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    消除內應力的方法

    2012-09-23    來源:深圳和信    作者:和信    點擊數:18465

    對應:消除內應力的方法

    1形變與應力關系
     材料的力學特性是指材料在外力的作用下,產生變形,流動與破壞的性質,反應材料基本力學性質的量主要有兩類;一類是反應材料變形情況的量如模量或柔度,泊桑比;另一類是反應材料破壞過程的量,如比例極限,拉伸強度,屈服應力,拉伸斷裂等作用。

    2應力與時間的關系
     應力對其作用時間的依賴性,這是聚合物材料主要特征之一。聚合物在較高溫度下力作用時間較短的應力松馳行為和在溫度較低力作用時間較長的應力松馳行為是一致的。
    3形變與時間關系
    聚合物材料在一定溫度下承受恒定載荷時,將訊速地發生變形,然后在緩慢的速率下無限期地變形下去。若載荷足夠高時變形會繼續到斷裂為此。這種在溫度和載荷都是恒定的條件下,變形對時間依賴的性質,即稱蠕變性質。
    第四節 聚合物的流變性能
    一概述
    注塑中把聚合物材料加熱到熔融狀態下進行加工。這時可把熔體看成連續介質,在機器某些部位上,如螺桿,料筒,噴嘴及模腔流道中形成流場。在流場中熔體受到應力,時間,溫度的聯合作用發生形變或流動。這樣聚合物熔體的流動就和機器某些幾何參數和工藝參數發生密切的聯系。
    處于層流狀態下的聚合物熔體,依本身的分子結構和加工條件可分近似牛頓型和非牛頓型流體它們的流變特性暫不予祥細介紹。
    1
    關于流變性能
    1)剪切速率,剪切應力對粘度的影響
    通常,剪切應力隨剪切速率提高而增加,而粘度卻隨剪切速率或剪切應力的增加而下降。
    剪切粘度對剪切速率的依賴性越強,粘度隨剪切速率的提高而訊速降低,這種聚合物稱作剪性聚合物,這種剪切變稀的現象是聚合物固有的特征,但不同聚合物剪切變稀程度是不同的,了解這一點對注塑有重要意義。
    2)離模膨脹效應
    當聚合物熔體離開流道口時,熔體流的直徑,大于流道出口的直徑,這種現象稱為離模膨脹效應。
    普遍認為這是由聚合物的粘彈效應所引起的膨脹效應,粘彈效應要影響膨脹比的大小,溫度,剪切速率和流道幾何形狀等都能影響熔體的膨脹效應。所以膨脹效應是熔體流動過程中的彈性反映,這種行為與大分子沿流動方向的剪切應力作用和垂直于流動方向的法向應力作用有關。
    在純剪切流動中法向效應是較小的。粘彈性熔體的法向效應越大則離模膨脹效應越明顯。流道的影響;假如流道長度很短,離模效應將受到入口效應的影響。這是因為進入澆口段的熔體要收劍流動,流動正處在速度重新分布的不穩定時期,如果澆口段很短,熔體料流會很快地出口,剪切應力的作用會突然消失,速度梯度也要消除,大分子發生

    3)剪切速率對不穩定流動的影響
    剪切速率有三個流變區:低剪切速率區,在低剪切速率下被破壞的高分子鏈纏結能來得及恢復,所以表現出粘度不變的牛頓特性。中剪切區,隨著剪切速率的提高,高分子鏈段纏結被順開且來不及重新恢復。這樣就助止了鏈段之間相對運動和內磨擦的減小。可使熔體粘度降低二至三個數量級,產生了剪切稀化作用。在高剪切區,當剪切速率很高粘度可降至最小,并且難以維持恒定,大分子鏈段纏結在高剪切下已全部被拉直,表現出牛頓流體的性質。如果剪切速率再提高,出現不穩定流動,這種不穩定流動形成彈性湍流熔體出現波紋,破裂現象是熔體不穩定 的重要標志。
    當剪切速率達到彈性湍流時,熔體不僅不會繼續變稀,反而會變稠。這是因為熔體發生破裂。
    4)溫度對粘度的影響
