏大原因及改善对策; 透明产品银纹(裂纹、烁斑)原因及改善; 透明产品低光洁度原因及改善对策; 透明产品震纹(波纹)、黑斑及对策 请各位师傅详细点啊!分不是问题的 授课对象:成型副课长、注塑组长、注塑技术员、生管作业员、剪胶班长。 目录 一、包风 (2) 二、充填不足 (3) 三、毛边 (3) 四、气泡 (4) 五、缩痕 (5)

六、流痕 (5) 七、喷痕 (6) 八、开裂和白化 (7) 九、光泽度不良 (7) 十、变形和翘曲 (7) 十一、熔接线 (7) 十二、银线 (9) 十三、烧焦 (9) 十四、黑条(点) (10) 十五、射出成型缺陷对策表 (11) 一、包风: (1)现象:空气或气体不及排出,被熔胶波前包夹在型腔内。 (2)可能原因: 射出成型机 1. 射速过高。 制品 1. 壁厚差异太大。 壁厚差异太大时,薄壁处塑流迟缓,熔胶循厚壁快速超前,有可能对模穴中空气或气体进行包抄,形成包风。 模具 1. 浇口位置不当。 浇口位置不当时,塑流有可能包抄空气或气体,形成积风。更改浇口位置, 可以改变充填模式,包风有可能避免。 2. 流道(Runner)或浇口尺寸不当 多浇口设计时,流道或/和浇口尺寸如果不当,塑流有可能包抄空气或气体,形成包风。 3. 排气不良 若是排气不良,波前收口处会卷入空气或气体,形成包风。 (3)解决方法: 1. 降低射速。 2. 检讨制品设计。 3. 检讨模具设计。(浇口、流浇道、排气……) 二、充填不足: (1)现象:树脂没有完全充填到模具型腔角落。 (2)可能原因: 1. 树脂的流动性不足,内压不足。

ABS塑料制品注塑成型缺陷问题及解决方案

ABS塑料注塑成型缺陷之一:料头附近有暗区 料头附近有暗区(Dull areas near sprue) 1、表观在料头周围有可辨别的环形—如使用中心式浇口则为中心圆,如使用侧浇口则为同心圆,这是因为环形尺寸小,看上去像黯晕。这主要是加工高粘性(低流动性)材料时会发生这种现象,如PC、PMMA和ABS等。 物理原因如果注射速度太高,熔料流动速度过快且粘性高,料头附近表层部分材料容易被错位和渗入。这些错位就会在外层显现出黯晕。 在料头附近,流动速度特别高,然后逐步降低,随着注射速度变为常数,流动体前端扩展为一个逐渐加宽的圆形。同时在料头附近为获得低的流体前流速度,必须采用多级注射,例如:慢—较快—快。目的是在整个充模循环种获得均一的熔体前流速度。 通常以为黯晕是在保压阶段熔料错位而产生的。实际上,前流效应的作用是在保压阶段将熔料移入了制品内部。 与加工参数有关的原因与改良措施见下表: 1、流速太高采用多级注射:慢-较快-快 2、熔料温度太低增加料筒温度,增加螺杆背压 3、模壁温度太低增加模壁温度 与设计有关的原因与改良措施见下表: 1、浇口与制品成锐角在浇口和制品间成弧形 2、浇口直径太小增加浇口直径 3、浇口位置错误浇口重新定位

ABS塑料注塑成型缺陷之二:锐边料流区有黯区 锐边料流区有黯区(Dull areas downstream of edges) 1、表观成型后制品表面非常好,直到锐边。锐边以后表面出现黯区并且粗糙。物理原因 如果注射速度太快,即流速太高,尤其是对高粘性(流动性差)的熔体,表面层容易在斜面和锐边后面发生移位和渗入。这些移位的外层冷料就表现为黯区和粗糙的表面。 与加工参数有关的原因与改良措施见下表: 1、流体前端速度太快采用多级注射:快-慢,在流体前端到达锐边之前降低注射速度 与设计有关的原因与改良措施见下表: 1、模具内锐角过渡提供光滑过渡 ABS塑料注塑成型缺陷之三:表面光泽不均 表面光泽不均(Gloss Variations on textured surfaces) 1、表观虽然模具具有均一的表面材质,制品表面还是表现为灰黯和光泽不均匀。 物理原因 注射成型生产的制品表面多少是模具表面的翻版。表面粗糙取决于热塑性材料本身,它的粘性、速度设置以及成型参数如注射速度、保压和模温。因而,由于仿制的表面粗糙度的原因,制品表面会出现为灰黯、较黯或光滑。 理论上说,当被点蚀或侵蚀过的模具表面已精确仿制,投射到制品表面的光线会发生漫反射。因此,表面会出现黯区。对具有较少精确仿制的表面,漫反射现象

