molding成缺陷分析(3)

型拉料杆来拉拽制件。而在模具设计中，需充分考虑不发生这种现象。制件在动、静模两侧设有—定的温差也是有效的。

（1）模具内塑料过分填塞，降低注塑压力；降低注塑量‘射料缸温度太高 （2）注塑压力维持的时间过长，减少螺杆向前的时间

（3）模具表面刮伤、多孔或擦伤，除去污点并抛光模具的表面

（4）模具的出模角度不足，使用每边为0.5度的最小出模角（角度越大，顶出越容易、运作越快）

（5）倒陷的设计不当，保证倒陷没有锋角

（6）注塑件粘在高度抛光的模具表面，使用排气阀来去掉在把注塑件从高度抛光表面压出时产生的真空；啤出空辅助顶出

（7）不适当的顶出设备，增加顶出杆的数目或换上不同的系统

（8）塑料润滑不足，若允许就使用胶模剂；增加外部润滑剂，如硬脂酸锌 3、主流道粘模原因及排除方法：

（1）冷却时间太短，主流道尚未凝固。

（2）主流道斜度不够（3～5度），应增加其脱模斜度。

（3）主流道衬套与射嘴的配合尺寸不当（通常比射嘴所用的半径大0.5mm）或没有对准，造成漏胶。

（4）主流道粗糙，检查有没有毛刺，它们可能引起倒陷；毛刺的原因是注口套在射嘴安臵区硬化，或是在注口套加工是用了不正确的半径，主流道无冷却井。 （5）射嘴温度过低，增加射嘴温度或用一个独立的温度控制器给射嘴加热。。 （6）注口套内塑料过分填塞，降低注塑压力；减少螺杆向前时间。

（7）塑料在注口内未完全固化，尤其是直径较大的注口，增加冷却时间，但更好的方法是使用有较小注口的注口套代替原来的。 （8）注口套直径太小，增加注口的直径

（9）使用不当的注口针，检查是否用了正确的注口拨针类型在任何可能的地方，使用倒锥型注口拨针设计或“Z”型拨针，检查“Z”型拨针是否在顶出过程中离开了模具，”Z“型拨针的角上或流道和注口之前加上圆弧 二十、脆弱

这是指成型制件的强度远比塑料本来固有的强度低的情形。成因涉及塑料的变性、成型条件、模具设计等多方面因素。 1、由塑料变性引起

塑料的分子量降到某一数值以下，其耐冲击强度就急剧降低而变脆。为此，一般在塑料中虽然加入了防受热分解的稳定剂；但是其作用有限。在料筒内停滞时间过长，或者高温成型都会引起过热降解。如果大量添加过热降分解的料，由于分子量降低则使塑料变脆；对于流动性好的品种，本来是为使流动性好才采用低分子量的共聚物，所以更易降解而变脆。为避免由于塑料降解而变脆，最好采用不会引起降解的低温成型模具，并应减少再生料的用量。也可增大主浇道、浇道或浇口的尺寸。另外，成型制件重量比注射机床的注射量过小时，也容易形成

熔料滞留在料筒内时间过长。因此，必须选用适宜的注射机床，注射量过大时需要经常清洗料筒。 2、由塑料水解引起

易吸潮的塑料在未经干燥的状态下高温成型，往往引起水解致使制件变脆。这种现象对聚碳酸酯（PC）来说极其显著，为此必须对聚碳酸酯进行充分干燥。 3、由塑料分子的取向性引起

注射成型中因塑料分子在流动方向上有取向性，所以具有沿流动方向的强度高而垂直于流向的强度低的趋向。尤其是以极快的注射速度、高的注射压力成型薄壁制件时，因取向性过强，往往易在平行于分子取向的流动方向上出现开裂。若提高熔料温度、模具温度、降低注射速度即可避免这种开裂。尤其是结晶共聚物，这种取向现象和成型收缩值在流动方向上与垂直方向上显著不问，因而加剧了流动方向上的开裂现象。例如用中心单个浇口成型时，制件成型后放臵—段时间后，甚至出现以浇口为中心的放射状开裂，这是取向性最明显的一种表现。因此，有必要在设计成型制件或设计产品阶段就把浇口因素考虑进去。 4、由熔接痕引起