    粘度依賴于溫度的機理是分子鏈和自由體積與溫度之間存在著關聯。當在玻璃化溫度以下時,自由體積保持恒定,體積隨溫度增長而大分子鏈開始振動。當溫度超過玻璃化溫度時,大鏈段開始移動,鏈段之間的自由體積增加,鏈段與鏈段之間作用力減小,粘度下降。不同的聚合物粘度對溫度的敏感性有所不同。
    5)壓力對粘度的影響
    聚合物熔體在注塑時,無論是預塑階段,還是注射階段,熔體都要經受內部靜壓力和外部動壓力的聯合作用。保壓補料階段聚合物一般要經受1500~2000kgf/cm2壓力作用,精密成型可高達4000kgf/cm2,在如此高的壓力下,分子鏈段間的自由體積要受到壓縮。由于分子鏈間自由體積減小,大分子鏈段的靠近使分子間作用力加強即表現粘度提高。
    在加工溫度一定時,聚合物熔體的壓縮性比一般液體的壓縮性要大,對粘度影響也較大。由于聚合物的壓縮率不同,所以粘度對壓力的敏感性也不同;壓縮率大的敏感性大。
    聚合物也由于壓力提高會使粘度增加,能起到和降低熔體溫度一樣的等效作用。
    6)分子量對粘度的影響
    一般情況下粘度隨分子量增加而增加,由于分子量增加使分子鏈段加度,分子鏈重心移動越慢,鏈段間的相對們移抵消?由于分子量增加引起聚合物流動降低,使注塑困難,因此常在高分子量的聚合物中加入一些低分子物質,如增塑劑等,來降低聚合物的分子量,以達到減小粘度,改善加工性能。

    特此聲明:此資料是網上轉載經本人整理供注塑人

    第三章 制品成型機理
    第一節 結晶效應
    1
    結晶概念
    聚合物的超分子結構對注塑條件及制品性能的影響非常明顯。聚合物按其超分子結構可分為結晶型和非結晶型,結晶型聚合物的分子鏈呈有規則的排列,而非結晶態聚合物的分子鏈呈不規則的無定型的排列。不同形態表現出不同的工藝性質誤物理機械性質。一般結晶型聚合物具有耐熱性和較高的機械強度,而非結晶型則相反。分子結構簡單,對稱性高的聚合物都能生成結晶,如PE等,分子鏈節雖然大,但分子間的作用力很強也能生成結晶,如POM,PA等。分子鏈剛性大的聚合物不易生成結晶,如PC,PSU,PPO等。
    評定聚合物結晶形態的標準是晶體形狀,大小及結晶度。
    2
    聚合物結晶度對制品性能的影響
    1)密度. 結晶度高說明多數分子鏈已排列成有序而緊密的結構,分子間作用力強,所以密度隨結晶 度提高而加大,如70%結晶度的PP,其密度為0.896,當結晶度增至95%時則密度增至o.903
    2)拉伸強度 結晶度高,拉伸強度高。如結晶度70%的聚丙烯其拉伸強度為27.5mpa,當結晶度增至95%時,則拉伸強度可提高到42mpa
    3)沖擊強度 沖擊強度隨結晶度提高而減小,如70%結晶度的聚丙烯,其缺口沖擊強度15.2kgf-cm/cm2,當結晶度95%時,沖擊強度減小到4.86kgf-cm/cm2
    4)熱性能 結晶度增加有助于提高軟化溫度和熱變形溫度。如結晶度為70%的聚丙烯,載荷下的熱變形溫度為125度,而結晶度95%時側為151度。剛度是注塑制品脫模條件之一,較高的結晶度會減少制品在模內的冷卻周期。結晶度會給低溫帶來脆弱性,如結晶度分別為55%85%95%的等規聚丙烯其脆化溫度分別為0度,10度,20度。
    5)翹曲 結晶度提高會使體積減小,收縮加大,結晶型材料比非結晶型材料更易翹曲,這是因為制品在模內冷卻時,由于溫度上的差異引起結晶度的差異,使密度不均,收縮不等,導致產生較高的內應力而引起翹曲,并使耐應力龜裂能力降低。
    6)光澤度 結晶度提高會增加制品的致密性。使制品表面光澤度提高,但由于球晶的存在會引起光波的散射,而使透明度降低。
    3
    影響結晶度的因素
