1. 什麼是模具分析
其實就是,分析一個產品,可以做成什麼樣的模具,模具分板就是看產品從哪個地方分型比較較好,可以有退拔,如果分析產品發現不能開模的話,那就要改產品了
2. 模具故障分析及維修方法
模具的維護要領連續模的維護,須做到細心、耐心、按部就班,切忌盲目從事。因故障修模時需附有料帶,以便問題的查詢。那如果遇上模具壞了該怎麼維修呢?以下是我為你整理的模具維修方法,希望能幫到你。
連續模的維護,須做到細心、耐心、按部就班,切忌盲目從事。因故障修模時需附有料帶,以便問題的查詢。打開模具,對照料帶,檢查模具狀況,確認故障原因,找出問題所在,再進行模具清理,方可進行拆模。拆模時受力要均勻,針對卸料彈簧在固定板與卸料板之間和卸料彈簧直接頂在內導柱上的模具結構,其卸料板的拆卸要保證卸料板平衡彈出,卸料板的傾斜有可能導致模具內凸模的斷裂。
1. 凸凹模的維護
凸凹模拆卸時應留意模具原有的狀況,以便後續裝模時方便復原,有加墊或者移位的要在零件上刻好墊片的厚度並做好記錄。更換凸模要試插卸料塊、凹模是否順暢,並試插與凹模間隙是否均勻,更換凹模也要試插與沖頭間隙是否均勻。針對修磨凸模後凸模變短需要加墊墊片達到所需要的長度 應檢查凸模有效長度是否足夠。更換已斷凸模要查明原因,同時要檢查相對應的凹模是否有崩刃,是否需要研磨刃口。組裝凸模要檢查凸模與固定塊或固定板之間是否間隙足夠,有壓塊的要檢查是否留有活動餘量。組裝凹模應水平置入,再用平鐵塊置如凹模面上用銅棒將其輕敲到位,切不可斜置強力敲入,凹模底部要倒角。裝好後要檢查凹模面是否與模面相平。凸模凹模以及模芯組裝完畢後要對照料帶做必要檢查,各部位是否裝錯或裝反,檢查凹模和凹模墊塊是否裝反,落料孔是否堵塞,新換零件是否需要偷料,需要偷料的是否足夠,模具需要鎖緊部位是否鎖緊。注意做脫料板螺絲的鎖緊確認,鎖緊時應從內至外,平衡用力交*鎖緊,不可先鎖緊某一個螺絲再鎖緊另一個螺絲,以免造成脫料板傾斜導致凸模斷裂或模具精度降低。
2. 卸料板的維護
卸料板的拆卸可先用兩把起子平衡撬起,再用雙手平衡使力取出。遇拆卸困難時,應檢查模具內是否清理干凈,鎖緊螺絲是否全部拆卸,是否應卡料影起的模具損傷,查明原因再做相應處理,切不可盲目處置。組裝卸料板時先將凸模和卸料板清理干凈,在導柱和凸模導入處加潤滑油,將其平穩放入,再用雙手壓到位,並反復幾次。如太緊應查明原因(導柱和導套導向是否正常,各部位是否有損傷,新換凸模是否能順利過卸料板位置是否正確,),查明原因再做相應處理。固定板有壓塊的要檢查卸料背板上偷料是否足夠。卸料板與凹模間的材料接觸面,長時間沖壓產生壓痕(卸料板與凹模間容料間隙一般為料厚減0.03-0.05mm,當壓痕嚴重時,會影響材料的壓制精度,造成產品尺寸異常、不穩定等,需對卸料鑲塊和卸料板進行維修或重新研磨。等高套筒應作精度檢查,它不等高時會導致卸料板傾斜,其精密導向、平穩彈壓功能將遭到破壞,須加以維護
3. 導向部位檢查
導柱、導套配合間隙如何,是否有燒傷或磨損痕跡,模具導向的給油狀態是否正常,應作檢查。導向件的磨損及精度的破壞,使模具的精度降低,模具的各個部位就會出現問題,故必須作適當保養以及定期的更換。檢查導料件的精度,若導正釘磨損,已失去應有的料帶導正精度及功能,必須進行更換。檢查彈簧狀況(卸料彈簧和頂料彈簧等),看其是否斷裂,或長時間使用雖未斷裂,但已疲勞失去原有的力度,必須作定期的維護、更換,否則會對模具造成傷害或生產不順暢
4. 模具間隙的調整
模芯定位孔因對模芯頻繁、多次的組合而產生磨損,造成組裝後間隙偏大(組裝後產生松動)或間隙不均(產生定位偏差),均會造成沖切後斷面形狀變差,凸模易斷,產生毛刺等,可透過對沖切後斷面狀況檢查,作適當的間隙調整。間隙小時,斷面較少,間隙大時,斷面較多且毛邊較大,以移位的方式來獲得合理的間隙,調整好後,應作適當記錄,也可在凹模邊作記號等,以便後續維護作業。日常生產應注意收集保存原始的模具較佳狀況時的料帶,如後續生產不順暢或模具產生變異時,可作為模具檢修的參考。另外,輔助系統如頂料銷是否磨損,是否能頂料,導正釘及襯套是否已磨損,應注意檢查並維護
在級進模的沖壓生產中,針對沖壓不良現象必須做到具體分析,採取行之有效的處理對策,從根本上解決所發生之問題,如此才能降低生產成本,達到生產順暢。以下就生產中常見的沖壓不良現象其產生的原因及處理對策分析如下,供模具維修人員參考。
1.沖件毛邊.