注塑产品内应力问题

注塑产品内应力问题? 塑胶产品在注塑的过程中往往会产生内应力,如不加以消除会对后序喷涂产生不良.有几个问题请高手赐教: 1内应力是怎么产生的,它与哪些因素有关? 2内应力如何检测,有什么直观且方便的方法? 3内应力如何消除,有没有方便快捷操作性强的方法? 4内应力对喷涂到底还有哪些影响?内应力在其它方面还有什么危害?它有没有有利的一面呢? 下面是回答请高手亮招所谓应力,是指单位面积里物体所受的力,它强调的是物体内部的受力状况;一般物体在受到外力作用下,其内部就会产生抵抗外力的应力;物体在不受外力作用的情况下,内部固有的应力叫内应力,它是由于物体内部各部分发生不均匀的塑性变形而产生的。按照内应力作用的范围,可将它分为三类:(一)第一类内应力(宏观内应力),即由于材料各部分变形不均匀而造成的宏观范围内的内应力;(二)第二类内应力(微观内应力),即物体的各晶粒或亚晶粒(自然界中,绝大多数固体物质都是晶体)之间不均匀的变形而产生的晶粒或亚晶粒间的内应力;(三)第三类内应力(晶格畸变应力),即由于晶格畸变,使晶体中一部分原子偏离其平衡位置而造成的内应力,它是变形物体(被破坏物体)中最主要的内应力。 塑料内应力是指在塑料熔融加工过程中由于受到大分子链的取向和冷却收缩等因素而响而产生的一种内在应力。内应力的实质为大分子链在熔融加工过程中形成的不平衡构象,这种不平衡构象在冷却固化时不能立即恢复到与环境条件相适应的平衡构象,这种不平衡构象的实质为一种可逆的高弹形变,而冻结的高弹形变平时以位能形式贮存在塑料制品中,在适宜的条件下,这种被迫的不稳定的构象将向自由的稳定的构象转化,位能转变为动能而释放。当大分子链间的作用力和相互缠结力承受不住这种动能时,内应力平衡即遭到破坏,塑料制品就会产生应力开裂及翘曲变形等现象。 几乎所有塑料制品都会不同程度地存在内应力,尤其是塑料注射制品的内应力更为明显。内应力的存在不仅使塑料制品在贮存和使用过程中出现翘曲变形和开裂,也影响塑料制品的力学性能、光学性能、电学性能及外观质量。为此,必须找出内应力产生的原因及消除内应力的办法,最大程度地降低塑料制品内部的应力,并使残余内应力在塑料制品上尽可能均匀地分布,避免产生应力集中现象,从而改善塑料制品的力学1热学等性能。 塑料内应力产生的原因 产生内应力的原因有很多,如塑料熔体在加工过程中受到较强的剪切作用,加工中存在的取向与结晶作用,熔体各部位冷却速度极难做到均匀一致,熔体塑化不均匀,制品脱模困难等,都会引发内应力的产生。依引起内应力的原因不同,可将内应力分成如下几类。 (1)取向内应力 取向内应力是塑料熔体在流动充模和保压补料过程中,大分子链沿流动方向排列定向构象被冻结而产生的一种内应力。取向应力产生的具体过程为:*近流道壁的熔体因冷却速度快而造成外层熔体粘度增高,从一而使熔体在型腔中心层流速远高于表层流速,导致熔体内部层与层之间受到剪切应力作用,产生沿流动方向的取向。取向的大分子链冻结在塑料制品内也就意味着其中存在未松弛的可逆高弹形变,所以说取向应力就是大分子链从取向构象力图过渡到无取向构象的内力。用热处理的方法,可降低或消除塑料制品内的取向应力。