    1)溫度及冷卻速度 結晶有一個熱歷程,必然與溫度有關,當聚合物熔體溫度高于熔融溫度時大分子鏈的熱運動顯著增加,到大于分子的內聚力時,分子就難以形成有序排列而不易結晶;當溫度過低時,分子鏈段動能很低,甚至處于凍結狀態,也不易結晶。所以結晶的溫度范圍是在玻璃化溫度和熔融溫度之間。在高溫區(接近熔融溫度),晶核不穩定,單位時間成核數量少,而在低溫區(接近玻璃化溫度)自由能低,結晶時間長,結晶速度慢,不能為成核創造條件。這樣在熔融溫度和玻璃化溫度之間存在一個最高的結晶速度和相應的結晶溫度。
    溫度是聚合物結晶過程最敏感性因素,溫度相差1度,則結晶速度可能相差很多倍。聚合物從熔點溫度以上降到玻璃化溫度以下,這一過程的速度稱冷卻速度,它是決定晶核存在或生長的條件。注塑時,冷卻速度決定于熔體溫度和模具溫度之差,稱過冷度。根據過冷度可分以下三區。
    a
    等溫冷卻區,當模具溫度接近于最大結晶速度溫度時,這時過冷度小,冷卻速度慢,結晶幾乎在靜態等溫條件下進行,這時分子鏈自由能大,晶核不易生成,結晶緩慢,冷卻周期加長,形成較大的球晶。
    b
    快速冷卻區,當模具溫度低于結晶溫度時過冷度增大,冷卻速度很快結晶在非等溫條件下進行,大分子鏈段來不及折疊形成晶片,這時高分子松馳過程滯后于溫度變化的速度 ,于是分子鏈在驟冷下形成體積松散的來不及結晶的無定型區。例如:當模具型腔表面溫度過低時,制品表層就會出現這種情況,而在制品心部由于溫度梯度的關系,過冷度小,冷卻速度慢就形成了具有微晶結構的結晶區。
    c
    中速成冷卻區,如果把冷卻模溫控制在熔體最大結晶速度溫度與玻璃化溫度之間,這時接近表層的區域最早生成結晶,由于模具溫度較高,有利于制品內部晶核生成和球晶長大。結晶的也比較完整。在這一溫度區來選擇模溫對成型制品是有利的,因為這時結晶速率常數大,模溫較低,制品易脫模,具注塑周期短。例如:PETP。建議模溫控制在(140~190度),PA6, PA66,模溫控制在(70~120度),PP模溫控制在(30~80)這有助于結晶能力提高在注塑中模溫的選擇應能使結晶度盡可能達到最接近于平衡位置。過低過高都會使制品結構不穩定,在后期會發生結晶過程在溫度升高時而發生變化,引起制品結構的變化。
    (2)
    熔體應力作用,熔體壓力的提高,剪切作用的加強都會加速結晶過程。這是由于應力作用會使鏈段沿受力方向而取向,形成有序區,容易誘導出許多晶胚,使用權晶核數量增加,生成結晶時間縮短,加速了結晶作用。
    壓力加大還會影響球晶的尺寸和形狀,低壓下容易生成大而完整的球晶,高壓下容易生成小而不規則的球晶。球晶大小和形狀除與大小有關還與力的形式有關。在均勻剪切作用下易生成均勻的微晶結構,在直接的壓力作用下易生成直徑小而不均勻的球晶。螺桿式注塑機加工時,由于熔體受到很大的剪切力作用,大球晶被粉碎成微細的晶核,形成均勻微晶。而塞式注塑機相反。球晶的生成和發展與注塑工藝及設備條件有關。用溫度和剪切速率都能控制結晶能力。
    在高剪切速率下得到的PP制品冷卻后具有高結晶度的結構,而且PP受剪切作用生成球晶的時間比無剪切作用在靜態熔體中生成球晶的時間要減少一半。
    對結晶型聚合物來說,結晶和取向作用密切相關,因此結晶和剪切應力也就發生聯系;剪切作用將通過取向和結晶兩方面的途徑來影響熔體的粘度。從而也就影響了熔體在噴嘴,流道,澆口,型腔中的流動。根據聚合物取向作用可提前結晶的道貌岸然理,在注塑中提高注射壓力和注射速率而降低熔體粘度的辦法為結晶創造條件。當然,應以熔體不發生破裂為限。
    在注塑模具中發生結晶過程的重要特點是它的非等溫性。熔體進入模具時,接近表面層先生成小球晶,而內層生成大的球晶;澆口附近溫度高,受熱時間長結晶度高,而遠離澆口處因冷卻快,結晶度低,所以造成制品性能上的不均勻性。
    第二節 取向效應
    1
