注塑工艺缺陷分析

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资源描述

标题企业介绍演示者日期气泡尼龙薄壁制品表面的气泡.由于薄截面,气泡使制品表面发生拱起变形.在模腔内被压缩的气体在脱模瞬间或脱模后由于不再受到模腔的容积限制而发生凸起.PC容器内部的气泡.由于产品表面足够的刚度使气泡残留在产品内部.物理原因:由于空气,材料降解或水分的原因,产生了气体,造成产品内部空隙或表面凸起.特点:气泡有着不同的尺寸和形状.并且可以发生在任何部位(即位置是不固定的).填充末端,排气不畅处出现的气泡熔体气体塑料气体熔体塑料熔体气体加料段压缩段计量段排气吸入气体料筒内部空气*螺杆转速太快*背压太低*回吸量太大/回吸速度太快塑化阶段:气体没有排出填充阶段:射速太快,造成模腔内空气无法排出树脂降解的瓦斯气体:材料未烘干的水汽+料筒温度太高+料筒停留时间太长+混入其他易分解材料材料气体无法顺利排出:排气不畅注意:对于含阻燃剂的材料,特别要注意降解的问题.减少空气卷入模具上:改善排气状况抑制材料降解气泡的对策+减少填充时模腔内空气卷入:-降低注射速度-调整浇口位置,增加大小尺寸。抑制水汽:烘干材料+减少料筒内空气卷入:-降低螺杆转速-提高背压-减少回吸量/降低回吸速度(1)降低机筒温度(2)减少材料在料桶内滞留时间(3)彻底清理料筒及各个辅机,防止混料注意:(1)回吸速度太快(2)螺杆是否太大(3)模具型腔是否脏(4)材料干燥空洞PMMA厚壁处出现的空洞PMMA制成的调羹厚壁处产生的空洞两个例子共同特点:空洞均发生在壁厚的地方物理原因:一开始,产品会形成坚硬的冷却层,并且根据模具的冷却程度朝里或快或慢的发展.在厚壁区域,中心部分任保持较高的温度和粘性,继续收缩,如果此时冷却层有足够的刚度抵抗其收缩应力,则在制品中心部分形成真空.所以,空洞一般发生在产品壁厚最厚处!保压时间收缩率保压压力收缩率收缩率模腔表面温度熔体温度收缩率收缩率收缩率注射时间脱模温度如图:各参数对材料收缩的影响浇口冷凝太早:(1)浇口尺寸偏小(2)模具温度太低材料上:材料本身收缩太大注意:(1)转压点的合理设定(2)模具温度过低(3)止回阀的磨损正确区分:气泡”,和空洞”一般来说:气泡的位置可以是不固定的,大小和形状也是不一的.而空洞往往发生在壁厚处,且位置和大小相对稳定.气泡产生的原因是气体,空洞产生的原因是收缩。真空空洞的对策补充树脂:增加模腔压力,减小材料收缩减慢浇口固化时间材料上:更换材料等级或添加助剂模具上:·增大浇口尺寸·增大主流道和分流道的直径·浇口应尽可能设在空洞产生部位(较厚部分)的附近·减小产品壁厚设备上:·检查螺杆及止回阀三件套是否磨损·提高模具温度.注意:可能会诱发凹痕.·加大浇口尺寸工艺上:·确认转压点·提高保压压力;确认保压时间凹痕PS产品背部柱头厚度过大产生凹陷ABS截面积厚度过大,产生明显的缩水物理原因:一开始,产品会形成坚硬的冷却层,并且根据模具的冷却程度朝中心部位或快或慢的发展.在厚壁区域,中心部分任保持较高的温度和黏性,继续收缩,如果收缩过大,且此时冷却层不能抵抗其收缩应力,则在制品表面形成凹痕.所以,凹痕一般发生在产品壁厚最厚处!特别是加强筋.有效保压偏低时产生凹痕保压的量树脂收缩量冷却时间不足(1)冷却时间不够,造成冷却层刚度不足,产生凹陷.(2)冷却时间不够,造成后收缩增加。-鉴于浇口位置的重要性,必须尽可能将其设置在厚壁处。补充树脂:增加型腔压力,减小材料收缩工艺上:·确认转压点·提高保压压力;确认保压时间加快表面固化降低模具温度.注意:可能会诱发真空空洞.模具上:·增大浇口尺寸·增大主流道和分流道的直径·浇口应尽可能设在空洞产生部位(较厚部分)的附近·减小产品壁厚设备上:·检查螺杆及止回阀三件套是否磨损凹痕的对策添加蚀纹,隐藏凹痕.图3.模温引发空洞或凹痕模温对空洞,凹痕的影响:当模温偏高时就容易形成凹痕,而在模温偏低时容易形成空洞注意:区分是包风还是收缩而形成的凹陷。