㈠ 常见塑料模具问题——模具产生裂纹
塑胶制品缺陷与设计注意事项
第一节 气泡(Air Traps)
什么是气泡? 图例 1 .计算机仿真气泡产生的位置。
气泡是空气无法从模具中逃出而残留在成品中而
形成的。 气体被前锋冷料包住而不能从模具间隙,
入子孔,排气孔等地方排出。 气泡位置通常在最
后充填的区域。形成气泡的原因通常是由于在最后
充填区没有排气孔或排气孔不够大。 另一个通常
原因是产品有急速的肉厚变化(肉厚的地方优先充满)。
气泡产生的原因
未逃逸的气体会在产品内形成真空或气泡, 短射了(未充满) ,未排出的气体会在产品内形成气泡,或因为燃烧而在成品表面产生污点。为了除去气泡, 我们可以通过减小注射速度, 增加排气, 或者在恰当的位置设置排气孔来改进充满模式。
在下面的图示中,气泡是由于流长对壁厚比例过大。 在这种情况下,能够通过改变厚度比例或者在气泡形成区设置排气孔(例如,增加顶针)来增加排气。
解决对策
1.在产品设计方面
改变产品设计以减少厚度比例。这样可以将流长的影响减到最小。
2.在模具设计方面
注意排气孔的设置。
在最后充满区增加排气孔。
在零件间特意设置排气孔, 例如, 分型面, 入子孔,顶针孔,滑块。
3.重新设计浇道系统
改变浇道系统能够改变充满模式, 其方法是让最后后充填区位于在恰当排气位置。
4.排气孔足够大 ,要确保在注塑时气体能及时逃逸
然而,要注意的是,排气孔太大就会产生毛边。 推荐排气孔尺寸结晶性塑料是 0.025 毫米 ( 0.001 英吋), 非结晶性塑料是0.038 毫米 ( 0.0015 英吋)。
5.调整成型条件
减小注射速度。
高注射速度会导致气泡的形成。降低注射速度让空气有足够的时间从排气孔中逃逸。
第二节 黑斑点/黑条纹(Black Speck/Black Streaks)
什么是黑斑和黑条纹?
黑斑和黑条纹是成品表面或者某部分出现的黑点或者黑条纹。除了燃烧或者变色更严重的以外,褐色的斑点或者条纹是相同的类型缺陷。
图1 .黑斑点 (左) 和黑条纹(右)。
黑斑和黑条纹是由塑料受污染或者材料加热过分的 (裂解, 燃烧)产生。
塑料的裂解
材料因过分加热而裂解使成品产生黑条纹。 在加热过程中,由于料筒和螺杆表面有划痕或粗糙表面阻止了塑料的流动,材料加热时间过长而烧焦或裂解,引起黑斑和黑条纹。
图 2 .不合适的成型条件导致材料的裂解,成品中产生黑条纹。
空气或材料的污染, 例如肮脏废料, 添加剂材料, 不同颜色材料或者低熔化点材料, 通常会导致黑斑点和黑条纹。 空气中的尘埃也会在成品表面上产生黑斑点。
同样的原因还会导致其它缺陷,例如:
产品脆化、烧焦痕、变色。
解决对策
1.小心地运用材料
1).确信材料没有污染, 例如肮脏的回收物混进原料。
2).盖上漏斗及盛原料箱子的盖子。 空气和灰尘会污染原料, 导致黑斑产生。
2.改变模具设计
1).清洁顶针和滑块。滑块和顶针上的油脂或润滑剂会导致产品上产生黑条纹。
2).改进排气系统。 如果最后充填区发现黑斑, 他们是很可能是因为排气系统不畅通而产生的。未排出的气体被压缩而燃烧导致黑斑。
3).清洁流道并保证流道无划痕,流道中残留的脏物会导致这些缺陷。
4).成型前清洁模具。
3.选择恰当的成型机
1).为不同的模具选择恰当的成型机。
一般射出量应该在成型机注射容量的百分之 20 和 80 之间。 对于热敏感的材料, 这个范围更小。计算机仿真成型能够帮助我们为选择合适的成型机。这样可以避免塑料在料桶中停留过长时间。
2).检查模具表面是否有擦伤或凹坑而阻止塑料流动。它能导引材料变得过热而燃烧。
3).检查是否有加热系统导致局部过热或温控系统有故障。
4.调整成型条件
降低料桶和喷嘴的温度,过高的温度会导致塑料的裂解。
5.清洁成型机
由料筒或者螺杆表面的污染可能产生黑条纹。 当用两种材料成型时, 旧材料可能没从料桶完全清洗以后,在第二种材料成型时形成黑斑或黑条纹。
6.避免有黑斑和黑条纹的产品再利用
这样产品再利用会导致进一步的污染, 除非把他们将用作以黑的产品或者这样的缺陷是可接受的。
第三节 脆化(Brittleness)
什么是的脆化?
脆化的产品有破裂或者折断的趋势。材料退化而使其分子链变短导致脆化产生 (分子量变小) 。 结果, 产品的物理完整性比一般的小得多。
图 1 .裂解的产品容易脆化和破裂。
脆化的原因 同样的原因还会产生其它缺陷:
由材料裂解导致脆化 黑斑点/ 黑条纹
不恰当的干燥条件 烧焦
不恰当温度设置 变色
不恰当流道及浇口
不恰当成型机
熔接线
解决对策
1.调整材料准备过程条件
(1)在成型前设置恰当干燥条件
过度的干燥或过高的干燥温度会导致材料的脆化例如几天的干燥。过分的干燥会将塑料中的易挥发的成分挥发掉或者使它变得更敏感,分子重量减少会使这个材料裂解。 材料供给商能够为专门材料提供最佳条件干燥条件。
(2)减少二次材料。太多的二次料会导致产品脆化。
(3)不适宜的处理会将高强度材料变成低强度材料, 低强度材料更易于脆化。
改变型设计。
2.扩大流道及浇口
(1)局限性的浇口,流道甚至产品设计会导致额外的剪切热,使材料加热过渡而裂解。
(2)选择一个恰当成型机
为了得到更好的熔胶温度就要找到恰当的成型机。材料供给商能够提供正确的成型机信息来避免不恰当或过高的加热温度而导致材料裂解。
3.调整成型条件
(1)降低料筒温度和喷嘴的温度。
如果料筒温度和喷嘴温度太高, 料筒中的材料过分加热, 导致材料裂解。
降低背压, 螺杆转速, 或者注射的速度以及剪切热等会导致材料裂解的条件。
(2)如果熔接线很明显,可以在保证材料不因过热而裂解的前提下,最大限度的提高成型温度和注塑压力。
第四节 烧焦(Burn Marks)
什么是烧焦?
烧焦是在最后填充区和空气聚集区出现的小黑斑。
外形 1 .烧焦.