(1)原因:
a、刀口磨損; b、間隙過大研修刀口後效果不明顯;c、刀口崩角; d、間隙不合理上下偏移或松動; e、模具上下錯位。
(2)對策:
a、研修刀口;b、控制凸凹模加工精度或修改設計間隙;c、研修刀口;d、調整沖裁間隙確認模板穴孔磨損或成型件加工精度等問題;e、更換導向件或重新組模。
2.跳屑壓傷
(1)原因:
a、間隙偏大; b、送料不當;c、沖壓油滴太快,油粘;d、模具未退磁;e、凸模磨損,屑料壓附於凸模上;f、凸模太短,插入凹模長度不足;g、材質較硬,沖切形狀簡單;h、應急措施。
(2)對策:
a、控制凸凹模加工精度或修改設計間隙;b、送至適當位置時修剪料帶並及時清理模具;c、控制沖壓油滴油量,或更換油種降低粘度;d、研修後必須退磁(沖鐵料更須注意);e、研修凸模刀口; f、調整凸模刃入凹模長度;g、更換材料,修改設計。凸模刃入端面裝頂出或修出斜面或弧性(注意方向)。減少凸模刃部端面與屑料之貼合面積;h、減小凹模刃口的鋒利度,減小凹模刃口的研修量,增加凹模直刃部表面的粗糙度(被覆),採用吸塵器吸廢料。降低沖速,減緩跳屑。
3.屑料阻塞
(1)原因:
a、漏料孔偏小;b、漏料孔偏大,屑料翻滾;c、刀口磨損,毛邊較大;d、沖壓油滴太快,油粘;e、凹模直刃部表面粗糙,粉屑燒結附著於刃部;f、材質較軟;g、應急措施。
(2)對策:
a、修改漏料孔;b、修改漏料孔;c、刃修刀口;d、控制滴油量,更換油種;e、表面處理,拋光,加工時注意降低表面粗糙度;更改材料,f、修改沖裁間隙;g、凸模刃部端面修出斜度或弧形(注意方向),使用吸塵器,在墊板落料孔處加吹氣。
4.下料偏位尺寸變異
(1)原因:
a、.凸凹模刀口磨損,產生毛邊(外形偏大,內孔偏小);b、設計尺寸及間隙不當,加工精度差;c、下料位凸模及凹模鑲塊等偏位,間隙不均;d、導正銷磨損,銷徑不足;e、導向件磨損;f、送料機送距、壓料、放鬆調整不當;g、模具閉模高度調整不當;h、卸料鑲塊壓料位磨損,無壓料(強壓)功能(材料牽引翻料引發沖孔小);i、卸料鑲塊強壓太深,沖孔偏大;j、沖壓材料機械性能變異(強度延伸率不穩定);k、沖切時,沖切力對材料牽引,引發尺寸變異。
(2)對策:
a、研修刀口; b、修改設計,控制加工精度;c、調整其位置精度,沖裁間隙;d、更換導正銷;e、更換導柱、導套;f、重新調整送料機;g、重新調整閉模高度;h、研磨或更換卸料鑲塊,增加強壓功能,調整壓料;i、減小強壓深度;j、更換材料,控制進料質量;k、凸模刃部端面修出斜度或弧形(注意方向),以改善沖切時受力狀況。許可時下料部位於卸料鑲塊上加設導位功能。
5.卡料
(1)原因:
a、送料機送距、壓料、放鬆調整不當;b、生產中送距產生變異;c、送料機故障;d、材料弧形,寬度超差,毛邊較大;e、模具沖壓異常,鐮刀彎引發;f、導料孔徑不足,上模拉料;g、折彎或撕切位上下脫料不順;h、導料板之脫料功能設置不當,料帶上帶;i、材料薄,送進中翹曲;j、模具架設不當,與送料機垂直度偏差較大。
(2)對策:
a、重新調整;b、重新調整;c、調整及維修;d、更換材料,控制進料質量;e、消除料帶鐮刀彎;f、研修沖導正孔凸、凹模;g、調整脫料彈簧力量等;h、修改導料板,防料帶上帶;i、送料機與模具間加設上下壓料,加設上下擠料安全開關;j、重新架設模具。
6.料帶鐮刀彎
(1)原因:
a、沖壓毛邊( 特別是載體上);b、材料毛邊,模具無切邊;c、沖床深度不當(太深或太淺);d、沖件壓傷,模內有屑料;e、局部壓料太深或壓到部局部損傷;f、模具設計。
(2)對策:
a、研修下料刀口; b、更換材料,模具加設切邊裝置;c、重調沖床深度;d、清理模具,解決跳屑和壓傷問題;e、檢查並調整各位卸料及凹模鑲塊高度尺寸正確,損傷位研修;f、採用整彎機構調整。
3. 如何用UG進行注塑模具分析
分析斜度:菜單欄--分析--形狀--面--斜率
分析前後模型腔:菜單欄--分析--塑模部件驗證--區域--設置對象顏色
按步驟操作、
4. moldflow如何進行模具分析
moldflow模流分析就是用粗咐計算機模擬融料(塑料或者金屬)在模具內流淌的情況。通友耐過模擬這個岩告純過程,可以了解融料在模具內的溫度變化,以及在什麼位置產生熔接痕。
目的就是發現模具在設計的時候不合理和錯誤的地方,能節省很多時間,避免真實試模後才發現問題造成的損失。
5. 分析模具結構的方法
要分析塑料模具的結構,
首先要了解產品是否具備開模的條件,是否有拔模、壁厚過厚、收縮變形、倒扣等影響模具的因素,了解產品材料的收縮率、流動性來決定模具澆口及流道的位置,對產賣世品結構材料等相關信息了解後,
