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萬隆洋行1注塑缺陷與解決方法萬隆洋行項目工程師技能提升課程萬隆洋行2問題所在萬隆洋行32常見熱塑性塑膠注塑缺陷9困氣(AirEntrapments)10空穴(Voids)11氣體困著(GaseousEntrapments)12熔合綫(WeldLine)13光澤/光澤差別(Gloss/GlossDifferences)14噴射紋(Jetting)15唱片坑紋效應(RecordGroovesEffect)16近澆口的消光斑點(DullSpotsNeartheGate)17超注(毛刺.披鋒)(OverspreadParts-Flashes)萬隆洋行41常見熱塑性塑膠注塑缺陷1.凹痕(SinkMarks)2.斑痕(Streaks)3.燒焦痕(CharredStreaks)4.濕氣痕(MoistureStreaks)5.氣痕(AirStreaks)6.色差痕(ColuresStreaks)7.玻璃纖維痕(GlassFibberStreaks)8.氣泡(Blistering)萬隆洋行53常見熱塑性塑膠注塑缺陷18應力反白/應力龜裂(Stress-Whitening/StressCracks)19顯現的頂針痕(VisibleEjectorMarks)20脫模變形(DeformationduringRemolding)21頂出坑紋(脫模坑紋)(EjectionGrooves)22表層脫皮(FlakingoftheSurfaceLayer)23冷膠(ColdSlugs)萬隆洋行64常見熱塑性塑膠注塑缺陷24拉絲(Fulmination)25黑點(DarkSpots)26積垢(Plate-out)27電鍍注塑件的缺陷(DefectsonElectroplatedPlasticParts)28破裂/破損的片狀摺鉸(Broken/RaggedFilmHinge)29扭曲(Warpage)萬隆洋行7注塑段萬隆洋行8注塑壓力萬隆洋行9補壓背壓力萬隆洋行10塑膠流鋒萬隆洋行11注塑基本概念配合塑膠溫度適當注塑速度正常注塑壓力合理注塑時間良好塑膠材料優質注塑模具萬隆洋行121.凹痕(SinkMarks)凹痕多數出現在物料聚積的部位,是由于注塑件因失壓而未能補償由熱引致的塑料收縮萬隆洋行13在加强肋附近出現之凹痕萬隆洋行14凹痕出現在膠位厚薄變化大之部位萬隆洋行15圓形模芯令該處的溫度控制不良而産生凹痕萬隆洋行16自然成因在塑膠的冷却過程中,塑料會因熱效應而導致收縮.若這些收縮未能得到及時的補償,在注塑件的某些位置上便會出現收縮痕(俗稱凹痕迹).由于冷却不足,注塑件的表面在仍未穩定的情况下被冷却時所産生的應力向內位.萬隆洋行17導致這缺陷有三個基本成因1凝固速度太慢2有效的保壓時間太短3由于在模腔內流動的熔料受到極大阻力,或者注塑件部分位置和澆口系統太狹窄的關係,令沒有足够的保壓壓力傳遞到模腔的某些部分萬隆洋行18爲了要優化保壓的傳遞效果,注塑件的澆口應盡量設在注件中最大的橫切面積上.如不可以這樣做,可在澆口和熔料積聚位置間開設一條流量加快槽以改善保壓壓力的傳遞.要避免澆口和系統內的熔料會過早固化,其尺寸不能太小.當消除了凹痕後,必定要檢查注塑件內有否空穴.入水位置萬隆洋行19凹陷的注塑件由于澆口設于注件中狹窄橫切面引致萬隆洋行20(1)增加儲料行程(2)檢查止流閥和或炮筒(3)檢查塑料的輸送過程剩餘的熔料墊料量是否太少?(最少2~5mm)或熔料墊料量是否不穩定?剩餘的熔料墊萬隆洋行21收縮痕是否出現在澆口附近或注塑件的厚膠位置?(1)優化保壓時間(2)增加保壓壓力(3)改變模壁溫度(4)改變熔膠溫度(5)改變注射速度收縮痕萬隆洋行22收縮痕是否出現在遠離澆口的地方或在注塑件的薄膠位置?(1)優化保壓時間(2)增加保壓壓力(可能有短暫的過量填充)(3)改變注射速度(4)改變熔膠溫度(5)改變模壁溫度薄膠位置萬隆洋行23注塑件脫離模腔後是否隨即産生收縮痕?