注塑成型常见不良现象及处理措施

射出成型中常见不良现象 产生原因分析及对策 以下所列举的成型中产生的不良原因及对策是指在一般情况下可能出现的﹐也仅以本人在工作中的一些心得﹐体验为例﹐如有不妥或不周之处﹐还请各位行家指正﹗ (一)短射(不饱模) (1)短射(不饱模)﹔即是溶融塑料未能完全填充填满成型空间(模穴)各个角落 的现象 (2)原因及改善对策(见下表) (二)毛边 (1)毛边﹔即是在分模面﹑流道周围及模仁镶块间隙内出现的膜状或毛刺状的 多余胶料 (2)原因及改善对策(见下表)

*注﹔成型时间过长﹐模温过低而采用高压﹐高速射出也是产生毛边的常见原因 (三)银线 (1)银条(银线)即是在成型产品表面或表面附近﹐沿塑料流动方向﹐呈放射状 的银白色条纹。 (2)原因及改善对策(见下表) (四)成品光泽度低 (1)成品光泽度低是指成品表面光泽达不到质量要求﹐表面无折光度。 (2)原因及改善对策(见下表)

(五)变形 (1)变形可分为对角线的扭曲及平行边沿的曲翘两种﹐是成品成型中发生的不规则弯曲现象 (2)原因及发善对策(见下表) (六)顶白 (1)顶白(也叫白化)是指成品在脱模之际﹐在顶针或其它脱模部位出现白色痕迹 (2)原因及改善对策(见下表)

(七)结合线 (1)结合线是指在成型中﹐二道或多道熔融材料融合时出现的细线状 (2)原因及改善对策(见下表) (八)冲料痕 (1)冲料痕是指熔融材料在进料点附近﹐以浇口为中心而呈现的条纹状(2)原因及改善对策 (九)异色(黑纹) (1)异色(黑纹)是指在成型过程中﹐在成品表面出现的黑色或其它深色条纹 (2)原因及改善对策(见下表)

注塑成型各种缺陷的现象及解决方法

一. 龟裂 龟裂是塑料制品较常见的一种缺陷,产生的主要原因是由于应力变形所致。主要有残余应力、外部应力和外部环境所产生的应力变形。 (-)残余应力引起的龟裂 残余应力主要由于以下三种情况,即充填过剩、脱模推出和金属镶嵌件造成的。作为在充填过剩的情况下产生的龟裂,其解决方法主要可在以下几方面入手: (1)由于直浇口压力损失最小,所以,如果龟裂最主要产生在直浇口附近,则可考虑改用多点分布点浇口、侧浇口及柄形浇口方式。 (2)在保证树脂不分解、不劣化的前提下,适当提高树脂温度可以降低熔融粘度,提高流动性,同时也可以降低注射压力,以减小应力。 (3)一般情况下,模温较低时容易产生应力,应适当提高温度。但当注射速度较高时,即使模温低一些,也可减低应力的产生。 (4)注射和保压时间过长也会产生应力,将其适当缩短或进行Th次保压切换效果较好。 (5)非结晶性树脂,如 AS树脂、 ABS树脂、 PMMA树脂等较结晶性树脂如聚乙烯、聚甲醛等容易产生残余应力,应予以注意。 脱模推出时,由于脱模斜度小、模具型胶及凸模粗糙,使推出力过大,产生应力,有时甚至在推出杆周围产生白化或破裂现象。只要仔细观察龟裂产生的位置,即可确定原因。 在注射成型的同时嵌入金属件时,最容易产生应力,而且容易在经过一段时间后才产生龟裂,危害极大。这主要是由于金属和树脂的热膨胀系数相差悬殊产生应力,而且随着时间的推移,应力超过逐渐劣化的树脂材料的强度而产生裂纹。为预防由此产生的龟裂,作为经验,壁厚7"与嵌入金属件的外径 通用型聚苯乙烯基本上不适于宜加镶嵌件,而镶嵌件对尼龙的影响最小。由于玻璃纤维增强树脂材料的热膨胀系数较小,比较适合嵌入件。 另外,成型前对金属嵌件进行预热,也具有较好的效果。 (二)外部应力引起的龟裂 这里的外部应力,主要是因设计不合理而造成应力集中,特别是在尖角处更需注意。由图2-2可知,可取R/7"一0.5~0.7。 (三)外部环境引起的龟裂 化学药品、吸潮引起的水降解,以及再生料的过多使用都会使物性劣化,产生龟裂。 二、充填不足 充填不足的主要原因有以下几个方面: i. 树脂容量不足。 ii. 型腔内加压不足。 iii. 树脂流动性不足。 iv. 排气效果不好。 作为改善措施,主要可以从以下几个方面入手: 1)加长注射时间,防止由于成型周期过短,造成浇口固化前树脂逆流而难于充满型腔。 2)提高注射速度。 3)提高模具温度。 4)提高树脂温度。 5)提高注射压力。 6)扩大浇口尺寸。一般浇口的高度应等于制品壁厚的1/2~l/3。 7)浇口设置在制品壁厚最大处。 8)设置排气槽(平均深度0.03mm、宽度3~smm)或排气杆。对于较小工件更为重要。 9)在螺杆与注射喷嘴之间留有一定的(约smm)缓冲距离。 10)选用低粘度等级的材料。 11)加入润滑剂。 三、皱招及麻面 产生这种缺陷的原因在本质上与充填不足相同,只是程度不同。因此,解决方法也与上述方法基本相同。特别是对流动性较差的树脂(如聚甲醛、PMMA树脂、聚碳酸酯及PP树脂等)更需要注意适当增大浇口和适当的注射时间。