焦斑PC材料制成的透明制品,排气不良发生在有筋板的地方流动末端,排气不畅出险的烧焦透明PMMA产品在熔接痕处产生排气不良熔接痕处产生排气不良加强筋处排气不畅出现的烧焦。不同的熔体流相互会合的地方常见的烧焦发生的地方熔体流动最末端加强筋和肋物理原因:当流动末端排气不畅时,随着流动的继续,气体被压缩产生局部高温,从而烧焦材料,产生焦斑.采取措施:(1)减少气体,水汽和材料降解;(2)加强排气(3)采用多级注射,改变焦斑位置浇口斑纹物理原因:当熔体流过浇口时,由于速度过快,使得流动发生不稳定甚至喷射,这些不稳定流动的熔体遇到相对低温的模腔表面后迅速冷却固化,即使后来的材料通过保压也无法填平,于是在外层显现出浇口斑纹等缺陷厚壁制品浇口处的喷射纹采用中心浇口PC产品浇口附近的暗晕物理原因:当熔体流过浇口时,由于流速大且黏性高,使得浇口附近的材料和材料之间的剪切力过大,从而表面冷却层的部分材料发生断裂和错位,这些错位迅速冷却固化后在外层显现出浇口斑纹等缺陷侧浇口透明PC产品上的暗晕物理原因:当熔体流过浇口时,由于流速大且黏性高,使得浇口附近的材料和材料之间的剪切力过大,从而表面冷却层的部分材料发生断裂和错位,这些错位迅速冷却固化后在外层显现出浇口斑纹等缺陷流动样式的不稳定正常的流动模式不正常的流动模式-工艺上:注射速度偏快-模具上:浇口尺寸偏小-材料上:材料流动性偏低模温:过低的模温会使不稳定流动的熔体迅速固化,从而加剧浇口处的斑纹缺陷.表面冷凝层的破裂和移动v速度分布FfFf-工艺上:注射速度偏快-模具上:浇口尺寸偏小-材料上:材料流动性偏低模温:过低的模温会使不稳定流动的熔体迅速固化,从而加剧浇口处的斑纹缺陷.气体造成的斑纹注意:浇口处的缺陷通常在注塑刚开始的时候就发生了.但是过大的保压也会使问题发生,所以一般在没有保压时观察是否有类似问题.要降低通过浇口时的速度,采用多级注射。工艺上:*降低通过浇口时注射速度*减少气体模具上:扩大浇口,更改浇口位置或采用冲击型浇口材料上:改用流动性好的等级或添加润滑助剂浇口斑纹的对策波纹PET制品上有轻微波纹:在短时间内注射速度太低,由于模温过低,注射速度极低,出现了明显的唱片纹。特点:垂直于流动方向由于注射速度极低,出现了明显的唱片纹物理原因:在注射过程中(特别是在低的注射速度的条件下),接触模具表面的熔体凝结速度过快,流动阻力太高,就会在熔体前端产生扭曲.凝固的外层材料不能完全接触模腔壁而是形成波浪.这些波浪被冻结,保压也不能将它们弄平整.注射速度过慢具体原因:模具温度偏低材料粘度太大滑痕顶针处沿流动方向上的晕斑.PVC产品锐边过渡的区域出现的大面积黯区锐边过渡区出现的毛糙现象v速度分布FfFf物理原因:在注塑过程中,型腔表面形成固化层,由于剪切力过大,该固化层出现断裂,并发生移动,在外观上表现为毛糙.调整注射速度(必要时采用多级注射)一般偏向低的注射速度滑痕的对策开始时采用低速注射,直到流体前端接触到斜面末端,然后用较高注射速度进行加工.调整模具温度一般偏向高的模温更改模具形状更改出现问题的部分的形状。·圆角过渡·正确调整顶针等的高度·减小锐边更改材料等级当无法解决问题,且不可改变模具形状时,改用其他等级的材料也不失为一种对策.直角转角圆角过渡突起的顶针调整长度银纹物理原因:由于水汽,空气或混有杂质,当熔体流动时,有的气体和杂质逐步渗到产品表面,使材料分层,即使很大的压力也无法使它们很强的结合,表现为银纹或银斑.特点:总是沿着流动方向水分烘干的ABS和未烘干的ABS+材料的干燥不足烘干的PMMA和未烘干的PMMA+模具型腔漏水气体杂料另外添加有助染剂白油,润滑剂硅油,增塑剂丁二酯,以及稳定剂,抗静电剂的材料易产生表面剥离和银纹.*料桶内上次生产未清理干净的料*辅机各部位及其管道内残留的上次生产的料*清理料管的PP或PE等*材料本身含有杂料;特别注意回料的质量问题银纹的对策+检查计量状态+检查树脂温度:树脂分解强化干燥;同时确认模具是否漏水确认干燥温度和干燥时间;或采用水份检测仪进行水分检测.