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注塑製品表(biǎo)麵(miàn)可見的缺陷包括暗斑、光澤差異或者霧化區,以及表麵起皺或被稱作橘皮。通(tōng)常這些(xiē)缺陷發生(shēng)在澆口附(fù)近或者遠離(lí)澆口區(qū)域的(de)尖銳轉角後(hòu)麵。從模(mó)具和成型(xíng)工藝兩方麵著手,能夠(gòu)找出產生這些缺陷的原因。
製品上的暗斑(bān)
暗斑出現在澆口附近,就像昏暗的日暈。在生產(chǎn)高粘度、低(dī)流動性材料的製品時,如PC、PMMA或者ABS時尤為明顯。在冷卻的表麵層樹脂被中心流動的樹脂帶走時,製品表(biǎo)麵就可能出現這種可見的缺陷。
人們(men)通常認定這種缺陷頻繁發生在充模和保壓階段。事實上,暗斑出現在澆口(kǒu)附(fù)近,通常發生在(zài)注射周(zhōu)期(qī)的開始階段。試驗表明,表層滑移的發生實際上要歸因於注射速度(dù),更確切地(dì)說(shuō)是熔體流前(qián)端的流動速度(dù)。
即使當熔體進(jìn)入模具時的注射速度是恒(héng)定的,它的流動速(sù)度也會發生(shēng)變化。在進入模具澆口區域時,熔體流速很高,但是進入模腔以後即充(chōng)模階段,熔體流速開(kāi)始下降(jiàng)。熔體流前端流速的這種變(biàn)化會帶來製品表麵缺陷。
減小注射速度是解決這個(gè)問題(tí)的一種方法。為了降(jiàng)低澆口(kǒu)處熔體流前端的速度,可(kě)以將注射(shè)分成(chéng)幾個步驟進行,並逐漸增加(jiā)注射(shè)速度,其目的是在整個充模階段(duàn)獲得均一的熔體流速。
低(dī)熔體溫度是製品產(chǎn)生暗(àn)斑的另一個原因。提高機筒溫度、提高螺杆(gǎn)背壓能夠減(jiǎn)少這種(zhǒng)現象發生的幾(jǐ)率。另(lìng)外,模具的(de)溫度過低也會產生表麵(miàn)缺陷,所以提高模具溫度是克服製品表(biǎo)麵缺陷的另一個可行的辦法。
模具(jù)設計缺陷也會在澆口附(fù)近產生暗斑。澆口處尖銳的轉(zhuǎn)角(jiǎo)能夠通過改變半徑來避免,在設(shè)計時要留心澆口的位(wèi)置和(hé)直徑,看看澆口的設計是否合適。
暗斑不但會發生在澆口位置,而且也經常(cháng)會在(zài)製品尖銳(ruì)的轉角形成後出現。例如,製品的尖銳轉角表(biǎo)麵一般(bān)非常光滑,但是在其後麵就非常灰暗且粗糙。這也是由於過高的流速和注(zhù)射速度致使冷卻表麵層被內部(bù)流(liú)體取代發生滑動而造成(chéng)的(de)。
再次推薦采用分(fèn)步注射並逐漸增加注(zhù)射速度。最佳的方法是允許熔體隻是在流過銳角邊緣後其速度才開始增加。
在遠離澆(jiāo)口(kǒu)的區域,製品發生角度的尖銳變化也會造(zào)成這種缺(quē)陷。因此設計製品時要(yào)在那些區域使用更為(wéi)平滑的圓角過渡。
改(gǎi)善(shàn)光(guāng)澤差(chà)異
對於注塑製品(pǐn)來說,在(zài)有紋理(lǐ)的製(zhì)品表麵,其(qí)光澤的不同(tóng)是最為明顯的。即使模具的表麵十分均勻,不規則的光澤也可能出現在製品上。也(yě)就是說(shuō),製品某些部位的模具表麵效果沒有很好地得以重(chóng)現。
隨著(zhe)熔體離(lí)開澆口的距離逐(zhú)漸增加,熔體的注射壓力逐漸降低。如果製品的澆口遠端不能(néng)被充滿,那麽該(gāi)處的壓力就是最低的,從(cóng)而使模具表麵的(de)紋理不(bú)能被正確(què)地複製(zhì)到製品表麵上。因(yīn)此,在模腔壓力(lì)最大的區域(從澆口開始的流體路徑(jìng)的一半)是最少出現光澤差異的區域。
要改變這種狀況,可以(yǐ)提(tí)高熔體和(hé)模具(jù)溫度或者(zhě)提高壓力,同時增(zēng)加保壓時(shí)間也能夠減少光澤差異的產生。
製品的良好設計也能夠減少光澤(zé)差(chà)異出現的幾率。例如,製品壁(bì)厚(hòu)的劇烈變化能夠造成熔體的不(bú)規則流動,從而造成模具表麵紋理難以(yǐ)被複製到製品表麵。因此,設計均勻(yún)的壁厚能夠(gòu)減(jiǎn)少這種狀況的發生,而過大的壁厚或過大的肋(lèi)筋會增加光澤差異產生的幾率。另外,熔(róng)體不充分的(de)排氣也(yě)是造成此缺陷的一個原(yuán)因。
橘皮的起源
“橘皮”或者表麵起皺(zhòu)缺陷一般發生在(zài)用高粘度材料(liào)成型厚壁製品時的流道末端。在注射過程中,若熔(róng)體(tǐ)流(liú)動速度過低(dī),製品表麵會迅速固化。隨著流動阻力的加(jiā)大,熔體前端流將會變得不均勻,致使先固化的外(wài)層材料(liào)不能與型(xíng)腔壁充分接觸,從而(ér)產生了皺褶。這些皺褶經過固化和保壓後就會變成不可消除的缺陷。對於該缺陷,解決的方法(fǎ)是提高熔(róng)體(tǐ)溫度並且提高注射速度。
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