烧焦的原因:
1.排气不良
如果注射速度或者注射压力太高, 浇注系统和模穴中的空气不能在短时间内排出,就会产生烧焦现象。 当流长过长时,排气不良,会出现气泡。然而,当压力和温度过高时,就会导致材料裂解,在最后填充区和难于成型区产生烧焦现象。
2.材料裂解
裂解的材料随熔胶流动,最后出现在排气槽附近或成品表面而产生烧焦现象。
引起材料裂解的原因有:
1).熔胶温度过高
2).螺杆转速过高
错误的温度设置,热感应片及温控系统的故障。
如果在成型期间螺杆速度太高, 产生过多的摩擦热,使材料裂解。
3).流动路径不畅
过小的主流道,分流道,浇口,会给熔胶带来额外的剪切热,使材料过分加热, 产生材料裂解。
同样的原因还会导致其它缺陷:
黑斑/黑条纹、脆化、变色
解决对策
1.改变模具设计
1).设置充分的排气系统。
在最后填充区和难于成型区的排气尤其重要。推荐排气孔尺寸结晶性塑料是 0.025 毫米 ( 0.001 英吋), 非结晶性塑料是0.038 毫米 ( 0.0015 英吋)。
2).增加浇注系统(包括主流道,分流道,浇口)尺寸。
过小的主流道,分流道,浇口,会给熔胶带来额外的剪切热,使材料过分加热, 产生材料裂解。
2.调整成型条件
通过避免在成型过程中产生附加热来减小烧焦的可能性:
1).减小注射压力。
2).减小注射速度。
3).减小螺杆旋转速度。
4).减小料筒温度。
5).检查料筒和喷嘴上加热片,校准热感应片。
第五节 表面剥离(Delamination)
什么是表面剥离?
表面剥离是成品表面成片状薄层裂痕的现象。
图1 .成品表面剥离现象。
表面剥离的原因
引起表面剥离的原因, 包括:
1.不可兼容的材料一起混合使用。 2.成型时使用的材料种类过多。
3.熔胶温度过低。 4.材料湿度过大。 5.流道及浇口不顺畅。
解决对策
1.调整材料准备过程条件。
在成型过程中避免使用过多的回收料。
2.改良模具设计。
使流道及浇口顺畅。
锋利角落会使熔胶分流而导致表面剥离发生。
3.调整成型条件。
1).避免使用超出材料供货商提供的合理成型条件。
超出材料供货商提供的成型条件会导致表面剥离的发生。你必须修正顶出系统来排除解决这些缺陷。
2).特殊材料在成型前必须根据干燥说明书来干燥。
3).材料湿度过度会导致产品发生表面剥离。
4).提高料筒温度和成型的温度。
如果熔胶温度太低, 形成材料不能熔合在一起而彼此分层,当受到外力作用时就会龟裂。
第六节 尺寸变化(Dimensional Variation)
什么是尺寸变化?
尺度变化(变体)是在成型条件相同的情况下,不同批次或不同产品间存在的尺寸差异。
图1 .尺度变化(变体)是产品不可预料的变化。
引起尺寸变化的原因:
引起尺寸变化的原因:
成型机控制不稳定
狭窄的成型条件
不当的成型条件设置
节流阀破损,老化
材料性质不稳定
解决对策
1.改善成型前的材料准备过程条件
1).材料供货商提供的材料性质不稳定会导致成批产品的尺寸变化。
2).如果材料太湿,材料要进行干燥。
3).限制回收料在原料中的百分比。
不规则粒子能够使熔胶分层, 引起不稳定的产品分尺度变化(变体)。
2.改变模具设计部分
1).如果产品在成型后弯曲变形需要调整浇注系统。
2).为不同的材料设计不同的浇注系统。
用计算机仿真成型来优化浇注系统以使熔胶能顺畅的进入模穴。
3.更换成型机部件
1).如果节流阀破损或过旧,需要更换节流阀。
2).如果熔胶温度不稳定需要更换加热片和热感应片。
4.调整成型条件
1).增加注射和保压压力,确保在填充过程和保压过程将材料送入模腔。
2).增加注射和保压时间,确保填充过程和保压过程将材料送入模腔。
3).确信成型温度甚至是检查冷却系统。
4).在整个成型过程调节适当的螺杆计量,注射量,螺杆转速,背压等。
第七节 鱼眼(Fish Eyes)
什么是鱼眼?
鱼眼是未熔融的塑料随熔胶一起进入模具后出现在成品表面而形成的表面缺陷。
图1。熔胶中混有未熔融的材料产生鱼眼。
产生鱼眼的原因:
1.料筒温度过低
如果料筒温度过低, 不能完全把材料熔化, 这些未熔融的材料混在熔胶中,最后出现在成品表面产生鱼眼。
2.回收料加得过多
回收料的形状和尺寸不规则,不利于排气,同时会引起流动不畅。
3.材料污染
如果高熔度材料混到原材料里, 高熔度材料就会以小颗粒的形式存在,在成型时产生鱼眼。
4.低螺丝旋转速度和回的压力
如果螺杆转速和背压太低,可能没有足够的摩擦加热在注射前将料筒中的材料完全熔化。
解决对策
1. 调整材料准备过程条件
添加回收料的比率取决于产品规格,如果回收料用允许,回收料可以占10%以上。
单独地存储不同材料和并盖好容器的盖子,避免把不同材料混进来。
2. 适当调整成型条件
材料供货商会提供不同材料成型的料筒温度, 背压力, 螺杆转速等相关信息。 如果按照材料供货商推荐的成型条件仍然出现了问题, 尝试下面的调整。
1).提高料筒温度。
2).提高背压使材料得以充分的混合。
3).提高螺杆转速,以得到更多的摩擦热将材料充分的熔化。
第八节 毛边(Flash)
什么是毛边?
毛边就是在分型面,入子孔,排气孔,顶针孔等地方产生的溢料。
图1. 毛边
毛边产生的原因
1.锁模力过小
如果注射成型机的锁模力过小, 不能在成型过程中将模具锁紧,就会产生毛边。
2.模具间隙
如果分型面不能完全接触。分型面有缺陷,成型机选用不当,分型面上有杂物导致分型面间有间隙。
3.成型条件
成型条件不当,例如熔胶温度过高,注塑压力过大,都会产生毛边。
排气系统不当,缺乏足够的排气或排气沟开得过深都会产生毛边。
解决对策
1.调整模具的密封
1).模具建立恰当的密封
模仁或入子存在不应有的间隙就会导致毛边产生。
2).确保模板的强度足够,防止模板在成型时变形
如果在成型过程中模板的有任何变形, 需要增加支撑柱或增加模板厚度。
3).认真检查排气槽的尺寸
推荐排气槽尺寸结晶性塑料是 0.025 毫米 ( 0.001 英吋), 非结晶性塑料是0.038 毫米 ( 0.0015 英吋)。
4).清洁模仁表面
模仁表面残留的杂物使模具不能很好的密封,导致分型面上毛边的产生。
仔细研磨靠破面,保证靠破面在注塑压力下保持高度的密封。
5).调整成型机
成型机机台不平行会导致模板或模仁间密封不够而产生毛边。
选用更大的成型机。锁模力不够会在成型时产生毛边,需要成型机能够提供足够的锁模力。
2.调整成型条件
1).降低料筒温度和喷嘴的温度。
成型温度过高塑料的粘度就会降低而导致毛边的产生。但是值得注意的是:熔胶温度过低就需要更大的锁模力来防止产生毛边。
2).降低注塑压力来降低锁模力。
3).减少注塑量,防止射得过饱而产生毛边。
4).延长注射时间或者降低注射速度。
第九节 流痕(Flow Marks)
什么是流痕?