(1)檢查排氣系統(2)檢查主流道和澆口的尺寸(3)使用流量加快槽(4)檢查膠粒狀態(例如殘餘的濕氣)(5)移去膠位的塑料(6)考慮膠位和加强肋厚度的比例(7)加添發泡劑(8)採用收縮率較小的材料收縮痕萬隆洋行24如可行的話,檢查集成的熔墊料.有些注塑機的控制器是不能顯示出太小的螺杆,只會顯示出在保壓末段的螺杆行程1延長冷却時間2可能導致披鋒.脫模問題,甚至損壞具3優化保壓時間檢查集成的熔墊料萬隆洋行252.斑痕(Streaks)斑痕-特別是燒焦痕.濕氣痕和氣痕等,均看來極爲類似,單以用肉眼來分辨是十分困難.工程師需取得注塑件之所有有關資料,幷加上由環境因素之影響來評估斑痕之所屬.萬隆洋行26斑痕的標記1.此斑痕是周期性産生.熔膠在塑化系統內或螺杆前的滯留時間過長,例如周期停頓或注料量太小2.斑痕發現在狹窄截面之後(剪切點,例如澆口系統)或是在模具銳角位置上.使用回收料比例太大或塑料再熔次數太多萬隆洋行27斑痕的標記3.注射的熔膠溫度接近塑料之溫度上限**模具使用熱流道**4.降低注射速度會减少缺陷.模具是配合有止流的射咀5.降低熔膠溫度會减少缺陷.塑料逗留在烘料斗內太長時間萬隆洋行28濕氣痕的標記1塑料特性趨向吸濕(如:PA,ABS,CA,PBT(P),PC,PMMA,SAN)**緩慢釋壓有助减少缺陷**2以慢速射空膠時，從射咀出來的熔料有氣泡和蒸氣**减低螺杆轉速有助减少缺陷**萬隆洋行29濕氣痕的標記3在固化了的局部注塑件上有龜裂紋**氣泡出現在射出的空膠內**4注塑前的膠料已含有大量水氣**在固化了的局部注塑件上有龜裂紋**5環境濕度太高6模壁溫度太低萬隆洋行30濕氣痕的標記8輸送塑料(接口)的溫度太低9模具冷却系統泄漏7特別是濕度高之環境配合溫度偏低的模具容易引致有濕氣痕萬隆洋行312.1燒焦痕(CharredStreaks)熔膠受到過高溫或滯留時間過長而損壞,幷分解出氣體,因而形成明顯的棕色痕或銀色痕.萬隆洋行32塑料在塑化機筒內滯留時間過久而産生燒焦痕萬隆洋行33塑料在澆口處受到過高的剪切熱力而産生燒焦痕萬隆洋行34塑料在塑化機筒內滯留時間過久而産生燒焦痕萬隆洋行35自然成因熔膠因熱效應破壞而産生燒焦痕.熱應破壞可把塑膠份子鏈變短(形成銀色痕)或改變宏觀的份子結構(形成棕色痕).萬隆洋行36熱效應破壞的可能成因1烘料溫度過高或時間過長2熔膠溫度過高3塑化系統內的剪切力太大4熔料滯留在塑化系統內的時間過長5熔料在模腔內所受的剪切力過高6著色劑受高熱損壞萬隆洋行371檢查熔料溫度時應射出空膠幷使用插針式溫度計量度實際度.2經受熱而降解的塑料雖然無面破壞痕迹,但其機械性能已受壞.檢查萬隆洋行38熔料溫度是否高于加工過程所規定的範圍?(1)降低炮筒溫度(2)降低螺杆溫度(3)降低推動壓力萬隆洋行39熔料滯留時間是否在關鍵範圍內?(1)縮短注塑周期(2)延遲塑化的時間(3)使用較小的塑化系統(4)减少回收膠料的用量萬隆洋行40燒焦痕是否周期性地出現或是在注射空膠後出現?1避免在澆口和塑化系統內有死點或滯留區域2檢查塑化系統的磨損程度3檢查膠粒的狀態和供料情况萬隆洋行41燒焦痕是否在澆口附近出現?1降低注射速度(利用由慢轉快的注射綫)2檢查熱流道系統3避免在澆口系統內有尖銳邊緣萬隆洋行42燒焦痕是否在澆口附近出現?1.降低注射速度避免有尖銳邊緣2.避免流道太小檢查主流道和澆口系統3.檢查主流道和澆口系統4.檢查射咀的橫截面部份和溫度5.檢查止流閥的功能?6.檢查膠粒的烘幹情况减少回收膠料的用量使用能抵受高溫的膠料或著色劑萬隆洋行431使用流變技術作模具設計2太長或太熱的烘料工序會令膠料受到熱效應破壞其他方法萬隆洋行442.2濕氣痕(MoistureStreaks)濕氣痕是指出現在注件上的U型曲綫,其開口方向與射流方向相同.許多個案中在銀色痕迹周邊的表面有氣泡和表面粗糙.濕氣痕是由模壁上冷凝的水氣形成,牽涉範圍廣泛.