模具百科
注塑模具熔接線缺陷分析和故障排除
作者: 海川模塑
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發(fā)布時間:2019-12-17
什么是熔縫線?
模具熔接線,是模具注塑產品中許多缺陷中最常見的。除少數(shù)幾個非常簡單的注塑零件外,它們出現(xiàn)在大多數(shù)模具注塑零件上(通常以直線或V型槽形式出現(xiàn)),特別是需要使用多澆口模具和嵌件的大型復雜零件。
模具熔接線不僅會影響塑料零件的外觀質量,而且會在不同程度上影響塑料零件的機械性能,例如沖擊強度,拉伸強度,斷裂伸長率等。此外,熔接痕跡還會對設計產生嚴重影響產品的使用壽命和塑料部件的使用壽命,因此應盡可能避免或改進。
熔接線的主要原因是當插入物,孔,流速不一致或填充流中斷的區(qū)域時,熔融塑料會在型腔中碰到,發(fā)生多個熔體的匯合。填充澆口時,材料無法完全混合。
模具熔接線不僅會影響塑料零件的外觀質量,而且會在不同程度上影響塑料零件的機械性能,例如沖擊強度,拉伸強度,斷裂伸長率等。此外,熔接痕跡還會對設計產生嚴重影響產品的使用壽命和塑料部件的使用壽命,因此應盡可能避免或改進。
熔接線的主要原因是當插入物,孔,流速不一致或填充流中斷的區(qū)域時,熔融塑料會在型腔中碰到,發(fā)生多個熔體的匯合。填充澆口時,材料無法完全混合。
熔接線的原因和解決方案
溫度太低
低溫熔體的分裂和會聚性能差,并且容易形成熔接線。如果在同一位置熔接塑料部件的內表面和外表面,則通常是由于材料溫度過低導致熔接。在這點上,可以適當?shù)卦黾訖C筒和噴嘴的溫度,或者可以延長注射周期以促進溫度升高。同時,應控制模具中冷卻水的通過量,并適當提高模具溫度。
通常情況下,塑料零件的熔接強度很差。如果對模具中的熔縫的對應部分進行局部加熱以提高成型部件的被熔部分的局部溫度,則可以提高塑料部件的被熔部分的強度。
如果由于特殊需要而需要低溫成型工藝,則可以適當增加注射速度和注射壓力以改善熔體的匯合。也可以在原料配方中適當添加少量潤滑劑,以改善熔體的流動性。
通常情況下,塑料零件的熔接強度很差。如果對模具中的熔縫的對應部分進行局部加熱以提高成型部件的被熔部分的局部溫度,則可以提高塑料部件的被熔部分的強度。
如果由于特殊需要而需要低溫成型工藝,則可以適當增加注射速度和注射壓力以改善熔體的匯合。也可以在原料配方中適當添加少量潤滑劑,以改善熔體的流動性。
模具缺陷
鑄模系統(tǒng)的結構參數(shù)對流動材料的熔接條件有很大的影響,因為熔接失敗主要是由熔融材料的分裂和會聚引起的。因此,應盡可能采用分流較少的閘門形式,并應合理選擇閘門位置,以免出現(xiàn)不一致的填充率和中斷灌裝流。如有可能,應使用單點澆口。由于澆口不會產生多股流,因此熔液不會從兩個方向融合,因此很容易避免熔接痕跡。
在結晶器的澆鑄系統(tǒng)中,澆口太多或太小,多澆口定位不正確或澆口與流道之間的間距太大,澆鑄系統(tǒng)的主通道入口部分和副流道的流道橫截面太大小。這會導致材料的流動阻力過大,熔接不良以及塑料零件表面上的熔縫相對明顯。因此,應盡可能減少閘門的數(shù)量,合理設置閘門位置,擴大閘門截面,設置輔助流路,并增大主流道和副流道的直徑。
為了防止將低溫熔體注入型腔以產生熔接線,應在提高模具溫度的同時在模具中放置一個冷孔。
另外,塑料零件的熔接件的生產部分經常由于高壓填充而產生飛邊,并且在產生飛邊之后熔接線不會引起收縮,因此這種飛邊通常不用作故障,而是在其上形成淺槽。模具中會產生飛邊的零件,以及塑料零件上的熔縫痕跡會轉移到要成型的其他飛翼上。成型后將小翼去除,這也是消除熔縫故障的常用方法。
在結晶器的澆鑄系統(tǒng)中,澆口太多或太小,多澆口定位不正確或澆口與流道之間的間距太大,澆鑄系統(tǒng)的主通道入口部分和副流道的流道橫截面太大小。這會導致材料的流動阻力過大,熔接不良以及塑料零件表面上的熔縫相對明顯。因此,應盡可能減少閘門的數(shù)量,合理設置閘門位置,擴大閘門截面,設置輔助流路,并增大主流道和副流道的直徑。
為了防止將低溫熔體注入型腔以產生熔接線,應在提高模具溫度的同時在模具中放置一個冷孔。
