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文檔簡介
1、常見注塑缺陷的原因分析,注塑成型產(chǎn)品原則上都是依據(jù)規(guī)格/標(biāo)準(zhǔn)和客戶的要求來制造的,但在實際注塑生產(chǎn)中它的變化仍是相當(dāng)廣泛而復(fù)雜的。有時當(dāng)生產(chǎn)進(jìn)行得很順利時,會突然產(chǎn)生縮水、變形、裂痕、銀紋或其它不良缺陷等。在注塑時我們應(yīng)從產(chǎn)品所產(chǎn)生的缺陷,來分析判斷產(chǎn)生問題的原因,找出解決問題的方法,這是一種專業(yè)性的技術(shù)及經(jīng)驗的累積。有時只要變更注塑工藝條件、對模具/機(jī)器方面稍做調(diào)整與改變或更換所使用的原料,就可以解決問題。,注塑成型中對成型品物性的影
2、響因素可從以下四方面來考慮:A、塑膠原料 B、注塑機(jī) C、注塑模具 D、成型條件,注塑過程中出現(xiàn)的問題很多,主要有“產(chǎn)品質(zhì)量缺陷”和“注塑生產(chǎn)中特有的異?,F(xiàn)象”兩大類。注塑產(chǎn)品常見的質(zhì)量缺陷有:缺膠、縮水、銀紋(料花)、披峰(飛邊)、燒焦、氣泡(縮孔)、水波紋、噴射紋(蛇紋)、流紋(流痕)、夾水紋、裂紋(龜裂)、頂白、表面無光澤、翹曲變形、黑條、混色、拖花、透明度不足、尺寸偏差、剝離(起皮)、冷料斑、黑點(diǎn)、氣紋、色差、盲孔
3、、斷柱等。,注塑生產(chǎn)中特有的異?,F(xiàn)象有:噴嘴流涎(流涕)、漏膠、膠件粘模、水口粘模、水口拉絲、嵌件不良、多膠、斷針、堵嘴、頂針位穿孔、模印、壓模、塑化噪音、下料不暢、螺桿打滑、開模困難等等。,下面將逐一分析各種常見缺陷及異?,F(xiàn)象產(chǎn)生的原因,并探討解決問題的方法。,A、注塑常見缺陷原因分析及改善方法,一、走膠不齊(缺膠),離澆口遠(yuǎn)處的筋骨未能充分填滿,近澆口的薄壁位筋骨未能充分填滿,因困氣而導(dǎo)致填充不足,,,下表即為缺膠產(chǎn)生的原因分析及改
4、善方法:,二、縮水(凹痕),1、塑膠材料方面不同塑膠原料的縮水率請參見附表一。通常易縮水的原料都屬于結(jié)晶性塑料,如尼龍、百折膠等等。在射出過程中,結(jié)晶性塑料受熱成流動狀態(tài)時,分子呈無規(guī)則排列;當(dāng)射入較冷的模腔時,塑料分子便慢慢地整齊排列形成結(jié)晶,結(jié)果體積收縮后,其尺寸小于規(guī)定的范圍,就是所謂的“縮水”。,附 表 一,2、注塑技術(shù)方面3、模具及產(chǎn)品設(shè)計方面下表即為縮水可能產(chǎn)生的原因及改善方法:,三、銀紋(料花、水花)1、塑
5、料本身含有水份或油劑2、原料受熱分解 ★ 3、空氣,,下表即為銀紋產(chǎn)生的原因及改善方法:,四、披峰(飛邊),按扭上的披峰,大面積的過量注塑(披鋒),在排氣道口上的披峰,,,下表即為披峰(毛邊)產(chǎn)生的原因及改善方法:,五、燒焦(困氣),,,,下表即為燒焦(困氣)產(chǎn)生的原因及改善方法:,六、縮孔(真空泡),,下表為縮孔(真空泡)產(chǎn)生的原因及改善方法:,七、水波紋,下表即為水波紋產(chǎn)生的原因及改善方法:,八、噴射紋(蛇紋),注 解:澆口位