流痕是成品表面靠近浇口附近出现的环形波纹痕迹。
图1 .流痕
流痕产生的原因:
流痕产生是原因是由于浇口附近熔胶过冷或成型后段保压不够。
通常产生流痕归因于:
1. 成型温度过低。
2. 模温过低。
3. 成型机射速过低。
4. 成型机射压过低。
5. 流道及浇口过小。
通常可以分析发现,由于模温过冷,前锋熔胶遇到冷的模壁和入子先冷却,后面的熔胶推进冷的熔胶也会产生流痕。这在有关“波纹”里有介绍。
解决对策
1.调整模具设计
1).增加冷料井的尺寸,让前期冷料进入冷料井中而不进入模腔。
冷井的长度通常等于流道直径。
2).增大流道及浇口尺寸。
有时过小的流道和浇口会使熔胶过早冷却,在保压阶段熔胶不能继续填充而产生流痕。
3).缩短主流道的长度或使用热浇道。
2.调整成型条件
1).增加注射压力和保压力。 2).增加料筒和喷嘴的温度。 3).增加成型温度。
第十节 迟滞(Hesitation)
什么是迟滞?
迟滞是由于塑料在薄壁处或厚度有急剧变化的区域停滞而产生的缺陷。可以通过改变产品的肉厚或改变进浇点来消除迟滞现象。
图 1 . 由于塑料无法流动导致的迟滞
迟滞产生的原因:
当熔胶进入厚度有变化的模腔,它会先充满肉厚的区域,这些地方阻力较小。 因此, 熔胶会在薄壁处停滞直到别的区域填满后才开始重新流动(参照插图1) 。 然而,如果熔胶停滞的时间过长,就会在停滞处冷却硬化,当凝固的塑料被推到成品表面就产生迟滞现象。
解决对策
当成品出现迟滞现象时,需要重新考虑产品,模具设计及调整适当的成型条件。
1.产品设计方面
减小成品的肉厚变化。
2.模具设计方面
进浇点远离薄壁处或者改变肉厚突变区。这样迟滞现象就会延后,时间也会缩短。 插图2左图是不好的设计, 发生迟滞现象; 将进浇口移到远离薄片处就减小了迟滞。
插图2 .进浇位置不当而发生迟滞
3.调整成型条件
增加熔体温度或者注射压力。
第十一节 喷射(Jetting)
什么是喷射?
喷射是当熔胶以高速从一个狭小的区域,如喷嘴,流道,浇口进入到一个没有模壁阻挡开放的,宽阔的空间而产生的。喷射流以蛇形状在模具中小规模的熔接在一起。(参照插图1)。
图 1 .喷射及正常的充满模式
产生喷射的原因:
喷射会导致产品强度差,表面有污点和其它很多内部缺陷。与正常的充填模式相比较,这种充填模式中塑料熔体直接从型腔一端喷到型腔另一端,如插图所示。
解决对策
1.改变模具设计
通常喷射是由于浇口设置不合理造成的。
1).让浇口对准模壁,使用如图2所示的搭接或潜伏式浇口。
外形 2 .用搭接式浇口来避免喷射。
2).使熔胶逐渐地扩散开开。凸片式和扇形浇口使塑料进入型腔时有平滑的过渡,这样就可以减少熔体剪切压力和剪切率。
图 3 . 使用凸片式或扇形浇口来避免喷射。
3).增大浇口尺寸或减小流长。
2.调整成型条件
1).调整成型全过程的射速
在成型过程中使用一个合理的射速,当前锋熔胶到达浇口时,降低射速,等熔胶在浇口附近扩散形成舌状后立即提高射速。 下面的插图4说明这种技术。
2).调整料筒温度来控制熔胶温度。
这的解释不好理解,可能与膨胀效应和熔体性质的变化有关 (例如黏性和表面张力)。 例如,多数塑料,当温度降低,膨胀系数增加, 而另一些材料, 例如硬质PVC, 温度增加膨胀系数也增大。
图 4 .调整成型过程中不同阶段的射速来避免喷射。
第十二节 波纹(Ripples)
什么是波纹?
波纹是产品边缘或最后充填区附近出现的像指纹或波浪样的缺陷。
外形 1 . 波纹
波纹产生的原因:
根据通过使用玻璃入子分析发现, 波纹是由于前锋料踫到模壁而先冷却,后面的熔胶越过前锋冷料后踫到模壁然后冷却,如下图所示。熔胶前锋速度及模温对波纹产生影响最大,其次是浇口形状和熔胶温度。
图 2 . ( 1 ) 正常的充满没有波纹。
( 2 ) 熔胶前进速度过低或模温过低, 产生波纹。
解决对策
增加熔胶前锋速度或熔胶温度可以除去波纹。
1.修改产品设计
增加产品肉厚。
2.修改模具设计
1).设计合适的浇注系统,包括主流道,分流道,浇口。
2).设置足够的排气系统, 尤其最后充填区附近。
确保排气系统在成型过程将气体全部排出。然而,要注意的是,排气孔太大就会产生毛边。 推荐排气孔尺寸结晶性塑料是 0.025 毫米 ( 0.001 英吋), 非结晶性塑料是0.038 毫米 ( 0.0015 英吋)。
3.调整成型型条件
1).增加成型温度
2).增加注射速度
这样可以得到更多的剪切热来减小熔体的粘度。
3).增加注射压力
小心不要超过机器的容量。 通常应该使注射压力在机器最大注射压力的75%到80%,以防止对机器的液压系统的损害。
4).增加熔体温度
小心不要超过塑料允许的温度,以导致材料的裂解。
第十三节 短射(Short Shot)
什么是短射?