其次,就爛配如是確定產品的飢啟前模、後模,前後模確定後,就要確定產品的分型面位置,產品在模具上的排位,流道澆口,頂桿位置、冷卻水位置、前後模的大小,
最後就是確定模架的大小。你也可以來青島海瑞德模具公司了解相關的知識
6. 如何進行模具零件的精度分析
設計的角度來看,外觀位置,插破位置,工件配合位置,都有比較高的精度要求:
通常外觀要設計在稜角上,即使錯位0.02也不影響,放兩位小數。
插破位置比較重要,一般過盈個0.005mm,過盈是怕加工過了,當然如果加工的精度夠高,也可以放間隙。
工件配合的位置,一般負0.01的工差
滑塊部分就要注意了,一般+0.04/+0.02,要不會卡死的。
7. 如何應用Ug進行模具分析
模具分析包括模具結構分析和工藝性分析。模具的結構分析可以運用UG的強度向導和高級運動模擬對模具結構進行模擬,檢查模具結構性能的好壞。工藝分析可以運用UG強大的CAE進行分析運算
8. 如何根據拉伸件的質量分析修整模具
拉伸件產生缺陷的原因及調整解決辦法如下表:
序質量問題號1 原因分析 解決辦法 壓邊力太小, 凸緣起皺且制 壓邊力太小,凸緣部 加大壓邊力 分起皺, 件壁部破裂 分起皺,材料無法進 入凹模型腔而拉裂 凸緣平面壁部 材料受徑向拉應力 減小壓邊力 ; 增 拉裂 太大造成危險斷面 大凹模圓角半 拉裂 徑;加用潤滑劑 或增加材料塑性 製件邊緣呈鋸 毛邊邊緣有毛刺 齒狀 修整毛坯落料模 刃口 2 3 4 1.調整定位 製件邊緣高低 。
毛坯中心與凸模 1.調整定位 2.校勻間隙和修 不一致 中心不重合或材料 3 校勻間隙和修 厚度不均勻 整凹模圓角半徑 4 凹模圓角半徑和 模具間隙不勻 模具圓角半徑太小, 危險斷面顯著 模具圓角半徑太小, 加大模具圓角半 壓邊力太大, 變薄 壓邊力太大,材料受 徑和間隙 , 毛坯 徑向拉應力引起危 塗上合適的潤滑 險斷面縮頸 劑 凹模圓角半徑太小, 製件底部拉脫 凹模圓角半徑太小, 加大凹模圓角半 材料處於被切割狀 徑態 凹模圓角半徑太大, 製件邊緣皺折 凹模圓角半徑太大, 減小凹模圓角半 拉伸過程的未階段 徑或採用弧形壓 脫離了壓邊圈但尚 邊圈 未越過凹模圓角的 材料壓邊圈壓不到 材料壓邊圈壓不到, 起皺後被繼續拉入 凹模形成邊緣皺折。
1.鑽擴出氣孔 製件底部凹陷 1.鑽擴出氣孔 2.修整頂料裝置 或呈歪扭狀 出氣孔太小堵塞 2.修整頂料裝置 2. 頂料桿與製件接 觸面太小, 觸面太小,頂料桿太 長 錐形件或半球 拉伸開始時大部分 加大壓邊力或采 形件側壁起皺 材料懸空加之壓邊 用拉延筋 ; 減小 力太小, 力太小,凹模圓角半 凹模圓角半徑或 徑太大或潤滑油太 加厚材料 多使徑向拉應力減 小,切向拉應力加 大,材料失穩而起皺 5 6 7 8 9 模具圓角半徑太小, 10 矩形件角部破 模具圓角半徑太小, 加大模具角部圓 裂 間隙太小或製件角 角半徑及間隙或 部變形 增加拉深次數 (包括中間退火 工序) 工序) 11 矩形件角口上 毛坯角部材料太多 減小毛坯角部材 部被拉脫 或角部有毛刺 料或打光角部毛 刺 毛坯不平整, 12 製件底部不平 毛坯不平整,頂料桿 平整毛坯 , 修整 與製件接觸面太小, 整 與製件接觸面太小, 頂料裝置 緩沖器彈力太小 角部間隙太小, 13 矩形件直壁部 角部間隙太小,多餘 放大角部間隙 , 分不平整 材料向側壁擠壓失 減小直壁部分間 去穩定而起皺 隙 14 製件壁部拉毛 模具工作平面或圓 須研磨拋光模具 角半徑上有毛刺, 角半徑上有毛刺,毛工作平面或圓 坯表面或潤滑油中 角 , 清潔毛坯, 使 清潔毛坯 , 有雜質, 有雜質,拉傷製件表 用干凈的潤滑油 面 15 矩形件角部向 材料角部壓邊力太 加大壓邊力或增 內折攏局部起 小,起皺後拉入凹模 大角部毛坯面積 皺 型腔引起局部起皺 16 階梯形製件肩 凸肩部分成形時材 加大凹模
9. 塑膠模具開模不平衡,該怎麼修理
一、塑料製品充填不滿
1、成因:主要是缺料和注射壓力與速度不妥(包括阻力造成壓力過於耗損)。
2、解決措施:
(1)機台方面:機台的塑化量或加熱功率不定,應選用塑化量與加熱功率大的機台;螺桿與料筒或過膠頭等的磨損造成回料而出現實際充模量不中;熱電偶或發熱圈等加熱系統故障造成料筒的實際溫度過低;注射油缸的密封元件磨損造成漏油或迴流,而不能達到所需的注射壓力;射嘴內孔過小或射嘴中心度調節不當造成阻力過大而使壓力消耗。