    取向機理
    聚合物在加工過程中,, 在力的作用下,流動的大分子鏈段一定會取向,取向的性質和程度根據取向條件有很大的區別。按熔體中大分子受力的形式誤作用的性質可分為剪切應力作用下的流動取向和受拉伸作用下的拉伸取向
    按取向結構單元的取向方向,可分單軸和雙軸或平面取向。按熔體溫場的穩定性可分等溫和非等溫流動取向。也可分結晶和非結晶取向。
    聚合物熔體在模腔中的流動是注塑的主要流動過程,熔體在型腔中取向過程,將直接影響制品的質量。
    欲理解注塑制品在型腔中成型的機理需了解無定型聚合物的取向機理。充模時,無定型聚合物熔體是沿型壁流動,熔體流入型腔首先同模壁接觸霰成來不及取向的凍結層外殼。而新料沿著不斷增長地凝固層內壁向前流動。推動波前峰向前移動。
    靠近凝固層的分子鏈,一端被固定凝固層上,而另一端被鄰層的分子鏈沿著流動方向而取向。由于靠近凝固層助力最大,速度最小;而中心外流動助力最小,速度最大,這樣在垂直于流動方向上形成速度梯度;凝固層處的速度梯度最大,中心處的速度梯度最小,因此靠近凝固層的熔體流受剪切作用最強,取向程度最大,而在靠近中心層剪切作用最小,取向也最小,形成小取向層區。
    2
    取向對制品性能的影響
    由于非結晶型聚合物的取向是大分子鏈在應力作用方向上的取向,所以在取向方向的力學性質明顯增加,而垂直于取向方向的力學性質卻又明顯地降低;在取向方向的拉伸強度,斷裂伸長率,隨取向度增加而提高。
    雙軸取向的制品其力學性質具有各異性并與兩個方向拉伸倍數有關。雙軸取向改變了單軸取向的力學性質。在通常注塑條件下,注塑制品在流動方向上的拉伸強度大約是垂直方向的確良1~2.9倍,而沖擊強度為1~10倍,說明垂直于流動 方向上的沖擊強度降低很多。
    注塑制品的玻璃化轉變溫度隨取向度提高而上升。有的隨取向度高和結晶度的提高,其聚合物的玻璃化溫度值可升高~25度。
    由于在制品中存在有一定的高彈形秋,一定溫度下已取向的分子鏈段要產生松馳作用:非結晶型聚合物的分子鏈要重新蜷曲,結晶率與取向度成正比。所以收縮程度是取向程度的反映。線膨脹系數也將隨取向度而變化;在垂直于流動方向線膨脹系數比取向方向約大3倍。取向后的大分子被拉長,分子之間的作用力增加,發生應力硬化現象,表現了注塑制品模量提高的現象。凍結取向越大,則越容易發生應力松馳,制品收縮也越大。所以制品收縮反映了取向的程度。
    3
    影響制品取向的因素
    在注塑加工中,聚合物熔體的取向過程可分兩個階段進行。第一階段是充模階段,這時流動的特點是:熔體壓力低,剪切速率大,模壁處的物料在快速冷卻條件丐進行。這一階段聚合物熔體的粘度主要是溫度和剪切速率的函數。第二階段是保壓階段。其特點是剪切速率低,壓力高,溫度逐漸下降。
    聚合物熔體的粘度主要依賴于溫度和注射壓力,但對取向影響主要是熔體加工溫度。對結晶影響主要是模具溫度。
    取向即與剪切或拉伸作用有關,也與大分子鏈的自由能有關。根據這種機理,控制取向的條件有以下因素。
    1)物料溫度和模具溫度增高都會使取向效自學成才降低。因為熔體升高時粘度會降低。
    如果熔體加工溫度高它和凝固溫度之間的溫度域加寬,松馳時間加長,容易解取向。非結晶型聚合物的松馳時間是從加工溫度降至玻璃化溫度的時間,而對結晶型聚合物是加工溫度至熔化溫度的時間,由于熔點溫度高于玻璃化溫度,顯然非結晶型聚合物松馳時間要長于結晶型聚合物。因此加工結晶型聚合物冷卻速度大,松馳過程短。容易產生凍結取向。而非結晶型聚合物冷卻速度慢,松馳過程長容易解取向,取向效果將減小。