短射是熔融塑料没有完全充满模腔。 在某些情况下, 短射是否发生起决于充填方式。但是, 短射的问题是成品太薄或太狭长,熔胶不能完全充满模穴。
外形 1 .短射
短射的原因:
1. 任何增大阻力导致熔胶不能充分地进入模穴的因素都能引起短射。 这些因素包括:不够大的尺寸和流动空间,例如流道,浇口,薄壁。
2.过低的熔体和成型温度。
3.排气系统不良导致模穴中存在空气。
4.过低注射压力(使熔体阻力过高和流动路径不畅) , 体积, 和射速。
5.机器的原因,例如料筒无料, 供料通道阻塞, 或者回流阀门过旧产生注射压力的损失或进料不够。
6.由于熔胶过早凝固,不良的充填方式,成型时间过长。
解决对策
有几个因素影响熔胶流动性,当短射的原因被查明后,就要采取恰当的行动来解决短射。 这里有一些建议:
1.改变产品设计
最重要的是增加产品的肉厚,这样有利于熔胶的流动,能够减轻短射。
2.改变模具设计
设计一个合适的浇注系统(主浇道,分流道,浇口)。 如果必要,通过下面的方法修改你的设计:
1).让肉厚的地方先充满,这样可以防止熔胶过早冷却。
2).增加浇口的数量或尺寸来减小流长。
3).增加浇注系统的尺寸来减少阻力。
4).排气系统不良也会导致短射。
在恰当的位置设置排气孔,特别是最后充填区附近,这样有利于空气的移动。增加排气孔的尺寸和数目。
3.调整成型条件
密切注意影响材料注入型腔的因素。
1).增加注射压力
不要超过机器的容量。 通常应该使注射压力在机器最大注射压力的75%到80%,以防止对机器的液压系统的损害。
2).增加注射速度
在机器极限之内增加注射速度,这样可以得到更多的剪切热来减少熔体黏性。
3).增加注射体积
4).增加料桶温度和成型温度
通过高温将增进材料的流动性。小心不要超过塑料允许的温度,以导致材料的裂解。
5).如果经常发生短射, 可能是因为机器的原因。
检查料筒,供料通道以及回流阀门,回流阀门磨能够导致注射压力的损失和注射体积的渗漏。
第十四节 银条(Silver Streaks)
什么是银痕(银条)?
银痕是湿气,空气,可塑粒子在浇口附近呈飞溅状的散发在成品表面的现象。
图 1 .银痕
产生银条的原因:
银条产生可能是因为:
1.湿气
2.空气
塑料材料在存储期间吸收一定程度的潮气。 如果材料在成型前没适当的干燥, 在塑料中残留的潮气在注射过程中将变成蒸汽在成品的表面上出现。
在成型期间,一定数量的空气被封闭在模具里。 如果空气在注射过程中不跑掉, 它可能出现在成品表面。
3.降解(烧焦)的塑料
银条产生有的是因为降解(烧焦)的塑料发散在成品表面。
4.材料的污染
用两个材料成型时的材料污染, 当从一种材料转换为另一种材料, 如果第二种材料成型温度较高能把遗留在料筒里的剩余粒子烧焦。此外, 污染的材料,回收品,二次利用料等原料的污染。
5.料筒温度
不适宜的料筒温度可能使塑料降解, 并且将其烧焦。
6.注射体积
如果注射的体积在成型机注射容量的20 %以下, 尤其对于温度敏感的材料, 熔胶在料筒中停留时间太长而发生降解。
解决对策:
1.小心地运用材料
根据材料供给商的建议,在成型前适当地干燥材料。
2.改变型设计
1).增大主流道,分流道,浇口尺寸
限制性的主流道,分流道,浇口尺寸会给熔胶带来额外的剪切热,使材料过分加热, 产生材料裂解。
2).充分检查排气系统的尺寸
推荐排气孔尺寸结晶性塑料是 0.025 毫米 ( 0.001 英吋), 非结晶性塑料是0.038 毫米 ( 0.0015 英吋)。
3.调整成型条件
采取一些措施以防止在成型过程中材料的降解。
1).选择恰当的成型机
一般射出量应该在成型机注射容量的百分之 20 和 80 之间。 对于热敏感的材料, 这个范围更小。计算机仿真成型能够帮助我们为选择合适的成型机。这样可以避免塑料在料桶中停留过长时间。
2).如果要更换不同的材料成型,一定要彻底清洗料筒,除去旧材料。剩余的旧材料会被烧焦。
3).增加背压
它能帮助将熔体材料里混和的空气减到最少。
4).改进排气系统
让空气和蒸汽容易逃跑, 这很重要。
5).减小熔体温度, 注射压力,注射速度。
第十五节 收缩下陷和真空泡(Sink Marks and Voids)
收缩下陷和真空泡
收缩下陷是指在肉厚或肋部,凸起部,内镶件区域形成的表面局部凹陷。 真空泡是成品中间存在的真空空间。
产生收缩下陷和真空泡的原因:
收缩下陷和真空泡是由于肉厚部分在冷却时没有得到足够的补偿而产生的。 缩下陷和真空泡经常出现在肋部,凸起部的背面。这是由于冷却不平均或类似的原因导致的。
引起收缩下陷和真空泡因素:
1.注射速度和注射压力过低。
2.保压及冷却时间过短。
3.熔胶及成型温度过高。
4.局部的几何特性不合理。
在外部材料冷却和硬化以后, 内部材料才开始冷却。 它的收缩拉扯表面材料而形成收缩下陷。如果表面强度足够, 如工程树脂,可能出现真空泡而不是表面收缩下陷。 插图1说明这个现象。 图 1 .由材料收缩而没有足够补偿产生的收缩下陷和真空泡。
解决对策
收缩下陷通常能够通过产品设计和模具设计来调节和减轻。使用下面的建议以查明和解决问题。
通过在出现收缩下陷的区域增加一个特征例如增加一组锯齿来荫藏收缩下陷。 插图 2说明这个技术。
图 2 .用肋,锯齿,凹陷设计来弥补收缩下陷。
如上所示通过修改产品肉厚设计使其肉厚变化减到最小。
重新设计肋部, 凸出部, 和加强筋的厚度,使其厚度是主体厚度的50%到80%。
1.改变模具设计
1).增加流道及浇口的尺寸以推迟其冷却的时间,让更多材料进入模腔。
2).增加排气孔或者扩大排气孔。使其排气更加畅通。
3).重新设计浇口或在浇口靠近肉厚部分。使薄壁冷却前先充满肉厚处。
2.调整成型条件
1).增加保压阶段的注射量。
保压阶段保持大约3mm(0.12英寸)的注射量。
2).增加注射压力和保压时间。
3).延长螺杆推进时间和减少注射比率。
4).减小熔体和成型温度。
5).延长冷却时间。
6).检查回流阀防止漏胶。
第十六节 变色(Discoloration)
什么是的变色?