(2)模具方面:①模具局部或整體的溫度過低造成入料困難,應適當提高模溫;②模具的型腔的分布不平衡。製件壁厚過薄造成壓力消耗過磊而且充模不力。應增加整個製件或局部的壁厚或可在填充不足處的附近,設置輔助流或澆口解決。③模具的流道過小造成壓力損耗;過大時會出現射膠無力;過於粗糙都會造成製件不滿。應適當設置流道的大小,主流道與分流道,澆口之間的過渡或本身的轉彎處應用適當的圓弧過渡。④模具的排氣不良。進入型腔的料受到來不及排走的氣體壓力的阻擋而造成充填不滿。可以充分利用螺桿的縫隙排氣或降低鎖模力利用分型面排氣,必要時要開設排氣溝道或氣孔。
(3)製件不滿反復出現的原因:①塑料原料粒度大小懸殊不均時會使加料份量不定。②螺桿的過膠頭、過膠圈及過膠墊圈的磨損過大,使熔料可能在螺桿處經與料筒內之間滑行及迴流造成不滿。③入流口的冷卻系統失效,使下料量不穩定。④料筒調定的注料量不足,即緩沖墊過小會使射料時多時少而出現製件不滿。
二、飛邊
1、成因:又稱溢邊、披鋒、毛刺等,大多發生在模具的分合位置上,如動模和靜模的分型面,滑塊的滑配部位、鑲件的絕隙、頂桿孔隙等處,飛邊在很大程度上是由於模具或機台鎖模力失效造成。
2、解決措施:
(1)機台的最高鎖模力不夠應選用鎖模力夠的機台。鎖模機鉸磨損或鎖模油缸密封元件磨損出現滴油或迴流而造成鎖模力下降。加溫系統失控造成實際溫度過高應檢查熱電偶、加熱圈等是否有問題。
(2)模具方面:①模具型腔分布不衡或平行度不夠造成受力不平衡而造成局部飛邊,局部不滿,應在不影響製件完整性前提下流道應盡量安置在質量對稱中心。②模具中活動構件、滑動型芯受力不平衡時會造成飛邊。③模具排氣不良時受壓的空氣會使模的分型面脹開而出現飛邊,應開設良好的排氣系統,或在分型面上挖排氣溝。
(3)原料方面:塑料的流動性過大,或加太多的潤滑劑,應適當降低壓力、速度、溫度等,減小潤滑劑的使用量,必要時要選用流動性低的塑料。
(4)加工、調整方面:①設置的溫度、壓力、速度過高,應採用分段注射。注射時間、保壓時間、加料量過多都會造成飛邊。②調節時,鎖模機鉸未伸直,或開、鎖模時調模螺母經常會動而造成鎖模力不足出現飛邊。③調節頭與二極的平行度不夠或調節的系統壓力過大。
(5)飛邊反復出現的原因:①塑料原料粒度大小懸殊不均時會使加料份量不定。②螺桿的過膠頭、過膠圈及過膠墊圈的磨損過大,使熔料可能在螺桿處經與料筒內之間滑行及迴流造成飛邊。③入流口的冷卻系統失效,使下料量不穩定。④料筒調定的注料量不足,即緩沖墊過小會使射料時多時少而出現飛邊。
三、澆口區域缺陷
(一)光芒線
1、成因:在垂直製件方向的點澆口設計中,注塑時製件表面出現了以澆口為中心的由不同顏色深度和光澤組成的輻射系統,稱為光芒線。大體有三種表現,即深色底暗色線,暗色底深色線及在澆口周圍暗色線密而發白。這類缺陷大多在注制聚苯乙烯與改性聚苯乙烯混合料時出現,與下列因素有關:兩種料在流變性、著色性等方面有差異,澆注系統平流層與紊流層流速和受熱狀況有差異;塑料因熱分解而生成燒焦絲;塑料進模時氣態物質的干擾。
2、解決措施:
(1)採用混合塑料時,要混合好塑料,塑料的顆粒大小要相同與均勻。
(2)塑料和著色劑要混合均勻,必要時要加入適當分散劑,用機械混合。
(3)塑化要完全,機台的塑化性能要良好。
(4)降低注射壓力與速度、縮短注射和保壓時間,同時提高模溫,提高射嘴溫度,同時減少前爐溫度。
(5)防止塑料的降解而造成粘性增大的熔料及焦化物質:如注意螺桿與料筒是否磨損而存在死角,或加溫系統失控,加工操作不當造成塑料長期加熱而分解。可以通過拋光螺桿和料筒前端的內表面。
(6)改進澆口設計,如放大澆口直徑,改變澆口位置,將澆口改成圓角過渡,試對澆口進行局部加熱,在流道端添加冷料井。
(二)冷料斑
1、成因:冷料斑主要是指製件近澆口處帶有霧色或亮色的斑紋或從澆口出發的宛如若蚯蚓貼在上面的彎曲疤痕,它們由進入型腔的塑料前鋒或因過分的保壓作用而後來擠進型腔的冷料造成,前鋒料因為射咀或流道的冷卻作用傳去熱量,在進入型腔前部分被冷卻固化,當通過狹窄的澆口而擴張注入型腔時,形成熔體破裂,緊接著又被後來的熱熔料推擁,於是就成了冷料斑。
2、解決措施:
(1)冷料井要開設好。還要考慮澆口上的形式、大小和位置,防止料的冷卻速度懸殊。
(2)射嘴中心度要調好,射咀與模具入料上的配合尺寸要設計好,防止漏料或造成有冷料被帶入型腔。
(3)模具排氣度良好。氣體的干擾會使澆口出現混濁性的斑紋。
(4)提高模溫。減慢注射速度,增大注射壓力,減低保壓與注射時間,減低保壓壓力。
(5)乾燥好塑料。少用潤滑劑,防止粉料被污染。
四、收縮凹陷
1、機台方面:
(1)射嘴孔太大造成融料迴流而出現收縮,太小時阻力大料量不足出現收縮。
(2)鎖模力不足造成飛邊也會出現收縮,應檢查鎖模系統是否有問題。
(3)塑化量不足應選用塑化量大的機台,檢查螺桿與料筒是否磨損。
2、模具方面:
(1)製件設計要使壁厚均勻,保證收縮一致。
(2)模具的冷卻、加溫系統要保證各部份的溫度一致。
(3)澆注系統要保證通暢,阻力不能過大,如主流道、分流道、澆口的尺寸要適當,光潔度要足夠,過渡區要圓弧過渡。
(4)對薄件應提高溫度,保證料流暢順,對厚壁製件應降低模溫。
(5)澆口要對稱開設,盡量開設在製件厚壁部位,應增加冷料井容積。
3、塑料方面:
結晶性的塑料比非結晶性塑料收縮歷害,加工時要適當增加料量,或在塑料中加成換劑,以加快結晶,減少收縮凹陷。
4、加工方面:
(1)料筒溫度過高,容積變化大,特別是前爐溫度,對流動性差的塑料應適當提高溫度、保證暢順。
(2)注射壓力、速度、背壓過低、注射時間過短,使料量或密度不足而收縮壓力、速度、背壓過大、時間過長造成飛邊而出現收縮。
(3)加料量即緩沖墊過大時消耗注射壓力,過小時,料量不足。
(4)對於不要求精度的製件,在注射保壓完畢,外層基本冷凝硬化而夾心部份尚柔軟又能頂出的製件,及早出模,讓其在空氣或熱水中緩慢冷卻,可以使收縮凹陷平緩而不那麼顯眼又不影響使用。
五、銀紋(包括表面氣泡和內部氣孔)
造成缺陷的主要原因是氣體(主要有水汽、分解氣、溶劑氣、空氣)的干擾。
1、機台方面:
(1)料筒、螺桿磨損或過膠頭、過膠圈存在料流死角,長期受熱而分解。
(2)加熱系統失控,造成溫度過高而分解,應檢查熱電偶、發熱圈等加熱元件是否有問題。螺桿設計不當,造成個解或容易帶進空氣。
2、模具方面:
(1)排氣不良。
(2)模具中流道、澆口、型腔的磨擦阻力大,造成局部過熱而出現分解。
(3)澆口、型腔分布不平衡,冷卻系統不合理都會造成受熱不平衡而出現局部過熱或阻塞空氣的通道。
(4)冷卻通路漏水進入型腔。
3、塑料方面:
(1)塑料濕度大,添加再生料比例過多或含有有害性屑料(屑料極易分解),應充分乾燥塑料及消除屑料。
(2)從大氣中吸潮或從著色劑吸潮,應對著色劑也進行乾燥,最好在機台上裝乾燥器。
(3)塑料中添加的潤滑劑、穩定劑等的用量過多或混合不均,或者塑料本身帶有揮發性溶劑。混合塑料受熱程度難以兼顧時也會出現分解。
(4)塑料受污染,混有其它塑料。
4、加工方面:
(1)設置溫度、壓力、速度、背壓、熔膠馬達轉速過高造成分解,或壓力、速度過低,注射時間、保壓不充分、背壓過低時,由於未能獲得高壓而密度不足無法熔解氣體而出現銀紋,應設置適當的溫度、壓力、速度與時間及採用多段注射速度。
(2)背壓低、轉速快易使空氣進入料筒,隨熔料進入模具,周期過長時融料在料筒內受熱過長而出現分解。
(3)料量不足,加料緩沖墊過大,料溫太低或模溫太低都影響料的流動和成型壓力,促使氣泡的生成。
六、顏色及光澤缺陷(表面暗色光澤差)
正常情況下,製件表面具有的光澤主要由塑料的類型、著色劑及模面的光潔度所決定。造成不良情況的原因及解決方法如下:
1、模具光潔度差,型腔表面有銹跡等,模具排氣不良。
2、模具的澆注系統有缺陷,應增大冷料井,增大流道、拋光主流道、分流道和澆口。
3、料溫與模溫偏低,必要時可用澆口局部加熱辦法。
4、加工壓力過低、速度過慢、注射時間不足、背壓不足,造成密實性差而使表面暗色。
5、塑料要充分塑化,但要防止料的降解,受熱要穩定,冷卻要充分,特別是厚壁的。
6、防止冷料進入製件,必要時改用自鎖式彈簧或降低噴嘴溫度。
7、使用的再生料過多,塑料或著色劑質量差,混有水汽或其它雜質,使用的潤滑劑質量差。
8、鎖模力要足夠。
七、顏色不均
原因及解決方法如下:
1、著色劑擴散不良,這種情況往往使澆口附近出現花紋。
2、塑料或著色劑熱穩定性差,要穩定製件的色調,一定要嚴格固定生產條件,特別是料溫、料量和生產周期。
3、對結晶型塑料,盡量使製件各部分的冷卻速度一致,對於壁厚差異大的製件,可用著色劑來掩蔽色差,對於壁厚較均勻的製件要固定好料溫和模溫。
4、製件的造型和澆口形式,位置對塑料充填情況有影響,使製件的某些局部產生色差,必要時要進行修改。
八、白霜
有些聚苯乙烯類製件,在脫模時,會在靠近分型面的局部表面發現附著一層薄薄的白霜樣物質,大多經拋光後能除去。這些白霜樣物質同樣會附在型腔表面,這是由於塑料原料中的易揮發物或可溶性低分子量的添加劑受熱後形成氣態,從塑料熔體釋出,進入型腔後被擠迫到靠近有排氣作用的分型面附近,沉澱或結晶出來。這些白霜狀的粉末和晶粒粘附在模面上,不單會刮傷下一個脫模製件,次數多了還將影響模面的光潔度。不溶性填料和著色劑大多與白霜的出現無關。白霜的解決方法:加強原料的乾燥,降低成型溫度,加強模具排氣,減少再生料的摻加比例等,在出現白霜時,特別要注意經常清潔模面。
九、白邊