萬隆洋行45左:因塑膠粒潮濕所引致之痕迹萬隆洋行46右:因模腔面的冷凝水氣所引致之痕迹萬隆洋行47因塑膠粒內含有過多水份而引致痕迹萬隆洋行48自然成因膠粒在儲存或注塑過程中吸入了空氣中的水份,當膠粒熔解時這些水份便變爲水蒸氣泡.由于熔膠的流動波峰表面與中心部份之速度有差距,令這些氣泡被推壓到熔膠表層.受壓的氣泡因爲補償壓力而爆破,隨之被熔膠的流動波峰壓至變形,並在模壁上固化.萬隆洋行49因塑膠粒濕氣太重所引致之痕迹萬隆洋行50濕氣的可能成因1模具的溫度控制系統泄漏2水點凝聚在模壁上**是模具表面潮濕**萬隆洋行51膠粒內或外潮濕1物料的烘乾程度不足够2不適當地儲存膠粒3注塑機上的法蘭接口溫度太低萬隆洋行52模具表面是否潮濕?(1)檢查模具冷却系統有否泄漏(2)增加模壁溫度(3)使用屏閉式乾燥系統性萬隆洋行53减少濕度(1)預烘乾膠粒的時間充足(2)檢查塑料包裝(3)檢查膠粒的儲存情况(4)縮短膠粒逗留在料斗的時間(5)增加送料的時間萬隆洋行54在以上的情况下適合使用1采用較低溫的冷却媒體可獲得較短的冷却時間和加快注塑周期,凝聚的水氣令溫度控制系統難以維持高溫的情况下2要跟隨物料製造商所提供的烘乾指引3如可行的話,將膠粒由烘料器以密封式系統直接輸送到注塑機4跟隨原料製造商的指引萬隆洋行552.3氣痕(AirStreaks)大部份氣痕以消光斑.銀色或白色的痕迹出現在凹位.加强肋和厚薄膠位變化大的位置上.近澆口處的起點會出現層狀痕迹,而字嘜或凹陷處亦會有氣痕出現.萬隆洋行56近澆口之氣痕是因爲釋壓時陷入的空氣而産生萬隆洋行57在加强肋附近因困氣而産生向外伸展之氣痕萬隆洋行58在厚薄膠位變化大的位置因困氣而産生之氣痕.萬隆洋行59自然成因熔料在填充模腔時,因氣體未能及時被排走,反而沿著流動方向被拖壓在注塑件的表面上.特別在字嘜.加强肋骨.圓半球體和凹陷部位,氣體會被翻越過前面的熔料困住,形成氣痕.萬隆洋行60困著之氣體1如在釋壓時,氣體被倒索入螺杆前端,注塑件的氣痕便會在澆口附近出現.氣體是在射膠時被帶進模腔內,並被推向及凝固在模壁.2空氣亦會在塑化過程中同時被抽入塑料內,如果這時推動壓力不足或塑化量過大,而使空氣不能朝料斗方向逃出,氣痕便會形成,而且會在整件注塑件上出現.萬隆洋行61是否有氣勾紋?(1)配合注射速度(2)修改過渡位置的銳邊(3)改淺雕刻字紋深度萬隆洋行62氣痕是否接近澆口?(1)釋壓時應降低螺杆回轉速度(2)降低釋壓壓力(3)使用止流閥萬隆洋行631塑膠熔料內是否有氣泡?(1)增加推動壓力(2)檢查塑膠用料及其輸送情况(3)增加塑化量萬隆洋行642塑膠熔料內是否有氣泡?(1)配合注射速度(2)提供足够的排氣(3)修改過渡位置的銳邊(4)改變澆口位置(5)檢查射咀的密封性能萬隆洋行651跟隨原材料製造商的注塑加工條件指引2更改螺杆直徑,L/D比例值.剪切和混和部份3使用能優化塑料的螺杆形狀(如炮筒螺杆)來增加塑化量其他方法萬隆洋行662.4色差痕(ColoredStreaks)色差痕由于部件著色劑分布不均或是著色劑的排列跟隨熔料流動方向不同而引起.熱效的破壞和注塑件的嚴重變形,例如:使用過大的脫膜力，也可令顔色不均勻而産生色差痕.萬隆洋行67金屬色母的排列受流動方向所影響而産生色差痕萬隆洋行68在冷流道內的分流道上出現色差痕萬隆洋行69由于塑料粒內的色母和原料不相容而産生色差痕萬隆洋行70由塑化系統內的混料不均勻而引致色差痕萬隆洋行71自然成因著色過程中,由于色母結成塊狀而令到混合不均勻,便會形成色差痕.塑料.注塑參數.黏合劑及其他添加劑均會影響色母與塑料之混和情况,造成不良的顔色分布.如在工地現場進行混色,色差痕往往因染色料不能完全與膠粒熔合而産生.與熱塑性塑料相似,色母和染色粉均對過高的加工溫度和過久的滯留時間極之敏感.如熱效應破壞是色差痕的成因,處理時的方法就如燒焦痕一樣.萬隆洋行72造成色差注塑件裏過大的應力,例如因過大的脫模力或扭曲變形而引起的,亦會引起顔色差异.因爲在變形的地方,截斷光綫的情况會跟其他地方不同,造成視覺上的差別.在預著色配料方面,成分均勻問題亦造