在成型制件熔接部位，因塑料末完全熔合，当然要比塑料本身的强度低。因此，最好消陈熔接痕，其有关措施请参照“熔接痕”部分。 5、塑料未完全均匀混合

即使是相熔合的塑料，如果在成型机床内未均匀混合(即混合比例局部有差异)，受力时应变将集中在未充分混合的部位，因而成型制件往往变得很脆。柱塞式注射机当然容易引起这种现象。要消除这种缺陷最好进行充分混合，应先经挤压机挤压，然后制成颗粒料。另外，混合型塑料ABS等，因混合不匀成型时也会出现制件松脆的现象。 6、吸水不充分

塑料中有的种类在干燥状态下很脆，而吸水后强度反而升高。例如尼龙6之类的聚酰胺就属于这一类塑料。刚刚成型的尼龙6制件因非常干燥而脆弱，但是放臵在空气中吸潮后强度将提高。这类制件不要在成型后就马上使用，应放在水中使它吸水以提高其强度。

二十一、层状剥离

成型制件起层，或象云母那样可剥开的现象叫做层状剥离。这是由于混入异种塑料或成型条件不适引起的。

1、混入异种塑料引起

如把聚苯乙烯和聚乙烯不相熔合的塑料混合起来，将引起层状剥离．这种混合发生在料筒内，即清洗不彻底造成的，或者是塑料本身被污染。措施是彻底清洗或者清扫料筒。有时复合清洗的残渣也会造成这种现象，所以需要加以注意。 2、由成型条件引起

在极端的成型条件下，即熔料温度极低，模具温度非常低时，熔料一接触到模腔表面立即冷凝固化，造成内应力与熔接缝的出现,从而产生层状剥离。多数情况下，提高熔料及模具温度，减缓固化速度即可消除这种缺陷。

二十二、尺寸不良

尺寸不良是指超出本来的图纸上所表示的规格尺寸而成形的制品，制件尺寸不稳定，本质上是塑料不同收缩程度所造成的，凡是料温、模具、压力、生产周期变化不定的操作，都将导致制件尺寸的变化，尤其是结晶度较大的PP、PE、尼龙等是如此。如果把它们进行分类的话,有尺寸偏小和尺寸偏大的两种现象，再具体细分的话有以下的情况。 1、尺寸偏小的不良（制品尺寸偏小于规格尺寸）

地球上的大多数物质都有热胀冷缩的特性，树脂也一样，所以制品被成形后开始收缩，一直冷却到与常温，可是，如果最后的收缩量过大的话，制品尺寸就会变得过小，结果就造成了尺寸偏小不良。

虽然确定最初模具尺寸的时候，考虑到各种各样树脂的基本收缩率并将其数值计算出来作为参考，不过即使考虑了收缩率在实际进行当中也发生收缩的制品的尺寸比规格尺寸小的，因此，遇到上述情况有必要将模具重新修正一下。 其次是跟被成形时的环境有关，这些当中有材料的干燥状态、再利用材料的混合率、成形条件等问题，不过最重要的是成形条件，因为其中模具温度、注射压力能使收缩量增大，所以有必要引起注意，一般情况下，如果升高注射压力制品尺寸就会变大，如果升高模具温度就有尺寸变小的倾向，这些如果用简单易懂的说法就是：制品的尺寸与注射压力、注射时间成正比；与模具温度成反比

第三是在长期批量生产常发生的现象，注射时从材料中产生的废气积存在模具中，因此材料的填充性变的不好而发生尺寸偏小的不良，关于与废气有关的内容中，关键的问题是在注塑成形的精密塑料上，是无法做到没有欠缺的，因为缺欠是比较重要的问题，所以我们今后要详细的考虑下去。