白邊是改性聚乙烯和有機玻璃特有的注射缺陷,大多出現在靠近分型面的製件邊緣上。白邊是由無數與料流方向垂直的拉伸取向分子和它們之間的微細距離組成的集合體。在白邊方向上尚存在高分子連接相,因而白邊還不是裂縫,在適當的加熱下,有可能使拉伸取向分子回復自然捲曲狀態而使白邊消退。
解決措施:
1、生產過程注意保持模板分型面的緊密吻合,特別是型腔周圍區域,一定要處於真正充分的鎖模力下,避免縱向和橫向脹模。
2、降低注射壓力、時間和料量,減少分子的取向。
3、在模面白邊位置塗油質脫模劑,一方面使這個位置不易傳熱,高溫時間維持多一些,另一方面使可能出現白邊受到抑制。
4、改進模具設計。如採用彈性變形量較小的材料製作模具,加強型腔側壁和底板的機械承載力,使之足以承受注射時的高壓沖擊和工作過程溫度的急劇升高,對白邊易發區給予較高的溫度補償,改變料流方向,使型腔內的流動分布合理。
5、考慮換料。
十、色條、色線、色花
這是採用色母粒著色的塑料製件較常出現的問題,雖然色母粒著色在色型穩定性、色質純度和顏色遷移性等方面均優於乾粉著色、染漿著色,但分配性,亦即色粒在稀釋塑料在混合均勻程度卻相對較差,製成品自然就帶有區域性色澤差異。
解決措施:
1、提高加料段溫度,特別是加料段後端的溫度,使其溫度接近或略高於熔融段溫度,使色母粒進入熔融段時盡快熔化,促進與稀釋均勻混合,增加液態混合機會。
2、在螺桿轉速一定的情況下,增加背壓壓力使料筒內的熔料溫度、剪切作用都得到提高。
3、修改模具,特別澆注系統,如澆口過寬,融料通過時,紊流效果差,溫度提升不高,於是就不均勻,色帶模腔,應予改窄。
十一、生產緩慢
造成的原因及解決方法如下:
1、塑料溫度、模具溫度高,造成冷卻時間長。
2、熔膠時間長。應降低背壓壓力,少用再生料防止架空,送料段冷卻要充分。
3、機台的動作慢。可從油路與電路調節使之適當加快。
4、模具的設計要方便脫模,盡量設計成全自動操作。
5、製作壁厚過大,造成冷卻時間過長。
6、噴嘴流涎,妨礙正常生產。應採用自鎖式射嘴,或降低射嘴溫度。
7、料筒供熱量不足。應換用塑化容量大的機台或加強對料的預熱。
十二、開裂
開裂,包括製件表面絲狀裂紋、微裂、頂白、開裂及因製件粘模、流道粘模而造成或創傷危機,按開裂時間分脫模開裂和應用開裂。具體分析如下:
1、加工方面:
(1)加工壓力過大、速度過快、充料愈多、注射、保壓時間過長,都會造成內應力過大而開裂。
(2)調節開模速度與壓力防止快速強拉製件造成脫模開裂。
(3)適當調高模具溫度,使製件易於脫模,適當調低料溫防止分解。
(4)預防由於熔接痕,塑料降解造成機械強度變低而出現開裂。
(5)適當使用脫模劑,注意經常消除模面附著的氣霧等物質。
(6)製件殘余應力,可通過在成型後立即進行退火熱處理來消除內應力而減少裂紋的生成。
2、模具方面:
(1)頂出要平衡,如頂桿數量、截面積要足夠,脫模斜度要足夠,型腔面要有足夠光滑,這樣才防止由於外力導致頂出殘余應力集中而開裂。
(2)製件結構不能太薄,過渡部份應盡量採用圓弧過渡,避免尖角、倒角造成應力集中。
(3)盡量少用金屬嵌件,以防止嵌件與製件收縮率不同造成內應力加大。
(4)對深底製件應設置適當的脫模進氣孔道,防止形成真空負壓。
(5)主流道足夠大使澆口料未來得及固化時脫模,這樣易於脫模。
(6)主流道襯套與噴嘴接合應當防止冷硬料的拖拉而使製件粘在定模上。
3、材料方面:
(1)再生料含量太高,造成製件強度過低。
(2)濕度過大,造成一些塑料與水汽發生化學反應,降低強度而出現頂出開裂。
(3)材料本身不適宜正在加工的環境或質量欠佳,受到污染都會造成開裂。
4、機台方面:注塑機塑化容量要適當,過小塑化不充分未能完全混合而變脆,過大時會降解。
十三、製件尺寸不穩定
製件尺寸變化,本質上是塑料不同收縮程度所造成的。凡是料溫、模具、壓力、生產周期變化不定的操作,都將導致製件尺寸的變化,尤其是結晶度較大的PP、PE、尼龍等是如此。具體分析如下:
1、機台方面:
(1)塑化容量不足應選用塑化容量大的機台。
(2)供料不穩定,應檢查機台的電壓是否波動,注射系統的元件是否磨損或液壓閥方面是否有問題。
(3)螺桿轉速不穩定,應檢查馬達是否有故障,螺桿與料筒是否磨損,液壓閥是否卡住,電壓是否穩定。
(4)溫度失控,比例閥、總壓力閥工作不正常,背壓不穩定。
2、模具方面:
(1)要有足夠的模具強度和剛性,型腔材料要採用耐磨材料。
(2)尺寸精度要求很高時,盡量不採用一模多腔形式。
(3)頂出系統、澆注系統、冷卻系統要設置合理,保證生產條件的穩定。
3、塑料方面:
(1)新料與再生料的混合要一致。
(2)乾燥條件要一致,顆粒要均勻。
(3)選料時充分考慮收縮率對尺寸精度的影響。
