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注塑製品表麵可見的缺陷包括暗斑、光澤差異或者霧化區,以及表(biǎo)麵起皺或被稱作橘(jú)皮。通常(cháng)這些缺陷發生在澆口附近或者遠離澆口區域的尖銳轉角後麵。從模具和成型工藝兩方麵著手,能夠找出產生這些缺陷的原因。
製品上的暗斑
暗斑出現在澆口(kǒu)附(fù)近,就像昏暗的日暈。在生產高粘度、低(dī)流動(dòng)性材料的製品時,如PC、PMMA或者ABS時尤為明顯。在冷卻的表麵(miàn)層樹脂被(bèi)中心流動的樹脂帶走(zǒu)時,製品表(biǎo)麵就可能出現這(zhè)種可(kě)見的缺陷。
人們通常認定這種缺陷(xiàn)頻繁(fán)發生在充模(mó)和保壓階(jiē)段。事實上,暗斑出現在澆口附近,通常發生在注射周期的開始階段。試驗表明,表層滑移的發生實際上要歸因於注射速度,更確切地說是熔體流前端的(de)流動速度。
即(jí)使當(dāng)熔體進入模具時的注射速(sù)度是恒定的,它的流(liú)動速度也會發(fā)生變化。在進入模具澆(jiāo)口區域時,熔體流(liú)速很(hěn)高,但是進入模腔以後即充模階段,熔體流速開始下降。熔體流前端流速的這種變化會帶來製品表麵缺陷。
減小注射速度是解決這個問題的一種(zhǒng)方法。為了降低澆口處熔體流前端的速度,可以將注(zhù)射分成幾個步驟進行,並逐漸增加注射速度(dù),其目的是在整個充模階段獲得均一的熔體流速。
低熔體溫度是製品產生暗斑的(de)另一個原(yuán)因。提高機筒溫度、提高螺杆背壓能夠減少這種現象發生的(de)幾率。另外,模具(jù)的溫度過低也會產生表麵缺陷,所以提高模具溫度是克服製品表麵缺陷的另一個可行的(de)辦法。
模具設計缺陷也會在澆口附近產生暗(àn)斑。澆口處尖銳的轉角能夠(gòu)通過改變半徑來避免(miǎn),在設計時要留心澆口(kǒu)的位置和直徑,看看澆口的設計是否合(hé)適。
暗斑不但會發生在澆口位置,而(ér)且也(yě)經常會在製品尖銳的轉角形成(chéng)後出現。例如(rú),製品的尖銳轉角表麵一般非常光滑(huá),但是在(zài)其(qí)後麵就非常灰暗且粗糙。這也是由於過高的流速和注射速度致使冷卻(què)表麵(miàn)層(céng)被內部流體取代發生滑(huá)動而造(zào)成的。
再次(cì)推薦采用分步注射並逐漸增加注射速度。最佳的方法是允許熔體隻是在流過銳角邊緣後(hòu)其(qí)速度才開始增(zēng)加。
在遠離澆口(kǒu)的區域,製品發生角(jiǎo)度的尖銳變化也會造成這種缺陷。因此設計製(zhì)品時要在那些區域使用更為平滑(huá)的(de)圓角過渡。
改善光澤差異
對於注塑製品來說,在(zài)有紋理的製品表麵,其光澤的不同是最為明顯的。即使模具(jù)的表麵十分均勻,不規則的光澤也可能出現在製品上。也就是說,製品某些部位的模具表麵(miàn)效果沒有很好地得以重現。
隨著熔體離(lí)開澆(jiāo)口的距離逐漸增加,熔體的注射壓力逐漸降低。如果製品的澆口遠端(duān)不能被充滿(mǎn),那麽該處的壓(yā)力就是最低的,從而使模具表麵的紋理(lǐ)不能被正確地複製到製品表麵上。因此,在模腔壓力最大的區域(從澆口(kǒu)開始的流體路徑的一半)是最(zuì)少出現光澤差(chà)異的區(qū)域。
要改變這種狀況,可以提高熔(róng)體和模具溫度或者提高壓(yā)力,同時增加保壓時間也能夠減少光澤差異(yì)的產生。
製品的良好設計也能(néng)夠減少光澤差異出現的(de)幾率。例(lì)如,製品壁(bì)厚的劇烈變化能夠造成熔體的不(bú)規則流動,從而造成模(mó)具表麵紋理難以被複製到製品表麵。因此,設計均勻的壁厚能夠減少(shǎo)這種狀況的(de)發生,而過大的(de)壁厚或過大(dà)的肋筋會增加光澤差異產生的幾率。另外,熔體不充分的排氣也(yě)是造成此缺陷(xiàn)的一個原因。
橘皮的起源
“橘皮”或者表麵起皺缺陷一般(bān)發生在用高粘度材料(liào)成型厚壁製品時的流道末端。在注射過程中,若熔(róng)體流動速度過低,製品表麵會(huì)迅速固化。隨著流動阻力的加大,熔體前端流將會變得不均勻,致使先固化(huà)的外層材(cái)料不能與型腔壁充分接(jiē)觸,從而產(chǎn)生了皺褶。這些皺褶經過固(gù)化和保壓後就(jiù)會變成不可消除的缺陷。對於該缺陷,解決的方法是提高熔體溫度(dù)並且提高注射速度。
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