变色是成形品表面失去材料本来的光泽。
变色的原因:
材料退化或因为下面的原因而污染:
材料在料筒停留时间太久。
料筒温度太高, 使颜色发生变化。
由回收材料, 不同颜色材料, 或者外来材料污染引起的。
同样的原因还会导致其它缺陷,例如:
黑斑点/黑条纹、脆化、烧焦
解决对策
1.小心地使用材料
正确地储存原料和回收料,避免材料的污染。
2.调整模具设计
增加充分的排气系统。
㈡ 模具故障分析及维修方法
模具的维护要领连续模的维护,须做到细心、耐心、按部就班,切忌盲目从事。因故障修模时需附有料带,以便问题的查询。那如果遇上模具坏了该怎么维修呢?以下是我为你整理的模具维修方法,希望能帮到你。
连续模的维护,须做到细心、耐心、按部就班,切忌盲目从事。因故障修模时需附有料带,以便问题的查询。打开模具,对照料带,检查模具状况,确认故障原因,找出问题所在,再进行模具清理,方可进行拆模。拆模时受力要均匀,针对卸料弹簧在固定板与卸料板之间和卸料弹簧直接顶在内导柱上的模具结构,其卸料板的拆卸要保证卸料板平衡弹出,卸料板的倾斜有可能导致模具内凸模的断裂。
1. 凸凹模的维护
凸凹模拆卸时应留意模具原有的状况,以便后续装模时方便复原,有加垫或者移位的要在零件上刻好垫片的厚度并做好记录。更换凸模要试插卸料块、凹模是否顺畅,并试插与凹模间隙是否均匀,更换凹模也要试插与冲头间隙是否均匀。针对修磨凸模后凸模变短需要加垫垫片达到所需要的长度 应检查凸模有效长度是否足够。更换已断凸模要查明原因,同时要检查相对应的凹模是否有崩刃,是否需要研磨刃口。组装凸模要检查凸模与固定块或固定板之间是否间隙足够,有压块的要检查是否留有活动余量。组装凹模应水平置入,再用平铁块置如凹模面上用铜棒将其轻敲到位,切不可斜置强力敲入,凹模底部要倒角。装好后要检查凹模面是否与模面相平。凸模凹模以及模芯组装完毕后要对照料带做必要检查,各部位是否装错或装反,检查凹模和凹模垫块是否装反,落料孔是否堵塞,新换零件是否需要偷料,需要偷料的是否足够,模具需要锁紧部位是否锁紧。注意做脱料板螺丝的锁紧确认,锁紧时应从内至外,平衡用力交*锁紧,不可先锁紧某一个螺丝再锁紧另一个螺丝,以免造成脱料板倾斜导致凸模断裂或模具精度降低。
2. 卸料板的维护
卸料板的拆卸可先用两把起子平衡撬起,再用双手平衡使力取出。遇拆卸困难时,应检查模具内是否清理干净,锁紧螺丝是否全部拆卸,是否应卡料影起的模具损伤,查明原因再做相应处理,切不可盲目处置。组装卸料板时先将凸模和卸料板清理干净,在导柱和凸模导入处加润滑油,将其平稳放入,再用双手压到位,并反复几次。如太紧应查明原因(导柱和导套导向是否正常,各部位是否有损伤,新换凸模是否能顺利过卸料板位置是否正确,),查明原因再做相应处理。固定板有压块的要检查卸料背板上偷料是否足够。卸料板与凹模间的材料接触面,长时间冲压产生压痕(卸料板与凹模间容料间隙一般为料厚减0.03-0.05mm,当压痕严重时,会影响材料的压制精度,造成产品尺寸异常、不稳定等,需对卸料镶块和卸料板进行维修或重新研磨。等高套筒应作精度检查,它不等高时会导致卸料板倾斜,其精密导向、平稳弹压功能将遭到破坏,须加以维护
3. 导向部位检查
导柱、导套配合间隙如何,是否有烧伤或磨损痕迹,模具导向的给油状态是否正常,应作检查。导向件的磨损及精度的破坏,使模具的精度降低,模具的各个部位就会出现问题,故必须作适当保养以及定期的更换。检查导料件的精度,若导正钉磨损,已失去应有的料带导正精度及功能,必须进行更换。检查弹簧状况(卸料弹簧和顶料弹簧等),看其是否断裂,或长时间使用虽未断裂,但已疲劳失去原有的力度,必须作定期的维护、更换,否则会对模具造成伤害或生产不顺畅
4. 模具间隙的调整
模芯定位孔因对模芯频繁、多次的组合而产生磨损,造成组装后间隙偏大(组装后产生松动)或间隙不均(产生定位偏差),均会造成冲切后断面形状变差,凸模易断,产生毛刺等,可透过对冲切后断面状况检查,作适当的间隙调整。间隙小时,断面较少,间隙大时,断面较多且毛边较大,以移位的方式来获得合理的间隙,调整好后,应作适当记录,也可在凹模边作记号等,以便后续维护作业。日常生产应注意收集保存原始的模具较佳状况时的料带,如后续生产不顺畅或模具产生变异时,可作为模具检修的参考。另外,辅助系统如顶料销是否磨损,是否能顶料,导正钉及衬套是否已磨损,应注意检查并维护
在级进模的冲压生产中,针对冲压不良现象必须做到具体分析,采取行之有效的处理对策,从根本上解决所发生之问题,如此才能降低生产成本,达到生产顺畅。以下就生产中常见的冲压不良现象其产生的原因及处理对策分析如下,供模具维修人员参考。
1.冲件毛边.
(1)原因:
a、刀口磨损; b、间隙过大研修刀口后效果不明显;c、刀口崩角; d、间隙不合理上下偏移或松动; e、模具上下错位。
(2)对策:
a、研修刀口;b、控制凸凹模加工精度或修改设计间隙;c、研修刀口;d、调整冲裁间隙确认模板穴孔磨损或成型件加工精度等问题;e、更换导向件或重新组模。
2.跳屑压伤
(1)原因:
a、间隙偏大; b、送料不当;c、冲压油滴太快,油粘;d、模具未退磁;e、凸模磨损,屑料压附于凸模上;f、凸模太短,插入凹模长度不足;g、材质较硬,冲切形状简单;h、应急措施。
(2)对策:
a、控制凸凹模加工精度或修改设计间隙;b、送至适当位置时修剪料带并及时清理模具;c、控制冲压油滴油量,或更换油种降低粘度;d、研修后必须退磁(冲铁料更须注意);e、研修凸模刀口; f、调整凸模刃入凹模长度;g、更换材料,修改设计。凸模刃入端面装顶出或修出斜面或弧性(注意方向)。减少凸模刃部端面与屑料之贴合面积;h、减小凹模刃口的锋利度,减小凹模刃口的研修量,增加凹模直刃部表面的粗糙度(被覆),采用吸尘器吸废料。降低冲速,减缓跳屑。
3.屑料阻塞
(1)原因:
a、漏料孔偏小;b、漏料孔偏大,屑料翻滚;c、刀口磨损,毛边较大;d、冲压油滴太快,油粘;e、凹模直刃部表面粗糙,粉屑烧结附着于刃部;f、材质较软;g、应急措施。
(2)对策:
a、修改漏料孔;b、修改漏料孔;c、刃修刀口;d、控制滴油量,更换油种;e、表面处理,抛光,加工时注意降低表面粗糙度;更改材料,f、修改冲裁间隙;g、凸模刃部端面修出斜度或弧形(注意方向),使用吸尘器,在垫板落料孔处加吹气。
4.下料偏位尺寸变异
(1)原因:
a、.凸凹模刀口磨损,产生毛边(外形偏大,内孔偏小);b、设计尺寸及间隙不当,加工精度差;c、下料位凸模及凹模镶块等偏位,间隙不均;d、导正销磨损,销径不足;e、导向件磨损;f、送料机送距、压料、放松调整不当;g、模具闭模高度调整不当;h、卸料镶块压料位磨损,无压料(强压)功能(材料牵引翻料引发冲孔小);i、卸料镶块强压太深,冲孔偏大;j、冲压材料机械性能变异(强度延伸率不稳定);k、冲切时,冲切力对材料牵引,引发尺寸变异。
(2)对策:
a、研修刀口; b、修改设计,控制加工精度;c、调整其位置精度,冲裁间隙;d、更换导正销;e、更换导柱、导套;f、重新调整送料机;g、重新调整闭模高度;h、研磨或更换卸料镶块,增加强压功能,调整压料;i、减小强压深度;j、更换材料,控制进料质量;k、凸模刃部端面修出斜度或弧形(注意方向),以改善冲切时受力状况。许可时下料部位于卸料镶块上加设导位功能。