有无污染物+检查排气口偶尔会因排气不畅而产生银纹,因此应检查排气口的大小是否足够。*检查预塑时间是否稳定*降低螺杆转速*上下调节背压排除气体+重新清洗。因为滞留下来的树脂一直在分解。+检查回料是否干净+检查附机和料管,接头是否清理干净黑点或黑纹产品内部的黑纹浇口附近的黑斑物理原因:部分材料由于高温,长的停留时间或滞留产生分解;或由于材料内部混入气体,当高压注射时气体被压缩产生局部高温,从而烧焦材料,产生黑纹或黑点.主要的成分是分解了的材料.树脂分解螺杆表面不平螺杆止回阀喷嘴和法兰法兰和料桶喷嘴和模具注意:喷嘴和模具,法兰和料筒,喷嘴和法兰之间的配合面,是否有阶梯,不平整,或损坏而使树脂滞留成为可能.喷嘴和浇口套的匹配杂料+异物混入.特别是回料.或粉末太多+清洗不充分,使上次生产使用的材料滞留在料筒里.热分解(未清理干净)残留树脂回料杂质气体产生的“柴油机效应”+料筒内部卷入空气:*螺杆转速太快*背压太低*回吸量太大+模腔内卷入空气:*注射速度太快*浇口太小*竞流现象*主流道斜度太大车灯镜,双色制品:在黄色PMMA熔体部分,空气被挤入并压缩造成内部有明显的黑色云斑PMMA产品熔体内部空气造成的产品内部丝装条纹浇口附近的黑斑PE产品:浇口中央地带熔体是完好的并且来自热流道.由于热流道容积很小,所以完好区域仅限于浇口附近中心部分.低粘度PP制成的薄壁桶底部出现的焦纹:浇口附近的熔体来自热流道并且是完好的.熔体从喷嘴前端流入时,压降过度造成了气泡和焦化.PP制品在浇口附近的烧焦斑纹,这是熔体在热流道内发生了降解PE瓶胚来自热流道分流道内的完好的熔体在热流道主体或主流道内发生了降解的熔体来自料桶内的材料也是完好的.黑点,灰黑斑纹的对策2.排除污染(1)检查材料输送过程是否有异物混入可能(2)检查回料是否干净(3)检查附机和料筒(材料输送过程)是否清理干净-排除多余气体1.请充分清洗:常用的清洗方法:(1)高粘度PE,PP(2)化学清洗剂:(3)拆螺杆,用铜刷刷1.检查料筒设定温度;热流道温度是否过高建议用树脂温度计等测量实际温度。2.检查材料在料桶内滞留时间是否太长使用适合模具大小的成型机。*对于光学产品或要求较高的可采用一种材料一个料筒的方法.-针对加料降解-针对杂质3.检查螺杆和料桶是否磨损.喷嘴和模具,法兰和料筒,喷嘴和法兰之间的配合面,是否有阶梯,不平整,或损坏而使树脂滞留成为可能.色差ABS制品表面色差:由于料桶温度太低导致原料和色母的混合不均PMMA制品表面色差:料桶内材料停留时间太短导致混合不均生成原因:-颜料混料不均-材料降解针对材料分解:*降低背压*降低料筒温度设定(建议检测实际熔体温度)*检查并排除料桶死角*选择小的螺杆直径*减少气体产生的“柴油机效应”*更换热稳定性好的色母+螺杆结构上:提供剪切段和(或)混合段螺杆压缩比低采用高压缩比螺杆+材料上:色母(粉)分散性不好针对颜料混合不均:+工艺上:增加螺杆背压降低螺杆速度;增加料筒温度,用直径较大或长径比较大的料筒;透明产品加强筋之间形成的熔接痕熔接痕熔接痕物理原因:随着注塑过程的进行,材料不断冷却,当不同的树脂合流时由于温度过低或气体使得熔体不能完全混合而形成的一条明显的缝。浇口的数量和位置决定了熔接痕的数量和位置固化层相遇时的树脂温度偏低树脂流相遇温度越低,熔接痕强度越低。造成树脂温度低的原因:-机筒(特别是喷嘴)的设定温度偏低-模具温度偏低-注射速度偏慢温度太低,强度低不良的排气状况排气不畅会造成熔体汇合时的阻力过大而使相互粘合变差.流动流动排气结合口应排气顺畅有效保压压力偏低保压越低,熔合就越明显,强度也就越低。造成有效保压不足的原因:+工艺上:*保压压力设定值偏低(或浇口不平衡)*保压时间偏短+模具上:*浇口尺寸偏小*分流道偏细+设备上:*止回阀失灵保压保压保压不足,强度低熔接痕对策提高熔合部分的树脂温度提高有效保压加强排气-提高料筒(

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