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熔接痕(Weld Lines),在(zài)注塑成型製品(pǐn)的眾多缺陷中(zhōng),熔接痕是最為普遍的,除少數幾何(hé)形狀非常簡單(dān)的注塑件外,發生在大多數注塑件上(形狀通常為一條線或V形槽),尤其是需要使用多澆口模具和嵌件的大(dà)型複雜品。
熔接痕(hén)不僅使得(dé)塑 件的外觀質量受到影響,而(ér)且使塑件的(de)力學性能,如衝擊強度、拉(lā)伸強度、斷裂伸長率等(děng),受到(dào)不同程度的影響。此外,熔接痕還給製品(pǐn)設計和塑件的壽命帶來嚴重的影響,因此,應盡可能地予以避免或改改善。
熔接痕產生的主要原因是:熔融塑料在型腔中(zhōng)遇到嵌件(jiàn)、孔洞、流速不連貫(guàn)的區域或充模(mó)料(liào)流中斷的區域時,多股熔體的匯合;發生澆口噴射充模時,物料不能完(wán)全融合。
熔接痕產生原因(yīn)和解決辦法:
1. 溫度太低
低溫熔料的分流匯合性能較差,容易形成熔接痕。如(rú)果說塑件的內外表麵在同一部位產生熔接細紋(wén)時,往往是由於料溫太低引起的熔接不良。對此,可(kě)適當提高料筒及(jí)噴嘴(zuǐ)溫度或者延長注射周期(qī),促使料溫上(shàng)升。同時,應節製模具內冷卻水的通過量,適當提高模具溫度。
一般情況(kuàng)下,塑件熔接痕處的強度較(jiào)差(chà),如果(guǒ)說(shuō)對模具中產生熔(róng)接痕的相(xiàng)應部位進行局部加熱,提高成型件熔接部位(wèi)的局部溫度,往往可以提(tí)高塑件熔接處的強度。
如(rú)果由於特殊需要(yào),必須采用低溫成型工(gōng)藝時,可適當提高注射速度極增加注射壓力,從而改善熔料的匯合性能。也可在原料配方中適當增用(yòng)少量潤滑劑,提高熔料的流動性能。
2. 模(mó)具(jù)缺陷
模具澆注係統的結構參數對流料的熔接狀況有很大的影響,因為熔接不良主要產生於熔料的分流匯合。因此,應盡量采用分流少的澆口形式並合理選擇澆口位置,盡量避免充模速率不一致及充模料流中斷。在可能的條件下,應選(xuǎn)用一點式澆口,因為這種澆口不(bú)產生多股料流,熔料不會從(cóng)兩個方向匯合,容易(yì)避(bì)免熔接痕。
如果模具的(de)澆注係統中,澆口太多(duō)或太小,多澆口(kǒu)定位不正確或澆口到流料熔接(jiē)處的(de)間距太大,澆注係(xì)統的主(zhǔ)流道(dào)進口部(bù)位(wèi)及分流道的流道截麵太小,導致料流阻(zǔ)力太大都會(huì)引起熔(róng)接不良,使塑件表麵產生較(jiào)明現的熔接痕。對此,應盡可能減少(shǎo)澆口數,合理設置澆口位置,加大澆口(kǒu)截麵,設置輔助流道(dào),擴大主流道及分(fèn)流道直徑。
為了防止低溫熔料注入模腔產生熔接痕,應(yīng)在提(tí)高模具溫度的同時在模具內設置冷料穴。
此外(wài),塑件熔接痕的產生部位經常由於高壓充模而產(chǎn)生飛邊,而且產生這類飛邊(biān)後熔接痕不會產生縮孔,因此這類飛邊往往不作為故障排除,而是在模具上產生飛邊的部位開一很淺(qiǎn)的(de)小溝槽,將塑件上的熔接痕轉移到附加的飛邊小翼上,待塑件成型後再將(jiāng)小翼除去,這也是排除(chú)熔接痕故(gù)障時常用的一種方法。
3. 模(mó)具排氣不良
當熔料的熔接線與模具的合模線或嵌縫重合時,模腔內多股流料趕壓的空氣能從合模縫隙或嵌縫處排出;