4、加工方面:
(1)塑料加工溫度過低,應提高溫度,因為溫度越高,尺寸收縮越小。
(2)對結晶型塑料,模具溫度要低些。
(3)成型周期要保持穩定,不能過大的波動。
(4)加料量即射膠量要穩定。
十四、熔接縫
熔融塑料在型腔中由於遇到嵌件孔洞、流速不連貫的區域、充模料流中斷的區域而以多股形式匯合時,因不能完全熔合而產生線性的熔接縫。此外在發生澆口噴射充模也會生成熔接縫,熔接縫處的強度等性能很差。具體分析如下:
1、加工方面:
(1)注射壓力、速度過低,料筒溫度、模溫過低,造成進入模具的融料過早冷卻而出現熔接縫。
(2)注射壓力、速度過高時,會出現噴射而出現熔接縫。
(3)應增加轉速,增加背壓壓力使塑料粘度下降,密度增加。
(4)塑料要乾燥好,再生料應少用,脫模劑用量太多或質量不好也會出現熔接縫。
(5)降低鎖模力,方便排氣。
2、模具方面:
(1)同一型腔澆口過多,應減少澆口或對稱設置,或盡量靠近熔接縫設置。
(2)熔接縫處排氣不良,應開設排氣系統。
(3)澆道過大、澆注系統尺寸不當,澆口開設盡量避免熔體在嵌件孔洞周圍流動,或盡量少用嵌件。
(4)壁厚變化過大,或壁厚過薄,應使製件的壁厚均勻。
(5)必要時應在熔接縫處開設熔合井使熔接縫脫離製件。
3、塑料方面:
(1)對流動性差或熱敏性的塑料應適當添加潤滑劑及穩定劑。
(2)塑料含的雜質多,必要時要換質量好的塑料。
十五、翹曲(變形、彎曲、扭曲)
由於塑料成型時流動方向的收縮率比垂直方向的大,使製件各向收縮率不同而翹曲,又由於注射充模時不可避免地在製件內部殘留有較大的內應力而引起翹曲,這些都是高應力取向造成的變形的表現。所以從根本上說,模具設計決定了製件的翹曲傾向,要通過變更成型條件來抑制這種傾向是十分困難的,最終解決問題必須從模具設計和改良著手。具體分析如下:
1、模具方面:
(1)製件的厚度、質量要均勻。
(2)冷卻系統的設計要使模具型腔各部分溫度均勻,澆注系統要使料流對稱避免因流動方向、收縮率不同而造成翹曲,適當加粗較難成型部份的分流道、主流道,盡量消除型腔內的密度差、壓力差、溫度差。
(3)製件厚薄的過渡區及轉角要足夠圓滑,要有良好的脫模性,如增加脫模余度,改善模面的拋光,頂出系統要保持平衡。
(4)排氣要良好。
(5)增加製件壁厚或增加抗翹曲方向,由加強筋來增強製件抗翹曲能力。
(6)模具所用的材料強度不足。
2、塑料方面:
結晶型比非結晶型塑料出現的翹曲變形機會多,加之結晶型塑料可利用結晶度隨冷卻速度增大而降低,收縮率變小的結晶過程來矯正翹曲變形。
3、加工方面:
(1)注射壓力太高,保壓時間太長,熔料溫度太低速度太快會造成內應力增加而出現翹曲變形。
(2)模具溫度過高,冷卻時間過短,使脫模時的製件過熱而出現頂出變形。
(3)在保持最低限度充料量下減少螺桿轉速和背壓降低密度來限制內應力的產生。
(4)必要時可對容易翹曲變形的製件進行模具軟性定形或脫模後進行退米處理。
十六、變色和焦化或黑點
主要原因是塑料或添加的紫外線吸收劑、防靜電劑等在料筒內過熱分解,或在料筒內停留時間過長而分解、焦化,再隨同熔料注入型腔形成。
1、機台方面:
(1)由於加熱控制系統失控,導致料筒過熱造成分解變黑。
(2)由於螺桿或料筒的缺陷使熔料卡入而屯積,經受長時間固定加熱造成分解。應檢查過膠頭套件是否磨損或裡面是否有金屬異物。
(3)某些塑料如ABS在料筒內受到高熱而交聯焦化,在幾乎維持原來顆粒形狀情形下,難以熔融,被螺桿壓破碎後夾帶進入製件。
2、模具方面:
(1)模具排氣不衣,易燒焦,或澆注系統的尺寸過小,剪切過於歷害造成焦化。
(2)模內有不適當的油類潤滑劑、脫模劑。
3、塑料方面:
塑料揮發物過多,濕度過大,雜質過多,再生料過多,受污染。
4、加工方面:
(1)壓力過大,速度過高,背壓過大,轉速過快都會使料溫分解。
(2)應定期清潔料筒,清除比塑料耐性還差的添加劑。
十七、腫脹和鼓泡
有些塑料製件在成型脫模後,很快在金屬嵌件的背面或在特別厚的部位出現腫脹或鼓泡。這是因為未完全冷卻硬化的塑料在內壓罰的作用下釋放氣體膨脹造成。
解決措施:
1、有效的冷卻。降低模溫,延長開模時間,降低料的乾燥與加工溫度。
2、降低充模速度,減少成形周期,減少流動阻力。
3、提高保壓壓力和時間。
4、改善製件壁面太厚或厚薄變化大的狀況。
十八、透明製件缺陷
聚苯乙烯、有機玻璃的透明製件,有時候透過光線可以看到一些閃閃發光的細絲般的銀紋。這些銀紋又稱熔斑或裂紋。這是由於拉應力的垂直方向產生了應力,使用權聚合物分子發重型流動取向而與未取向部分折完率差異表現出來。
解決方法:
1、消除氣體及其它雜質的干擾,對塑料充分乾燥。