5.卡料
(1)原因:
a、送料机送距、压料、放松调整不当;b、生产中送距产生变异;c、送料机故障;d、材料弧形,宽度超差,毛边较大;e、模具冲压异常,镰刀弯引发;f、导料孔径不足,上模拉料;g、折弯或撕切位上下脱料不顺;h、导料板之脱料功能设置不当,料带上带;i、材料薄,送进中翘曲;j、模具架设不当,与送料机垂直度偏差较大。
(2)对策:
a、重新调整;b、重新调整;c、调整及维修;d、更换材料,控制进料质量;e、消除料带镰刀弯;f、研修冲导正孔凸、凹模;g、调整脱料弹簧力量等;h、修改导料板,防料带上带;i、送料机与模具间加设上下压料,加设上下挤料安全开关;j、重新架设模具。
6.料带镰刀弯
(1)原因:
a、冲压毛边( 特别是载体上);b、材料毛边,模具无切边;c、冲床深度不当(太深或太浅);d、冲件压伤,模内有屑料;e、局部压料太深或压到部局部损伤;f、模具设计。
(2)对策:
a、研修下料刀口; b、更换材料,模具加设切边装置;c、重调冲床深度;d、清理模具,解决跳屑和压伤问题;e、检查并调整各位卸料及凹模镶块高度尺寸正确,损伤位研修;f、采用整弯机构调整。
㈢ 汽车冲压模具常见故障问题及解决方法
汽车冲压模具常见故障问题及解决方法
冲压是大批量零件成型生产实用工艺之一。在冲压生产过程中,模具出现的问题最多,它是整个冲压生产要素中最重要的因素,直接影响生产效率、成本和交货周期。下面整理了一些汽车冲压模具在使用过程中经常出现的故障问题,并附上了详细的解决方法,希望能帮助各位圈友解决实际生产问题。
1.翻边整形制件变形
在翻边和整形过程中往往会出现制件的变形现象,在非表面件中一般不会对制件的质量产生多大影响,但在表面件中,只要有一点变形就会给外观带来很大的质量缺陷,影响整车的质量。
原因:
1.由于制件在成形和翻边的过程中,板料发生变形、流动,如果压料不紧就会产生变形;
2.在压料力够大的情况下,如果压料面压料不均匀,局部有空隙的话,也会出现以上情况。
解决办法:
1.加大压料力,如果是弹簧压料可采用加弹簧的办法,对上气垫压料通常采用加大气垫力的办法;
2.如果加大压力后,在局部还存在变形的话,可用红丹找出具体问题点,检查是不是压料面局部出现凹陷等情况,此时可采用焊补压料板的办法;
3.压料板焊后与模具的下型面进行研配。
2、刀口崩刃
模具在使用中由于各种原因引起的崩刃,都会对制件的质量产生一定的`影响。它是模具修理中最常见的修理内容之一,对刀口的崩刃修理步骤如下:
1.根据崩刃的情况,如果崩刃很小时,通常要将崩刃处用砂轮机磨大些,以保证焊接牢固,不易再次崩刃;
2.用相应的焊条进行焊接,目前我们采用的是D332焊条来对刃口进行堆焊。堆焊之前一定要选好修理的基准面,包括间隙面和非间隙面;
3.将刃口的非间隙面修平(参考事先留下的基准);
4.对照过渡件进行划线,如果没有过渡件可以用事先留下的基准进行粗磨间隙面;
5.上机台对间隙面进行修配,可借助粘土等辅助研配。在修配过程中一定要小心,开动压力机时尽量慢,必要时用装模高度调整向下开,以避免刀口啃坏的现象发生;
6.刀口间隙要合理,对于钢板冲压模,单边刀口间隙取板料厚度的1/20。但在实际操作过程中,可以用板料试冲的办法来检验间隙的大小,只要剪切后制件的毛刺达到要求即可,一般情况下,毛刺大小的判定标准是,毛刺高度不大于板料厚度的1/10;
7.检测刀口的间隙面是否与剪切的方向统一;
8.间隙配好后,用油石将刀口的间隙面推光滑,以减小生产中板料与刀口的磨擦及废料下落的阻力。
3、拉毛
刀口崩刃拉毛主要发生在拉延、成型和翻边等工序。
解决方法:
1.首先对照制件找出模具的相应拉毛的位置;
2.用油石将模具相应的位置推顺,注意圆角的大小统一;
3.用细砂纸将模具推顺部位进行抛光,砂纸在400号以上。
4、修边和冲孔带料
修边和冲孔带料产生的主要原因为:修边或冲孔时模具的压料或卸料装置出现异常。
解决方法:
1.根据制件带的部位找出模具的相应部位;
2.检查模具压卸料板是否存在异常;
3.对压料板相应部位进行补焊;
4.结合制件将焊补部位进行修顺,具体的型面与工序件配制;
5.试冲;
6.如果检查并非模具压卸料板的问题,可以检查模具的刀块是否有拉毛现象。
5、废料切不断
针对废料切不断现象,首先分析其为什么切不断,其主要原因是因为操作人员在生产过程中没有及时对废料进行清理,造成废料的堆积,最后在上修边刀块的压力下造成废料刀的崩刃。
其修理的方法与修边崩刃的办法相似,在此就不作详细的介绍,只是在修理过程中一定要注意修边刀块的高度。如果修得太高,会造成刀块与上修边刀块干涉,从而造成废料刀块的再次损坏;如果修得过低,会形成废料切不断现象,故在修理废料刀时不光要考虑到刀块的间隙面,同时刀块的高度也很重要。其修理的难度比单纯的刀口崩刃难度要大。但是只要在修理前选定好基准面,修理起来还是可以得心应手的。
6、毛刺
制件在修边、冲孔和落料时易出现毛刺过大的现象,产生毛刺的原因主要为模具刃口间隙大和刃口间隙小两类:
间隙大时:断面光亮带很小或基本上看不见,毛刺的特点为厚而大,不易除去;
间隙小时:断面出现两光亮带,由于间隙小,其毛刺的特点为高而薄。
间隙大时的修理方法:
1.修边和冲孔工序采用凸模不动而修整凹模的办法,而落料工序时则以凹模为基准,即凹模尺寸不变,通过修整凸模的办法。以上的区别是为了保证产品尺寸不在修理前后受影响;
2.对着制件找出模具刃口间隙大的部位;
3.用相应的焊条(D332)对此部位进行补焊,以保证模具刃口的硬度;
4.修配刀口间隙(其方法与刀口崩刃的方法相同)。
间隙小时的修理方法:
1.具体的情况依据模具间隙的大小进行调整,以保证间隙的合理。对于修边冲孔模而言,采用间隙放在凹模的办法,而对于落料模而言就应采用放大凸模的办法,从而保证零件的尺寸在修理前后不变;
2.修理完成后,要测量其间隙面的垂直,并用板件试刀口间隙是否达到合理的要求。
对于冲孔模,其产生毛刺后,如果是凸模或凹模磨损,可以找相应的标准件进行更换,如果没有标准件,可以采用补焊或测绘进行制造。另外,特别指出一点,对于合金钢材料等焊接性能较差的材料,要进行特殊处理后再进行焊接,如:预热等,否则会引起模具的开裂。
7、冲孔废料堵塞
冲孔废料堵塞是在冲孔模中较常见的一类故障,产生的原因大概有:废料道不光滑、废料道有倒锥度、废料没有及时清理等。
原因:
1.模具不光滑,其面上出现了加工纹等;
2.模具出现倒锥度,造成废料道上大下小从而废料堵塞。
㈣ 模具各种缺陷
我在这只能提供你注塑模具的相关信息:(希望是你想要的)
收缩痕
一、注塑件缺陷的特征
通常与表面痕有关,而且是塑料从模具表面收缩脱离形成的。
二、可能出现问题的原因
(1).熔融温度不是太高就是太低。
(2).模腔内塑料不足。
(3).冷却阶段时接触塑料的面过热。
(4).流道不合理、浇口截面过小。
(5).模温是否与塑料特性相适应。
(6).产品结构不合理(加强进古过高,过厚,明显厚薄不一).