6、置也可以影響噴射紋的出現(xiàn),要避免這問題發(fā)生,應(yīng)注意不應(yīng)由模腔的頂部開始填充。,填充過程中的流動波峰及有噴射紋的情況,下表即為噴射紋產(chǎn)生的原因及改善方法:,九、流紋(流痕),,下表即為亂流紋(流痕)產(chǎn)生的原因及改善方法:,十、夾水紋(熔接線),近熔合線處的玻璃纖維痕,夾水紋,明顯的夾水紋出現(xiàn)在透明注塑件的孔部,,,下表即為夾水紋產(chǎn)生的原因及改善方法:,十一、裂紋(龜裂),,下表即為裂紋(龜裂)所產(chǎn)生的原因及改善方法:,十二、頂白或頂爆,
7、,,下表即為頂白產(chǎn)生的原因及改善方法:,十三、成品表面無光澤,下表為成品表面無光澤產(chǎn)生的原因及改善方法:,為了使熔融塑料能順利充填模腔,其設(shè)計要盡量避免以下各點(diǎn):1、同一塑件中厚薄相差太大;2、存有過度銳角;3、緩沖區(qū)過短,使厚薄轉(zhuǎn)變相差懸殊。,十四、膠件翹曲變形,在注塑件邊緣出現(xiàn)的變形,由于模壁溫度不平均而引起的變形,膠件兩邊位置的變形,,,時間/S:(a)3.0 (b) 9.5 (c)25.0 (d) 40.0 注塑制
8、品收縮過程,下表即為膠件翹曲變形的原因及改善方法:,十五、黑條(黃氣),,下表即為黑條產(chǎn)生的原因及改善方法:,十六、混色,,,使用混和射咀,下表即為混色產(chǎn)生的原因及改善方法:,十七、拖花(拉傷),注塑件的流程末端壓力過高,導(dǎo)致產(chǎn)生脫模拖花,在膠件的側(cè)面產(chǎn)生拖花,下表即為拖花(拉傷)產(chǎn)生的原因及改善方法:,十八、透明度不足,,下表即為塑件透明度不足產(chǎn)生的原因及改善方法:,十九、尺寸偏差,下表即為膠件尺寸偏差產(chǎn)生的原因及改善方法:,二十、剝
9、離(起皮),從橫切面看到不同結(jié)構(gòu)之注塑件有脫皮現(xiàn)象,,下表即為剝離(起皮)產(chǎn)生的原因及改善方法:,二十一、冷料斑,,在澆口附近出現(xiàn)的冷膠,,下表即為冷料斑產(chǎn)生的原因及改善方法:,二十二、黑點(diǎn),因熱效應(yīng)破壞而產(chǎn)生的黑點(diǎn),,下表即為黑點(diǎn)產(chǎn)生的原因及改善方法:,二十三、氣紋(陰影),,下表即為氣紋(陰影)產(chǎn)生的原因及改善方法:,二十四、色差,下表即為色差產(chǎn)生的原因及改善方法:,二十五、強(qiáng)度不足,下表即為強(qiáng)度不足產(chǎn)生的原因及改善方法:,二十六、
10、氣泡,下表即為氣泡產(chǎn)生的原因及改善方法:,二十七、金屬嵌件不良,,,下表即為金屬嵌件不良產(chǎn)生的原因及改善方法:,二十八、盲孔 注塑過程中,膠件內(nèi)柱孔位的成型孔針掉落,柱位無孔的現(xiàn)象稱為盲孔。產(chǎn)生盲孔的膠件為不良品,需落模重新裝成型孔針。,下表為盲孔產(chǎn)生的原因及改善方法:,當(dāng)塑料熔體進(jìn)入快速冷卻的模腔時,制品表面的降溫速率遠(yuǎn)比內(nèi)層快,表層迅速地冷卻而固化,由于凝固的塑料導(dǎo)熱性差,制品內(nèi)部凝固很緩慢,當(dāng)澆口封閉時,不能對中心冷卻收