《塑料注塑成型内应力研究》

塑料注塑成型内应力影响分析与消除方法研究 1 引言 注塑制品一个普遍存在的缺点是有内应力。内应力的存在不仅是制件在储存和使用中出现翘曲变形和开裂的重要原因,也是影响制件光学性能、电学性能、物理力学性能和表观质量的重要因素。因此找出各种成型因素对注塑制品内应力影响的规律性,以便采取有效措施减少制件的内应力,并使其在制件断面上尽可能均匀地分布,这对提高注塑制品的质量具有重要意义。特别是在制件使用条件下要承受热、有机溶剂和其他能加速制件开裂的腐蚀介质时,减少制件的内应力对保证其正常工作具有更加重要的意义。此外,掌握注塑制品内应力的消除方法和测试方法也很有必要。 2内应力的种类 高分子材料在成型过程中形成的不平衡构象,在成型之后不能立即恢复到与环境条件相适应的平衡构象,是注塑制品存在内应力的主要原因。另外,外力使制件产生强迫高弹形变也会在其中形成内应力。根据起因不同,通常认为热塑性塑料注塑制件中主要存在着四种不同形式的内应力。对注塑制件力学性能影响最大的是取向应力和体积温度应力。 2.1 取向应力 高分子取向使制件内存在着未松弛的高弹形变,主要集中在表层和浇口的附近,使这些地方存在着较大的取向应力,用退火的方法可以消除制件的取向应力。试验表明,提高加工温度和模具温度、降低注射压力和注射速度、缩短注射时间和保压时间都能在不同程度上使制件的取向应力减小。 2.2 体积温度应力

体积温度应力是制件冷却时不均匀收缩引起的。因内外收缩不均而产生的体积温度应力主要靠减少制件内外层冷却降温速率的差别来降低。这可以通过提高模具温度、降低加工温度来达到。加工结晶塑料制件时,常常因各部分结晶结构和结晶度不等而出现结晶应力。模具温度是影响结晶过程的最主要的工艺因素,降低模具温度可以降低结晶应力。带金属嵌件的塑件成型时,嵌件周围的料层由于两种材料线膨胀系数不等而出现收缩应力,可通过预热嵌件降低应力。这两种内应力主要是由于收缩不均而产生的,也属于体积温度应力。2.3 与制件体积不平衡有关的应力 高分子在模腔内凝固时,甚至在极其缓慢的条件下要使制件在脱模后立即达到其平衡体积,在实际上是不可能的。实验测定表明,注塑制件中这种形式的内应力一般很小。 2.4 与制件顶出变形有关的内应力 这种内应力主要与开模条件和模具顶出机构的设计有关。正确选择开模条件使开模前的模腔压力接近于零,根据制件的结构和形状设计合理的顶出机构,使制件顶出时不致变形,是可以将这种形式的内应力减少到不会影响制件力学性能的限度以内的。 3 影响注塑制品内应力的因素分析 注塑制品的造型设计不合理、模具设计不合理、成型工艺条件不正确、注射机选用不当等都会使制品内存在比较大的内应力。影响制品内应力的因素很多,也很复杂。主要影响因素见下图所示。 3.1 造型设 3.1.1 圆角