(7).冷却效果不好,产品脱模后继续收缩。
三、补救方法
(1).调整射料缸温度。
(2).调整螺杆速度以获得正确的螺杆表面速度。
(3).增加注塑量。
(4).保证使用正确的垫料;增加螺杆向前时间;增加注塑压力;增加注塑速度。
(5).检查止流阀是否安装正确,因为非正常运行会引致压力流失。
(6).降低模具表面温度。
(7).矫正流道避免压力损失过大;根据实际需要,适当扩大截面尺寸。
(8).根据所用塑料的特性及产品结构适当控制模温。
(9).在允许的情况下改善产品结构。
(10).设法让产品有足够的冷却。
包封
一、注塑件缺陷的特征
可以容易地在透明注塑件的“空气阱”内见到但也可出现在不透明的塑料中, 这与厚度有关,而且常因塑料收缩离开注塑件中心而引起。
二、可能出现问题的原因
(1).模具未充分填充。
(2).止流阀的不正常运行。
(3).塑料未彻底干燥。
(4).预塑或注射速度过快。
(5).某些特殊材料应用特殊的设备生产。
三、补救方法
(1).增加射料量。
(2).增加注塑压力。
(3).增加螺杆向前时间。
(4).降低熔融温度。
(5).降低或增加注塑速度。(例如对非结晶体类的塑料要增 加45%速度)。
(6).检查止逆阀是否裂开或无法运作。
(7).应根据塑料的特性改善干燥条件,让塑料彻底干燥。
(8).适当降低螺杆转速和增大背压,或降低注射速度。
制品成型尺寸精度低
注塑件缺陷的特征
一﹐注塑过程中重量尺寸的变化超过了模具、注塑机、塑料组合的生产能力。
二、可能出现问题的原因
(1).输入射料缸内的塑料不均。
(2).射料缸温度或波动的范围太大。
(3).注塑机容量太小。
(4).注塑压力不稳定。
(5).螺杆复位不稳定。
(6).运作时间的变化、溶液黏度不一致。
(7).注射速度(流量控制)不稳定。
(8).使用了不适合模具的塑料品种。
(9).考虑模温、注射压力、速度、时间和保压等对产品的影响。
三、补救方法
(1).检查有无充足的冷却水流经料斗喉以保持正确的温度。
(2).检查是否劣质或松脱的热电偶。
(3).检查与温度控制器一起使用的热电偶是否属于正确类型。
(4).检查注塑机的注塑量和塑化能力,然后与实际注塑量和每小时的注 塑料用量进行比较。
(5).检查是否每次运作都有稳定的熔融热料。
(6).检查回流防止阀有否泄露,若有需要就进行更换。
(7).检查是否错误的进料设定。
(8).保证螺杆在每次运作复回位置都是稳定的,即不多于0.4mm的变化。
(9).检查运作时间的不一致性。
(10).使用背压。
(11).检查液压系统运作是否正常,油温是否过高或过低(25—60'C)。
(12).选择适合模具的塑料品种(主要从缩率及机械强度虑)。
(13).重新调整整个生产工艺。
制品表面有波纹或银丝
可能出现问题的原因
1)塑料含有水分和挥发物;
2)料温太高或太低;
3)注射压力太小;
4)流道和浇口的尺寸太大;
5)嵌件未预热回温度太低;
6)制品内应力太大。
浇口被粘著
一、注塑件缺陷的特征
注口被注口套牵住。
二、可能出现问题的原因
(1).注口套与射嘴没有对准。
(2).注口套内塑料过份填塞。
(3).射嘴温度太低。
(4).塑料在注口内未完全凝固,尤其是直径较大的注口。
(5).注口套的园弧面与射嘴的园弧面配合不当,出现装似 “冬菇”的流道。
(6).流道不够拔出斜度。
三、补救方法
(1).重新将射嘴和注口套对准。
(2).降低注塑压力。
(3).减少螺杆向前时间。
(4).增加射嘴温度或用一个独立的温度控制器给射嘴加热。
(5).增加冷却时间,但更好的办法是使用有较小注口的注口 套代替原本的注口套。
(6).矫正注口套与射嘴的配合面。
(7).适当扩大流道的拔出斜度。
塑件翘曲变形
一﹐注塑件缺陷的特征
注塑件形状与模腔相似但却是模腔形状的扭曲版本。
二、可能出现问题的原因
(1).弯曲是因为注塑件内有过多内部应力。
(2).模具填充速度慢。
(3).模腔内塑料不足。
(4).塑料温度太低或不一致。
(5).注塑件在顶出时太热。
(6).冷却不足或动、定模的温度不一致。
(7).注塑件结构不合理(如加强筋集中在一面,但相距较远)。
三、补救方法
(1).降低注塑压力。
(2).减少螺杆向前时间。
(3).增加周期时间(尤其是冷却时间)。从模具内(尤其是 较厚的注塑件)顶出后立即浸入温水中(38oC)使注塑 件慢慢冷却。
(4).增加注塑速度。
(5).增加塑料温度。
(6).用冷却设备。
(7).适当增加冷却时间或改善冷却条件,尽可能保证动、定 模的模温一致。
(8).根据实际情况在允许的情况下改善塑料件的结构。
塑件充填不满
一、注塑件缺陷的特征
注塑过程不完全,因为模腔没有填满塑料或注塑过程缺少某些细节。
二、可能出现问题的原因
(1).注塑速度不足。
(2).塑料短缺。
(3).螺杆在行程结束处没留下螺杆垫料。
(4).运行时间变化。
(5).射料缸温度太低。
(6).注塑压力不足。
(7).射嘴部分被封。
(8).射嘴或射料缸外的加热器不能运作。
(9).注塑时间太短。
(10).塑料贴在料斗喉壁上。
(11).注塑机容量太小(即注射重量或塑化能力)。
(12).模温太低。
(13).没有清理干净模具的防锈油。
(14).止退环损坏,熔料有倒流现象。
三、补救方法
(1).增加注塑速度。
(2).检查料斗内的塑料量。