11、縮進(jìn)行補(bǔ)料,那么,內(nèi)層會因收縮處于拉伸狀態(tài),而表層則處于相反狀態(tài)的壓應(yīng)力,這種應(yīng)力在開模后來不及消除而留在制品里,我們稱之為殘余應(yīng)力或內(nèi)應(yīng)力。在注塑制品中內(nèi)應(yīng)力有三種:①驟冷應(yīng)力 ②凍結(jié)分子取向 ③體積應(yīng)變。,模溫對PC制品內(nèi)應(yīng)力的影響,在此,我們僅就模溫對PC制品的內(nèi)應(yīng)力做試驗:,①制品是在模溫90℃條件下注塑的,在四氯化碳溶液中浸泡90S(室溫20℃),無裂痕,內(nèi)應(yīng)力控制達(dá)標(biāo)。,②是將制品放在烤箱中用120℃的溫度進(jìn)行退火處理,然后
12、在室溫下冷卻, 再放在四氯化碳溶液中浸泡90S(室溫20℃),有很輕微的裂痕,說明經(jīng)過熱處理,內(nèi)應(yīng)力被釋放很多。,③是在常溫下冷卻后將產(chǎn)品放在四氯化碳溶液中浸泡90S(室溫20℃),有一處嚴(yán)重破裂,說明制品內(nèi)應(yīng)力過大,不合格。,在上面圖中:②③是在模溫30℃左右,同一成型工藝條件生產(chǎn)的(沒模溫控制的情況下急出貨而生產(chǎn))。,①模溫30℃,實驗結(jié)果嚴(yán)重開裂,不合格。,②射膠時間3.5S,射膠壓力90MPa (模溫90℃
13、)。,③射膠時間2.5S,射膠壓力130MPa。 (模溫90℃),④射膠時間2.5S,射膠壓力90Mpa。 (模溫90℃)OK,上述圖例中,只是改變射膠時間和射膠壓力而已(模溫度90±5℃),從實驗得知:②③是由于過量充填的情況下,在澆口處形成較大的內(nèi)應(yīng)力,在四氯化碳溶液中浸泡90S(室溫20℃)有很輕微的白點(diǎn),內(nèi)應(yīng)力較①已有明顯改善。④是在射膠時間和射膠壓力方面做了調(diào)整,前提是保證外觀質(zhì)量,實驗結(jié)果OK。,
14、B、注塑生產(chǎn)中特有的異?,F(xiàn)象,一、噴嘴流涎(流涕) 在注塑過程中,熔料塑化時,從噴嘴內(nèi)流出熔料的現(xiàn)象稱為噴嘴流涎(流涕)。接觸式注塑作業(yè)中,若噴嘴流涎,熔料流到主流道內(nèi),冷凝的膠料會影響注塑的順利進(jìn)行(堵塞澆口/流道)或在膠件表面造成外觀缺陷(如:冷斑、縮水、缺膠等),特別是PA料最容易產(chǎn)生流涎。,,下表即為噴嘴流涎產(chǎn)生的原因及改善方法:,,二、漏膠,,,下表即為漏膠產(chǎn)生的原因及改善方法:,三、膠件粘前模 注塑過程中
15、,膠件在開模時會經(jīng)常發(fā)生膠件整體粘在前模腔內(nèi),這種現(xiàn)象稱為膠件粘前模;若出現(xiàn)膠件粘前模,會造成生產(chǎn)障礙或出現(xiàn)不良品,要及時分析其產(chǎn)生的原因并予以改善,才會使生產(chǎn)正常進(jìn)行。,,下表即為膠件粘前模產(chǎn)生的原因及改善方法:,四、水口(流道)粘模 注塑過程中,開模后水口(流道)粘在模具流道內(nèi)不能脫出來的現(xiàn)象稱為水口(流道)粘模,若出現(xiàn)水口粘模,會造成生產(chǎn)障礙。,,下表即為水口粘模產(chǎn)生的原因及改善方法:,五、螺桿打滑 注塑過程中,