但當熔接線與合模線或嵌(qiàn)縫不重合,且排氣孔設置不當時,模腔內被流料趕壓的殘留空氣便無法排出,氣泡在高壓下被強(qiáng)力擠壓,體漸(jiàn)漸變小,最終被壓縮成一點(diǎn),由於被壓縮的空氣(qì)的分子(zǐ)動能(néng)在高壓下轉變為熱能(néng),因而導致熔料(liào)匯料(liào)點處的溫度升高(gāo),當其溫度等於或略高於原料(liào)的分解溫度時,熔接點處(chù)便出現黃點,若其溫度遠高於原料的(de)分解溫度時,熔接點處便出現黑點。
一般情況下,塑件表麵(miàn)熔接痕附近出(chū)現的這類斑點總是(shì)在同一位置反複出現,而且出現的部位總是規律性地出現在匯料點處,在操作過程中(zhōng),應(yīng)不要將這類斑(bān)點誤認為雜質斑點。產生這(zhè)類斑點的主要原因是由於模具排氣不良,它是熔料高(gāo)溫分解後形成的碳化點。
出現這類故障後(hòu),首(shǒu)先(xiān)應檢查模具排(pái)氣孔是否被熔(róng)料的固化物或其他物體阻塞,澆口處(chù)有無異物。如果阻塞(sāi)物清(qīng)除後(hòu)仍出現碳化點,應在模具匯料點處增加排(pái)氣孔。也可通過重新定位澆口或適當降低合械力,增大排氣間隙來加速匯料合流。在工藝操(cāo)作方麵,也可采取降(jiàng)低(dī)料溫及模具溫度,縮短高壓注射時間,降低注射壓力(lì)等輔助措(cuò)施。
4. 脫模劑使用不當
脫模劑用量太多或選用的品種不正確(què)都會引起塑件表麵產生熔接痕。在注射(shè)成型中,一般隻(zhī)在螺(luó)紋等不易(yì)脫(tuō)模的部位(wèi)才均勻地塗(tú)用少量脫模劑(jì),原則上應(yīng)盡量減少脫模劑的用量。
對於各種脫模劑的選用,必須根(gēn)據成型條件,塑件外形以及原料品種等條件來確定。例如,純硬(yìng)脂酸鋅可用於除聚酰胺及透(tòu)明塑(sù)料外(wài)的各種(zhǒng)塑料,但與油混合(hé)後即可用於(yú)聚酰胺和透明(míng)塑料。又如矽油甲(jiǎ)苯溶液可用於各種塑(sù)料(liào),而且塗刷一次(cì)可使用很(hěn)久,但(dàn)其塗刷後需加熱烘幹,用法比較複雜。
5. 塑料結構設計不合理
如(rú)果塑件壁厚設(shè)計的太薄可厚薄懸殊以及嵌件太多(duō),都會引起熔接不良。薄壁件成型時,由於熔料固化(huà)太快,容易產生缺陷,而(ér)且(qiě)熔料(liào)在充模過(guò)程中總是在薄壁處匯合形成熔接痕,一旦薄壁處產生熔接痕,就會導致塑件的強度降低,影響使用性能。
因此,在設計塑件形(xíng)體結構時,應確保塑件的(de)最薄部位必(bì)須大於成型時(shí)允許的最小壁厚。此外,應盡量(liàng)減(jiǎn)少嵌件的使用且壁厚盡可能趨於一致。
6. 其他原因
當使用的原料水分或易揮發物含量太高(gāo),模具中的油漬末清洗幹淨,模腔中有冷料或熔料內的纖維填料分布不良,模具冷卻係統設計不合理,熔料固化(huà)太快,嵌件溫(wēn)度太(tài)低,噴嘴孔太小,注塑機塑化能力不夠,注塑機料筒中壓力損失太大(dà),都會導致不同程(chéng)度的熔接不良。
對此,在操作過程中,應針對不同情況,分別采取原料預幹燥,定期清理模具,改變模具(jù)冷(lěng)卻水道設置,控製(zhì)冷卻水的流量,提高嵌件溫度,換用較大孔徑的噴(pēn)嘴,改用較大規(guī)格的注塑機等措施予以解決。
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