(3).检查是否正确设定了注射行程,需要的话进行更改。
(4).检查止逆阀是否磨损或出现裂缝。
(5).检查运作是否稳定。
(6).增加熔胶温度。
(7).增加背压。
(8).增加注塑速度。
(9).检查射嘴孔有没有异物或未塑化塑料。
(10).检查所有的加热器外层用安培表检验能量输出是否正确。
(11).增加螺杆向前时间。
(12).增料斗喉区的冷却量,或降低射料缸后区温度。
(13).用较大的注塑机。
(14).适当升高模温。
(15).清理干净模具内的防锈剂。
(16).检查或更换止退环。
溢料
可能出现问题的原因
1)料桶,喷嘴及模具温度太高;
2)注射压力太大,锁模力太小;
3)模具密合不严,有杂物或模板已变形;
4)型腔排气不良;
5)塑料的流动性太好;
熔接痕
可能出现问题的原因
1)料温太低,塑料的流动性差;
2)注射压力太小;
3)注射速度太慢;
4)模温太低;
5)型腔排气不良;
6)塑料受到污染。
侧壁凹痕
“凹痕”是由于浇口封口后或者缺料注射引起的局部内收缩造成的。注塑制品表面产生的凹陷或者微陷是注塑成型过程中的一个老问题。 凹痕一般是由于塑料制品壁厚增加引起制品收缩率局部增加而产生的,它可能出现在外部尖角附近或者壁厚突变处,如凸起、加强筋或者支座的背后,有时也会出现在一些不常见的部位。产生凹痕的根本原因是材料的热胀冷缩,因为热塑性塑料的热膨胀系数相当高。膨胀和收缩的程度取决于许多因素,其中塑料的性能,最大、最小温度范围以及模腔保压压力是最重要的因素。还有注塑件的尺寸和形状,以及冷却速度和均匀性等也是影响因素。
塑料材料模塑过程中膨胀和收缩量的大小与所加工塑料的热膨胀系数有关,模塑过程的热膨胀系数称为“模塑收缩”。随着模塑件冷却收缩,模塑件与模腔冷却表面失去紧密接触,这时冷却效率下降,模塑件继续 冷却后,模塑件不断收缩,收缩量取决于各种因素的综合作用。模塑件上的尖角冷却最快,比其它部件更早硬化,接近模塑件中心处的厚的部分离型腔冷却面最远,成为模塑件上最后释放热量的部分,边角处的材料固化后,随着接近制件中心处的熔体冷却,模塑件仍会继续收缩,尖角之间的平面只能得到单侧冷却,其强度没有尖角处材料的强度高。制件中心处塑料材料的冷却收缩,将部分冷却的与冷却程度较大的尖角间相对较弱的表面向内拉。这样,在注塑件表面上产生了凹痕。凹痕的存在说明此处的模塑收缩率高于其周边部位的收缩。如果模塑件在一处的收缩高于另一处,那么模塑件产生翘曲的原因。模内残余应力会降低模塑件的冲击强度和耐温性能。 有些情况下,调整工艺条件可以避免凹痕的产生。例如,在模塑件的保压过程中,向模腔额外注入塑料材料,以补偿模塑收缩。大多数情况下,浇口比制件其它部分薄得多,在模塑件仍然很热而且持续收缩时,小的浇口已经固化,固化后,保压对型腔内的模塑件就不起作用。
半结晶塑料材料的模塑件收缩率高,这使得凹痕问题更严重;非结晶性材料的模塑收缩较低,会最大程度地减小凹痕;填充和维持增强的材料,其收缩率更低,产生凹痕的可能性更小。
厚的注塑件冷却时间长,会产生较大的收缩,因此厚度大是凹痕产生的根本原因,设计时应加以注意,要尽量避免厚壁部件,若无法避免厚壁不见,应设计成空心的,厚的部件就平滑过度到公称壁厚,用大的圆弧代替尖角,可以消除或者最大限度地减轻尖角附近产生的凹痕。
㈤ 塑胶模具加工一般会出现什么问题
模具局部或整体的温度过低造成入料困难,应适当提高模温;模具的型腔的分布不平衡。制件壁厚过薄造成压力消耗过磊而且充模不力。应增加整个制件或局部的壁厚或可在填充不足处的附近,设置辅助流或浇口解决。模具的流道过小造成压力损耗;过大时会出现射胶无力;过于粗糙都会造成制件不满。应适当设置流道的大小,主流道与分流道,浇口之间的过渡或本身的转弯处应用适当的圆弧过渡。模具的排气不良。进入型腔的料受到来不及排走的气体压力的阻挡而造成充填不满。可以充分利用螺杆的缝隙排气或降低锁模力利用分型面排气,必要时要开设排气沟道或气孔。
㈥ 模具生产中容易出现哪些问题
压铸模槐姿具生产过程中容易产生的问题 圈子类别:资料交流 (未知) 2009-8-13 9:36:00[我要评论] [加入收藏] [加入圈子] 压铸模具生产过程中容易产生的问题
1、模温
模具在生产前应预热到一定的温度,否则当高温金属液充型时产生激冷,导致模具内外层温度梯度增大,形成热应力,使模具表面龟裂,甚至开裂。
在生产过程中,模温不断升高,当模温过热时,容易产生粘模,运动部件失灵而导致模具表面损伤。
应设置冷却温控系统,保持模具工作温度在一定的范围内。
2、充型
金属液以高压、高速充型,必然会对模具产生激烈的冲击和冲刷,因而产生机械应力和热应力。在冲击过程中,金属液、杂质、气体还会与模具表面产生复杂的化学作用,并加速腐蚀和裂纹的产生。当金属液裹有气体时,会在型腔中低压区先膨胀,当气体压力升高时,产生内向爆破,扯拉出型腔表面的金属质点而造成损伤,因气蚀而产生裂纹。
3、开模
在抽芯、开模的过程中,当某些元件有形变时,也会产生机械应力。
4、生产过程
在每一个压铸件生产过程中,由于模具与金属液之间的热交换,使模具表面产生周期性温度变化,引起周期性的热膨胀和收缩,产生周期性热应力。如浇注时模具表面因升温受到压应力,而开模顶出铸件后,模具表面因降温受顷明乎到拉应力。当这种交变应力反复循环时雀悉,使模具内部积累的应力越来越大,当应力超过材料的疲劳极限时,模具表面产生裂纹。