    2)注射壓力增加可提高熔體的剪切自學成才?圖羥興俾剩詡鈾俑叻腫擁娜вΑR虼耍溲沽τ氡Q寡沽Φ奶岣叨薊崾菇峋в蜃饔眉憂浚破返拿芏冉姹Q寡沽Φ端僭齔ぁ?BR>3)澆口封閉時間會影響取向效應。如果熔體流動停止后,大分子的熱運動仍較強烈,會使已取向的單元又發生松馳,產生解取向的效應。采用大的澆口由于冷卻得慢,封閉時間延長,熔體流動時間延長增加了取向效果,尤其在澆口處的取向更為明顯,所以直澆口比點澆口更容易維持取向效應。
    4)模具溫度較低時,凍結取向效應提高。而解取向作用減小。
    5)關于充模速度對制品取向的影響。快速充模會引起表面部位的高度取向,但內部取向小,因為在一定溫度條件下,快速充模會維持其制品心部在較高的溫度下冷卻,使冷卻時間加長,高分子松馳時間延長使解取向能力加強,所以心部取向程度反而比表層的小。在注射溫度相同條件下,慢速充模會延長流動時間,實際熔體溫度要降低,剪切力要增加。這時熔體的實際溫度與玻璃化溫度或熔點的區間要比快速充模區間小,則應力松馳時間也短,所以解取向作用小;另一方面慢速充模熔體的溫度比快速充模時來得低些,解取向作用減小,而取向作用會增加。就制品心部的結構形態而言,快速充模會引起較小的取向,而慢速充模反而會引起大的取向。
    綜上所述,影響聚合物結晶與取向的因素有以下幾個方面:
    1
    溫度:a熔體溫度。b熔體加工過程的溫度。c模具溫度。d聚合物熔點。e聚合物玻璃化溫度。f熔體最大結晶速率溫度。
    2
    時間:a聚合物加熱時間。b充模時間。c保壓時間。d澆口封閉時間。e冷卻時間。
    3
    壓力:a充模壓力。b保壓壓力。
    4
    速度:a充模速度。b塑化速度。
    第三節 內應力
    1
    內應力產生
    在注塑制品中,各處局部應力狀態是不同的,制品變形程度將決定于應力分布。如果制品在冷卻時。存在溫度梯度,則這類應力會發展,所以這類應力又稱為成型應力
    注塑制品的內應力包兩種:一種是注塑制品成型應力,另一種是溫度應力。當熔體進入溫度較低的模具時,靠近模腔壁的熔體訊速地冷卻而固化,于是分子鏈段被凍結。由于凝固的聚合物層,導熱性很差,在制品厚度方向上產生較大的溫度梯度。制品心部凝固相當緩慢,以致于當澆口封閉時,制品中心的熔體單元還未凝固,這時注塑機又無法對冷卻收縮進行補料。這樣制品內部收縮作用與硬皮層作用方向是相反的;心部處于靜態拉伸而表層則處于靜態壓縮。
    在熔體充模流動時,除了有體積收縮效應引起的應力外。還有因流道,澆口出口的膨脹效應而引起的應力;前一種效應引起的應力與熔體流動方向有關,后者由于出口膨脹效應將引起在垂直于流動方向應力作用。
    2
    影響愉應力的工藝因素
    1)向應力的影響在速冷條件下,取向會導致聚合物內應力的形成。由于聚合物熔體的粘度高,內應力不能很快松馳,影響制品的物理性能和尺寸穩定性。
    各參數對取向應力的影響
    a
    熔體溫度,熔體溫度高,粘度低,剪切應力降低取向度減小;另一方面由于熔體溫度高會使應力松馳加快,促使解取向能力加強。
    可是在不改變注塑機壓力的情況下,模腔壓力會增大,強剪切作用又導致取向應力的提高。
    b
    在噴嘴封閉以前,延長保壓時間,會導致取向應力增加。
    c
    提高注射壓力或保壓壓力,會增大取向應力,
    d
    模具溫度高可保證制品緩慢冷卻,起到解取向作用。
    e
    增加制品厚度使取向應力降低,因為厚壁制品冷卻時慢,粘度提高慢,應力松馳過程的時間長,所以取向應力小。
    2)對溫度應力的影響
    如上所述由于在充模時熔體和型壁之間溫度梯度很大,先凝固 的外層熔體要助止后凝固的內層熔體的收縮,結果在外層產生壓應力(收縮應力),內層產生拉應力(取向應力)。