塑料注塑常见不良原因和改善对策

注塑常见不良原因和改善对策注塑件走不齐(缺胶)原因及解决方案 披峰不良原因分析及改善对策; 产品表面夹线明显原因及处理对策; 产品表面黑点/异物/料花原因改善对策; 注塑件变形弯曲的原因及改善对策; 产品表面波纹的原因及改善对策 注塑件脱皮/分层/裂纹原因及改善对策; 产品爆裂(残余应力)不良解决方法; 产品脆的原因及解决方案; 产品强度下降(材料分解)分析及对策探讨; 透明产品收缩空洞原因及改善对策 产品表面混色/模渍原因及改善对策; 产品颜色偏黄原因及改善对策; 产品表面字影/水口影原因及改善对策 产品表面烘印(骨影)原因及改善对策; 产品纹面偏哑原因及改善对策; 注塑件水口拖胶丝的原因及改善对策; 制品尺寸偏大原因及改善对策; 透明产品银纹(裂纹、烁斑)原因及改善; 透明产品低光洁度原因及改善对策; 透明产品震纹(波纹)、黑斑及对策 请各位师傅详细点啊!分不是问题的 授课对象:成型副课长、注塑组长、注塑技术员、生管作业员、剪胶班长。 目录 一、包风 (2) 二、充填不足 (3) 三、毛边 (3) 四、气泡 (4) 五、缩痕 (5) 六、流痕 (5) 七、喷痕 (6) 八、开裂和白化 (7) 九、光泽度不良 (7) 十、变形和翘曲 (7) 十一、熔接线 (7) 十二、银线 (9) 十三、烧焦 (9) 十四、黑条(点) (10) 十五、射出成型缺陷对策表 (11)

一、包风: (1)现象:空气或气体不及排出,被熔胶波前包夹在型腔内。 (2)可能原因: 射出成型机 1. 射速过高。 制品 1. 壁厚差异太大。 壁厚差异太大时,薄壁处塑流迟缓,熔胶循厚壁快速超前,有可能对模穴中空气或气体进行包抄,形成包风。 模具 1. 浇口位置不当。 浇口位置不当时,塑流有可能包抄空气或气体,形成积风。更改浇口位置, 可以改变充填模式,包风有可能避免。 2. 流道(Runner)或浇口尺寸不当 多浇口设计时,流道或/和浇口尺寸如果不当,塑流有可能包抄空气或气体,形成包风。 3. 排气不良 若是排气不良,波前收口处会卷入空气或气体,形成包风。 (3)解决方法: 1. 降低射速。 2. 检讨制品设计。 3. 检讨模具设计。(浇口、流浇道、排气……) 二、充填不足: (1)现象:树脂没有完全充填到模具型腔角落。 (2)可能原因: 1. 树脂的流动性不足,内压不足。 2. 可塑性不足。 3. 气体、空气造成注射不足(逃气)。 (3)解决方法: 1. 提高最大射出压力和射出速度,提高模具温度和树脂温度。 2. 提高背压,提高料管温度。 3. 减慢射速、减小锁模力。 三、毛边: (1)现象:熔融树脂流入模具的分割面和型芢的接合面等间隙成形后会发生毛边。