成形时的对策：升高注射压力；降低模具温度；延长注射和冷却时间；确认成形机的种类和模具是否相适合。模具的对策：新模具的情况下重新加工不好的地方

在批量生产当中，发生这类情况是由于模具的磨损或废气阻塞的缘故，首先把模具全部进行清洗将废气清洗掉后再次进行成形，并必须好好确认一下。 2、尺寸偏大的不良（制品尺寸偏大于规格尺寸）

与尺寸偏小不良完全相反的现象叫尺寸偏大不良。因此不良原因的内容和尺寸偏小的情况一样，首先是模具上的尺寸没有正确的制作出来，第二个是成形环境的问题，第三个是因为废气的原故模具的表面呈酸化，被侵蚀的时候所引起的情况。

成型对策：降低注射压力；升高模具温度；减小注射还有冷却时间；确认成形机的种类是否与模具相适合。模具对策：将导致尺寸偏大的部分重新修正 3、芯摆动不良

成形品以轴为中心转动的不良情况，将成形品以那个轴回转，摆动值超过了所规定的范围叫做芯摆动不良。作为一个原因要先考虑一下模具尺寸不正常的情况；第二个也有成形条件不正确的情况；最后还是因为注射时产生了废气。对策： 如果考虑一下为什么会产生芯摆动的话，如图中所示的从制品中心的距离有差别的情况、以轴为中心让其主旋转时，当然碰到精度测试器的部分会上下摆动。

如果是那样的话，最好解决方法是将Ａ和Ｂ的值趋于相等，如果将其考虑为“模具的尺寸过大”，这种情况下Ａ部分相比Ｂ部分的材料填充情况好，同样如果Ｂ部分的填充性最好的话，Ａ部分的填充性就不好。 不过如果只在成形条件下考虑芯振动的话，作为现实情况好象更难让它在高压、高速填充的方向变化，只有用改变二段压力、二段速度和模具温度来给予它变化。

下面是作为取得填充平衡的一个比较快的方法是：将芯面不良部品的几个注料口中堵住其中一个，用这种方法时必须注意的是将二次流道料沾上胶水塞进注料孔来进行堵塞时，有时成形中会被流料将其拔出来，作为牢固的方法是用其它耐高温种类的树脂来堵住，但担心脱落时会造成异材混入一般不用，作业永久方法是用铜块作成的形状堵住孔，这样使填充平衡发生改变及填充时从材料中产生的废气而导致填充平衡变化，这种废气的流动，填充性能大大改变，也会让制品的材料密度部分发生变化。将以上内容总结的话，也就是说排气好的地方填充密度会变高，排气不好的地方，填充密度会变低。因此作为在模具上采取的对策，有必要在芯振动得最低的地方附近进 行排气改善下功夫，一般是部分设计排气槽。

成形对策：提高注射的一次压力和速度；试着先高速，在残量的2MM处变换二次注射压力，然后变换二次速度；试着提高模具的温度；提高背压；模具对策：确认一下模具尺寸是不是正确，进行修正；在芯摆动的最高部分最近的一个浇口堵塞；在芯摆动最低部分的一个地方设臵一个排气道。 4、平面振动

以轴为中心回转，回转制品时轴的平面振动超过了规定范围的不良。就模具来说，首先考虑到制作制品的轴孔的中心指针是否垂直，另外支撑中心销的孔是否脱离，一般情况下其部位在模具精密度方面很少出现，真正的原因是树脂的填充出现的问题多，就成形环境，将废气的问题作为一个重点来处理，但其发生原因非常广泛。所以把下面的对策按顺序考虑