    如果充模后又在保壓壓力的作用下持續較長時間,聚合物熔體又補入模腔中,使模腔壓力提高,此壓力會改變由于溫度不均而產生的內應力。但在保壓時間短,模腔壓力又較低的情況下,制品內部仍會保持原來冷卻時的應力狀態。
    如果在制品冷卻初期模腔壓力不足時,制品的外層會因凝固收縮而形成凹陷;如果在制品已形成冷硬層的后期模腔壓力不足時,制品的內層會因收縮而分離,或形成空穴;如果在澆口封閉前維持模腔壓力,有利于提高制品密度,消除冷卻溫度應力,但是在澆口附近會產生較大的應力集中。
    由此看來熱塑性聚合物在成型時,模內壓力越大保壓時間越長,有助于溫度所產生的收縮應力的減小反之會使壓縮應力增大。
    3
    內應力與制品質量的關系
    制品中內應力的存在會嚴重影響制品的力學性質和使用性能;由于制品內應力的存在和分布不均,制品在使用過程中會發生裂紋。在玻璃化溫度以下使用時,常發生不規則的變形或翹曲,還會引起制品表面泛白,渾濁,光學性質變壞。
    設法降低澆口處溫度,增加緩冷時間,有利于改善制品的應力不均,使制品的機械性能均一。
    不管對結晶型聚合物還是非結晶型聚合物,拉伸強度都表現出各向異向的特點。對非結晶型聚合物拉伸強度會因澆口的們置而異;當澆口與充模方向一致時,拉伸強度隨熔體溫度提高而降低;當澆口與充模方向垂直時,拉伸強度隨熔體溫度的提高而增加。
    由于熔體溫度提高導致解取向作用加強,而取向作用減弱使拉伸強度降低。澆口的方位會通過影響料流的方向來影響取向,又由于非結晶型聚合物比結晶型聚合物的各向異性表現的強烈,所以在垂直于流動方向上的拉伸強度前者比后者大。低溫注射比高溫注射有更大的力學各向異性,如注射溫度高時,垂直方向與流動方向的強度比為1.7,注射溫度低時為2
    由此看來,熔體溫度的提高,不論對結晶型聚合物還是非結晶型聚合物都會導致拉伸強度的降低,但機理卻不一樣;前者是由于通過取向作用降低的影響。
    第四章 成型故障及其解決方法
    第一節常見故障的產生及排除方法
    一欠注
    故障分析及排除方法
    1
    設備選型不當。在用選設備時,注塑機的最大注射量必須大于塑件及水口總重,而注射總重不能超出注塑機塑化量的85%.
    2
    供料不足。目前常用的控制加料的辦法是定體積加料法,其輥料量與原料的果粒經是否均一,加料口底部有無架橋現象。若加料口處溫度過高,也會引起落料不暢。對此,應疏通和冷卻加料口。
    3
    料流動性差。原料流動性差時,模具的結構參數是影響欠注的主要原因。因此應改善模具澆注系統的滯流缺陷,如合理設置澆道位置,擴大澆口,流道和注料口尺寸,以及采用較大的噴嘴等。同時可在原料配方中增加適量助劑改善樹脂的流動性能。此外,還應檢查原料中再生料是否超量,適當減少其用量。
    4
    潤滑劑超量。如果原料配方中潤滑劑量太多,且射料螺桿止逆環與料筒磨損間隙較大時,熔料在料筒中回流嚴重會引起供料不足,導致欠注。對此,應減少潤滑劑用量及調整料筒與射料螺桿及止逆環間隙,修復設備。
    5
    冷料雜質阻塞料道。當熔料內的雜質堵塞噴嘴或冷料阻塞
    澆口及流道時,應將噴嘴折下清理或擴大模具冷料穴和流道截面。
    6
    澆注系統設計不合理。一模多腔時,往往因澆口和澆道平衡設計不合理導致塑件外觀缺陷。設計澆注系統時,要注意澆口平衡,各型腔內塑件的重量要與澆口大小成正比,使各型腔能同時充滿,澆口位置要選擇在厚壁處,也可采用分流道平衡布置的設計方案。若澆口或流道小,薄,長,熔料的壓力在流動過程中沿程損失太大,流動受阻,容易產生填充不良。對此應擴大流道截面和澆口面積,必要時可采用多點進料的方法。
    7