注塑件常见不良的分析和处理方法

塑胶注塑不良的分析以及处理措施 注塑成型部分 注塑定型时发生不良现象的原因 *模具的缺陷 *塑料树脂的缺陷 *不适合的成型条件 *产品设计上的问题 *对成型机性能的过大评价 *周围环境的变化 1. 破裂白化 广义的破裂包括破裂及细微破裂的Crazing。按产生的原因可以分为机械性破裂与化学应力破裂。 [1]机械性破裂(Mechanical Crack) 作用于塑料上的物理性作用力比塑料固有物性及结构上的支持力大的时候,因承受不了而产生破裂。为了防止破裂的产生,在进行产品设计时,须引起注意。设计时,选好所使用的材料与型号后,应考虑到作用于物体上的外力,设计出既可反映稳定率又可以分散作用力的结构。提高结构上的支持力时,可加大产品的厚度或加固Rib,也可设计成Round结构以分散作用力。 [2]化学应力破裂(ESC Crack) 化学应力破裂(ESC:Environmental Stress Crack)是指因化学药品的作用,塑料膨胀,从而加重了部应力,致使总应力值高出塑料的破坏强度而产生的破裂。 化学应力破裂在成型品的装配过程中,使用润滑剂﹑洗剂等时,其所含有的一部分物质可诱发产品破裂。根据产品的脆弱结构﹑残留应力标准,是否产生破裂存在一定的差异,受温度﹑压力等的影响。因化学药品造成的破裂,其破裂面很干净,有时会产生光泽,可轻易得到确认。 为了防止因化学应力引起的破裂,工艺上应禁止使用可诱发破裂的化学药品。在用户的使用条件下,会形成问题的配件应通过改变材料等方法作到防患于未燃。引发化学应力破裂的化学药品如下:冰乙酸﹑增塑剂(DOP等)﹑酒精类﹑石蜡系列的油脂﹑酯﹑过多的硅系列脱模剂﹑汽油石油等油类﹑豆油等食用油﹑溶剂类等。 2. 熔接线 成型品表面形成细线的现象。 熔接线发生在注塑成型时熔融树脂合流的地方。熔融树脂填充凝固后,树脂互相遇合的界面显示在表面上,致使强度及外观降低。出现在具有两个以上Gate的产品中或Hole﹑厚度

注塑成型常见不良现象及处理措施

注塑成形常见不良现象产生原因分析及对策 (一)缺料 (1)缺料(不饱模):即是溶融塑料未能完全填充填满成型空间(模穴)各个角落的 现象 (2)原因及改善对策(见下表) (二)毛边 (1)毛边:即是在分模面﹑流道周围及模仁镶块间隙出现的膜状或毛刺状的多 余胶料 (2)原因及改善对策(见下表) (三)银线 (1)银条(银线)即是在成型产品表面或表面附近,沿塑料流动方向,呈放射状的 银白色条纹。

(2)原因及改善对策(见下表) (四)成品光泽度低 (1)成品光泽度低是指成品表面光泽达不到质量要求,表面无折光度。 (2)原因及改善对策(见下表)

(五)变形 (1)变形可分为对角线的扭曲及平行边沿的翘曲两种,是成品成型中发生的不规则弯曲现象 (2)原因及发善对策(见下表) (六)顶白 (1)顶白(也叫白化)是指成品在脱模之际,在顶针或其它脱模部位出现白色痕迹 (2)原因及改善对策(见下表) (七)结合线 (1)结合线是指在成型中,二道或多道熔融材料融合时出现的细线状 (2)原因及改善对策(见下表)

(八)冲料痕 (1)冲料痕是指熔融材料在进料点附近,以浇口为中心而呈现的条纹状 (2)原因及改善对策 (九)异色(黑纹) (1)异色(黑纹)是指在成型过程中,在成品表面出现的黑色或其它深色条纹 (2)原因及改善对策(见下表)

(十)气泡 (1)气泡是熔融塑料中的水份,挥发气体于成型过成中被封入部而残留的空动现象 (2)原因及改善对策(见下表) 一﹑同一材料之换色 1﹒1同一材料的换色时,原则上从淡色材料换为深浓色材料,较从不透明材料换为透明材料容易﹒ 一般换色作业程序如下: (1)关斗漏料斗下部的进料挡门﹔ (2)空射数次,将加热料管的材料全部射出﹔ (3)新材料加入漏斗﹔ (4)打开进料挡门,螺杆前进后退十数次直到换色完成﹒ 从不透明材料换为透明材料时,尤需拆除喷嘴头部份,清除残留的材料,必要

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