2、降低料溫,分段調節料筒溫度,適當提高模溫。
3、增加註射壓力,降低注射速度。
4、增加或減少預塑背壓壓力,減少螺桿轉速。
5、改善流道及型腔排氣狀況。
6、清理射嘴、流道和澆口可能的堵塞。
7、縮短成型周期,脫模後可用退火方法消除銀紋:對聚苯乙烯在78℃時保持15分鍾,或50℃時保持1小時,對聚碳酸酯,加熱到160℃以上保持數分鍾。
十九、氣泡(真空泡)
氣泡的氣體十分稀薄屬於真空泡。一般說來,如果在開模瞬間已發現存在氣泡是屬於氣體干擾問題。真空泡的形成是由於充注進塑料不足或壓力較低。在模具的急劇冷卻作用下,與型腔接角的燃料牽拉,造成體積損失的結果。
解決措施:
1、提高注射能量:壓力、速度、時間和料量,並提高背壓,使充模豐滿。
2、增加料溫流動順暢。降低料溫減少收縮,適當提高模溫,特別是形成真空泡部位的局部模溫。
3、將澆口設置在製件厚的部份,改善噴嘴、流道和澆口的流動狀況,減少壓務的消耗。
4、改進模具排氣狀況。
二十、低光潔度,表面光澤差
有兩個主要原因影響整體透明度一是模面拋光不好,二是熔料過早冷卻。
解決方法:
1、增加料溫,注射壓力與速度,特別是模溫。模溫對光澤有顯著的影響。
2、改善澆口的位置,注意料流通暢。
3、防止塑料的降解或塑化不完全。
4、增長模內冷卻時間,保壓時間也應加長一些。
5、防止氣體的干擾。
二十一、震紋(波紋)
PS等剛性塑料製件在其澆口附近的表面,以澆口為中心的形成密集的波紋。在時稱為震紋。產生原因是熔體粘度過大而以滯流形式充模時,前端的料一接觸到型腔表面便很快冷凝收縮起來,而後來的熔料又脹開已收縮的冷料繼續前進過程的不斷交替使料流在前進中形成了表面震紋。
解決方法:
1、提高料筒溫度特別是射嘴溫度,還應提高模具溫度。
2、提高注射壓力與速度,使其快速充模型腔。
3、改善流道、澆口尺寸,防止阻力過大。
4、模具排氣要良好,要設置足夠大的冷料井。
5、製件不要設計得過於薄。
二十二、泛白、霧暈
這是由於氣體或空氣中的雜質的污染而出現的缺陷。
解決方法:
1、消除氣體的干擾,就意防止雜質的污染。
2、提高料溫與模溫,分段調節料筒溫度,但要防止溫度過高而分解。
3、增加註射壓力,延長保壓時間,提高背壓。
二十三、白煙、黑斑
在PS透明製件上,透過光線時會顯現一縷白煙狀物,位置與大小飄忽不定。這主要是由於塑料在料筒中局部過熱分解形成,有時白煙會變焦黃,甚至成為黑斑。
解決方法:
1、降低料溫,縮短料在料筒里邊停留的時間,降低轉速與背壓。
2、注意檢查螺桿與料筒的配合精度,檢查過膠頭等是否磨損。
3、少用再生料、篩除有害性的屑料。消除料筒及原料中的異種塑料的污染。
二十四、製件出現分層剝離
原因及排除方法:
1、料溫太低、模具溫度太低,造成內應力與熔接縫的出現。
2、注射速度太低,應適當減慢速度。
3、背壓太低。
4、原料內混入異料雜質,應篩除異料或換用新料。
二十五、主流道粘模
原因及排除方法:
1、冷卻時間太短,主流道尚未凝固。
2、主流道斜度不夠,應增加其脫模斜度。
3、主流道襯套與射嘴的配合尺寸不當造成漏流。
4、主流道粗糙,主流道無冷卻井。 5、射嘴溫度過低,應提高溫度。
10. 我有一套模具需要做失效分析,請問模具失效分析應該怎麼做
模具失效分析是一項專業性非常強的技術性工作,對失效分析技術人員的專業知識、經驗等方面具有非常高的要求,據了解目前華南地區開展模具失效分析的機構只有東莞長安的國家模具質檢中心。模具的失效形式不同,失效分析也有所區別,一般包括以下幾個步驟:
1)失效事故調查:對失效事故現場進行保護,查看模具失效的部位及形態,查詢使用狀況和模具失效過程,統計模具實際使用壽命。詳細了解模具的原材料、鍛造、機加工、熱處理及使用過程等情況,核實模具設計和工藝上的技術要求。
2)失效類型診斷:對模具失效形態及特徵進行分析,初步判定失效性質和類型。對於斷裂失效件應找出主斷口位置,根據斷口擴展形貌確定裂紋源,初步確定韌性斷裂還是脆性斷裂。根據斷口氧化色澤的差異,大致推斷模具工作溫度。根據斷口有無腐蝕產物,確定模具工作介質有無腐蝕性。
3)金相檢測分析:採用光學顯微鏡進行金相檢測,對非金屬夾雜物、碳化物偏聚、表面微裂紋、過熱組織、過燒組織、回火不充分等現象進行分析。
4)微觀形貌分析:微觀分析是對宏觀斷口分析結果進一步的確認,檢測分析斷口微觀形貌特徵,以及對顯微組織的細微特徵進行檢測和分析。
5)原因分析判定:根據模具的工作條件、服役歷史及檢測結果,進行綜合分析和推理。在列出的失效原因中,進行逐項排除,最終確定造成模具失效的真正原因。
6)預防改進措施:根據確定的失效原因,有針對性地對模具採取防護措施,避免或減少失效現象重復發生。