    模具排氣不良。當模具內因排氣不良而殘留的大量氣體受到流料擠壓,產生大于注射壓力的高壓時,就會阻礙熔料充滿型腔造成欠注。對此,應檢查有無設置冷料穴或其位置是否正確,對于型腔較深的模具,應在欠注的部位增設排氣溝槽或排氣孔;在合模面上,可開設深度為0.02~0.04mm,寬度為5~10mm的排氣槽,排氣孔應設置在型腔的最終充模處。使用水分及易揮發物含量超標的原料時也會產生大量的氣體,導致模具排氣不良。此時,應對原料進行干燥及清除易揮發物。
    此外,在模具系統的工藝操作方面,可通過提高模具溫度,降低注射速度,減小澆注系統流動助力,以及減小合模力,加大模具間隙等輔助措施改善排氣不良。
    8)模具溫度太低。熔料進入低溫模腔后,會因冷卻太快而無法充滿型腔的各個角落。因此,開機前必須將模具預熱至工藝要求的溫度,剛開機時,應適當節制模具內冷卻水的通過量。若模具溫度升不上去,應檢查模具冷卻系統的設計是否合理,
    9)熔料溫度太低,通常,在適合成型的范圍內,料溫與充模長度接近于正比例關系,低溫熔料的流動性能下降,使得充模長度減短。當料溫低于工藝要求的溫度時,應檢查料筒加料器是否完好并設法提高料筒溫度。剛開機時,料筒溫度?鼙攘賢布尤繞饕潛碇甘鏡奈露紉鴕恍ψ賢布尤鵲揭潛砦露群蠡剮椏蛭亂歡問奔洳拍蕓H綣朔樂谷哿戲紙獠壞貌徊扇〉臀倫涫保墑實毖映ぷ肥奔洌6雜諑莞聳階墑實碧岣吡賢睬安殼蔚奈露取?BR>10)噴嘴溫度太低,在注射過程中,噴嘴是與模具相接觸的,由于模具溫度一般低于噴嘴溫度,且溫差較大,兩者頻繁接觸后會使噴嘴溫度下降,導致熔料在噴嘴處冷凍。
    如果模具結構中沒有冷料穴,則冷料進入型腔后立即凝固,使助塞在后面的熱熔料無法充滿型腔。因此,在開模時應使噴嘴與模具分離,減少模溫對噴嘴溫度的影響,使噴嘴處的溫度保持在工藝要求的范圍內。
    如果噴嘴溫度很低且升不上去,應檢查噴嘴加熱器是否損壞,并設法提高噴嘴溫度,否則,流料的壓力損失太大也會引起欠注。
    11)注射壓力或保壓不足。注射壓力與充模長度接近于正比例關系,注射壓力太小,充模長度短,型腔填充不滿。對此,可通過減慢注射前進速度,適當延長注射時間等辦法來提高注射壓力。在注射壓力無法進一步提高的情況下,可通過提高料溫,降低熔料粘度,提高熔體流動性能來補救。值得注意的是若料溫太高會使熔料熱分解,影響塑件的使用性能。
    此外,如果保壓時間太短,也會導致填充不足。因此,應將保壓時間控制在適宜的范圍內,但需要注意,保壓時間過長也會引起其它故障,成型時應根據塑件的具體情況酌情調節。
    12)注射速度太慢。注射速度與充模速度直接相關。如果注射速度太慢,熔料充模緩慢,而低速流動的熔體很容易冷卻,使其流動性能進一步下降產生欠注。
    對此,應適當提高注射速度。但需注意,如果注射速度太快,很容易引起其它成型故障。
    13)塑件結構設計不合理。當塑件厚度與長度不成比例,形體十分復雜且成型面積很大時,熔料很容易在塑件薄壁部位的入口處流動受阻,使型腔很難充滿。因此,在設計塑件的形體結構時,應注意塑件的厚度與熔料充模時的極限流動長度有關。
    在注射成型中,塑件的厚度采用最多的為1~3mm,大型塑件為3~6mm,一般推薦的最小厚度為;聚乙烯0.5mm,醋酸纖維素和醋酸丁酸纖維素塑料0.7mm, 乙基纖維素塑料0.9mm,聚甲基丙烯酸甲酯0.7mm,聚酰胺0.7mm,聚苯乙烯0.75mm,聚氯乙烯2.3mm。通常,塑件的厚度超過8mm或小于0.5mm都對注塑成型不利,設計時應避免采用這樣的厚度。
    此外,在成型形體復雜的結構塑件時,在工藝上也要采用必要的措施,如合理確定澆口的位置,適當調整流道布局,提高注射速度或采用快速注射。提高模具溫度或選用流動性能較好的樹脂等。



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