另外,塑料零件的熔接件的生產部分經常由于高壓填充而產生飛邊,并且在產生飛邊之后熔接線不會引起收縮,因此這種飛邊通常不用作故障,而是在其上形成淺槽。模具中會產生飛邊的零件,以及塑料零件上的熔縫痕跡會轉移到要成型的其他飛翼上。成型后將小翼去除,這也是消除熔縫故障的常用方法。
模具排氣不良
當熔體的熔合線與模具線或模具嵌縫重合時,型腔中的空氣可以從模具縫隙或嵌縫中排出。但是,當熔接線與模具線不一致或發(fā)生鉚接時,無法正確設置排氣孔,無法排出因流動而產生的型腔內的殘留空氣,在高壓下強烈擠壓氣泡,體積逐漸變小。最后,將其壓縮為一個點。由于壓縮空氣的分子動能在高壓下被轉換成熱能,因此熔體的熔點溫度升高。當溫度等于或略高于原料的分解溫度時,在融合點出現(xiàn)黃點。如果溫度遠高于原材料的分解溫度,則熔合點會出現(xiàn)黑點。
通常情況下,在塑料零件表面的熔合線附近出現(xiàn)的這種斑點總是在同一位置重復出現(xiàn),并且出現(xiàn)的零件總是在匯合點規(guī)則地出現(xiàn)。在操作過程中,請勿將這些斑點誤認為是雜質斑點。這些斑點的主要原因是不良的模具排氣,該排氣是熔融材料熱解后形成的碳化點。
發(fā)生這種故障后,請首先檢查模具的排氣孔是否被凝固的材料或其他熔融物阻塞,并且澆口處沒有異物。如果清除障礙物后仍然出現(xiàn)碳化點,則應在模具進料點增加排氣孔。也可以通過重新放置澆口來加速融合,適當減小夾持力并增加排氣間隙。在工藝操作方面,還可以采用降低材料溫度和模具溫度,縮短高壓注射時間,降低注射壓力等輔助措施。
通常情況下,在塑料零件表面的熔合線附近出現(xiàn)的這種斑點總是在同一位置重復出現(xiàn),并且出現(xiàn)的零件總是在匯合點規(guī)則地出現(xiàn)。在操作過程中,請勿將這些斑點誤認為是雜質斑點。這些斑點的主要原因是不良的模具排氣,該排氣是熔融材料熱解后形成的碳化點。
發(fā)生這種故障后,請首先檢查模具的排氣孔是否被凝固的材料或其他熔融物阻塞,并且澆口處沒有異物。如果清除障礙物后仍然出現(xiàn)碳化點,則應在模具進料點增加排氣孔。也可以通過重新放置澆口來加速融合,適當減小夾持力并增加排氣間隙。在工藝操作方面,還可以采用降低材料溫度和模具溫度,縮短高壓注射時間,降低注射壓力等輔助措施。
脫模劑使用不當
如果脫模劑的量太大或選擇的類型不正確,則會在塑料零件的表面上造成熔接痕跡。在注射成型中,通常僅將少量脫模劑施加到不容易脫模的部分,例如螺紋。原則上,脫模劑的量應最小化。
各種脫模劑的選擇必須根據(jù)成型條件,塑料零件的形狀和各種原材料來確定。例如,純硬脂酸鋅可用于除聚酰胺和透明塑料以外的各種塑料中,但當與油混合時可用于聚酰胺和透明塑料中。另一個例子是硅油甲苯溶液,其可以用于各種塑料,并且在刷涂后可以長期使用,但是在涂覆后需要加熱和干燥,使用復雜。
各種脫模劑的選擇必須根據(jù)成型條件,塑料零件的形狀和各種原材料來確定。例如,純硬脂酸鋅可用于除聚酰胺和透明塑料以外的各種塑料中,但當與油混合時可用于聚酰胺和透明塑料中。另一個例子是硅油甲苯溶液,其可以用于各種塑料,并且在刷涂后可以長期使用,但是在涂覆后需要加熱和干燥,使用復雜。
塑料零件結構設計不合理
如果塑料零件的壁厚太薄且插入物太多,則會導致熔接不良。當形成薄壁零件時,由于熔體凝固太快,容易產生缺陷,因此在填充過程中,熔體總是會在薄壁處匯合以形成熔縫。一旦形成薄壁熔縫,塑料零件的強度就會降低,從而影響性能。因此,在設計塑料零件結構時,應確保塑料零件的最薄部分必須大于成型期間允許的最小壁厚。此外,應盡量減少插入件的使用,并且壁厚應盡可能均勻。
其他原因
當所用原料的水分或揮發(fā)物含量過高,不清除模具中的油漬,型腔中的冷填料或熔體中的纖維狀填料分布不均,模具冷卻系統(tǒng)設計不合理,熔體固化太快,插入溫度太低,噴嘴孔太小,注塑機的塑化能力不足,注塑機機筒內的壓力損失太大,可能導致不同程度的熔接不良。就此而言,在操作過程中,應針對不同情況分別進行原料預干燥,應定期清洗模具,應改變模具冷卻水通道設置,應控制冷卻水流量,插入溫度增加時,應更換孔徑較大的噴嘴,