16、螺桿無法塑化熔料只產(chǎn)生空運(yùn)轉(zhuǎn)的現(xiàn)象稱為螺桿打滑。發(fā)生螺桿打滑時,螺桿只有轉(zhuǎn)動行為,沒有后退動作。,下表即為螺桿打滑產(chǎn)生的原因及改善方法:,六、壓 模 注塑過程中,若膠件/水口料未完全取出來或粘模時操作工未及時發(fā)現(xiàn),鎖模后留在模具內(nèi)的膠件/水口料造成壓傷模具(或成型孔針壓斷)的現(xiàn)象稱為壓模。發(fā)生壓模事件是一個嚴(yán)重的問題,會造成生產(chǎn)停止,需落模維修被壓壞的模具(如:成型孔針、型芯或單薄結(jié)構(gòu)的部位),有的尺寸精度要求高的模芯無法修復(fù)
17、,需更換模芯,造成很大的損失甚至影響訂單的交貨期。因此,要特別防止出現(xiàn)壓模事件,要合理設(shè)定模具的低壓保護(hù),以防出現(xiàn)嚴(yán)重壓傷模具的事件。,下面即為壓模產(chǎn)生的原因及改善方法:,七、塑化噪音 注塑過程中,螺桿轉(zhuǎn)動塑化樹脂時,發(fā)出“嘰嘰”或“啾啾”的摩擦聲音稱為塑化噪音(尤其在塑化粘度高的PMMA、PC料時最易產(chǎn)生塑化噪音)。塑化噪音主要是由于螺桿旋轉(zhuǎn)阻力(樹脂之間摩擦力)大,在壓縮段和前端發(fā)生強(qiáng)烈的摩擦聲音所引起的。,下表即為塑
18、化噪音產(chǎn)生的原因及改善方法:,八、下料不良 注塑過程中,烘料桶(料斗)內(nèi)的原料有時會發(fā)生不下料現(xiàn)象,造成生產(chǎn)障礙,塑化量不穩(wěn)定,影響產(chǎn)品質(zhì)量,嚴(yán)重情況會發(fā)生膠件缺膠(粘模),導(dǎo)致壓模。,下表即為下料不良產(chǎn)生的原因及改善方法:,九、水口拉絲 注塑過程中,水口/主流道頭部脫模時會出現(xiàn)拉絲現(xiàn)象,造成生產(chǎn)障礙,如果拉絲留在模面上會壓傷模具,留在模具內(nèi)會影響產(chǎn)品的外觀,PP、PA料注塑時水口易產(chǎn)生拉絲現(xiàn)象。,下表即為水口拉絲產(chǎn)生
19、的原因及改善方法:,十、開模困難 注塑生產(chǎn)過程中有時因鎖模力過大、模芯錯位、導(dǎo)柱磨損(摩擦力過大)、模具長時間處于高壓鎖模狀態(tài)下造成模具變形產(chǎn)生“咬合力”,會出現(xiàn)打不開模具的現(xiàn)象。對于較大產(chǎn)品、深型腔的模具及肘節(jié)式鎖模時,比較容易產(chǎn)生此類問題。,下表即為開模困難產(chǎn)生的原因及改善方法:,備注:一般注塑機(jī)的開模力只能達(dá)到鎖模力的 80%左右。,十一、堵 嘴 注塑過程中,有時發(fā)
20、生熔膠射不進(jìn)模腔內(nèi)的現(xiàn)象稱為堵嘴(噴嘴堵塞)。若水口料中含有金屬類不熔物或結(jié)晶性樹脂(如:PA、PBT、POM等),嘴溫下降時立即凝固,就會產(chǎn)生堵嘴現(xiàn)象,造成注塑障礙。,金屬分離器,下表即為堵嘴產(chǎn)生的原因及改善方法:,十二、其它注塑異?,F(xiàn)象 注塑生產(chǎn)過程中,由于受材料、模具、機(jī)器、注塑工藝、操作方法及管理等多方面因素的影響,出現(xiàn)的品質(zhì)缺陷和異常問題很多,除了上述所講到的一些不良現(xiàn)象外,還有如下的注塑缺陷及其特有的異?,F(xiàn)象(如
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