对策：芯的振动是点和线的关系，但平面振动是线和面的关系，作为环境有很大的范围，因此含着很多的内容；考虑现在的模具加工技术一般的人认为对于平面的中心针确实没有问题，假如那样，考虑到的仍然是成形环境中所产生的原因，并且是在材料填充时起的变化，还有一个平面振动的特点是对其他的尺寸精密度没有变化，但每套中面振动的值将会发生偏大或偏小的情况；把这个问题相反的考虑，像模具精密度、模具温度、射出压力、速度、时间，在无变化的环境中产生变化是没有理由的，这些作为稍微稳定的主要因素，不能作

为真正的原因，那么考虑真正原因，部分都是废气而发生的，射出时从材料中发生的多量废气和材料一起注射到模具内，可是大部分都从分型面和顶针中排出，但有时无法排出的气残留在制品中或者在模具内，这是对射出的材料填充性引起变化的重要原因，因此那样树脂的密度就会有变化，然后制品收缩的时候产生不均一的弯曲，结果出现平面振动的数值，但是在这里必须注意的是：不一定排气就是好的，而是均匀排气才是最重要的。如果解释这是为什么的话，废气在动模板与定模板中排出已经影响到树脂的填充性，如果排气就能解决问题，把废气排出去的相应部位的填充性与其它部位相比就会产生差别，结果反而加大充填性的差别，那样平面振动也会更大，因此不仅仅排气就是好的，尽量想出办法使其均匀的排气才是重点。那么我们参考图样表考虑废气流的方向和给收缩带来的影响，废气是像图标那样一次主流道和树脂一起通过，通过浇口进入到定模板，废气从模具的间隙排到外边，其中最多的是从模具的合模面和顶针、动模板和定模板镶件中排出。

面振动同从分型面顶针、模件之间的间隙中排出来的废气有很大联系，实际上从废气的特性上考虑，哪怕是以0.001MM的缝隙也可以改变排气的性质,当然根据模具加工能够完全的排出废气是非常困难的,在于模件之间的间隙通道；即使按其想法制作模具,生产出良品，以后也可能量产过程中会出现面振动不良,那样是因为生产中发生的气固化后堵塞排气槽,如果废气均匀堵塞排气槽还可以,但现实是有很大的差别.

有关上述的对策是每天对模具进行充分的清洗保养，根据这些洗净保养可以维持平面振动的标准状态.如果还是发生平面振动不良时,认为只有一个方法就是把模具卸开除去废气。大部分的气体具有很强的酸化作用,所以除去粘在模具上的固化气体时,固化的模具部位被酸化侵蚀后减少,严重的情况下会出现毛刺，所以必须防止废气的酸化，和水一样使油浸透的方法是最有效果,带有油被固化的废气是不怎么使模具酸化侵蚀,废气在油中很容易溶化,所以也不太固化，现在每天做的维护保养是最重要的,现在有很大的效果,但是要做更好的东西,考虑有效地利用现在的全检方法来制作模具,所得到最完整的结果。下面把飞轮作为例子来写,比如废气排出去的平均量作为50的话,那排出70的部分对中心轴超出的倾向,排气越多的地方树脂的填充性就越高,所以可以想到某个方向有变曲，那个测量表指示的最高部分关掉浇口,还是测量表指示最低部分开排气槽除去气体.根据这些大部分的平面振动就变好；但还是不安定时，可能是树脂通过浇口之前流动性变化,那个原因是喷嘴里进别的东西或者敏感器破损的时候也有,但最好的仍是由于排气不均一的影响。

如果排气越好,树脂的充填性就越强,所以从这一点某方向性的翻倒现象就会出现,作为其对策,堵住处于测针指出的最高峰附近的浇口或从侧针指出的最低数值的分型面排出废气,根据以上方法,一般面振动就最佳,尽管如此不稳定时可以考虑到树脂通过浇口之前,流动性已经有了缺点,其原因也有射嘴进异物或者料缸下面的加热继电器破损等情况；最多的仍然是废气排出不均一而

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