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注塑製品表麵可見的缺陷包括暗(àn)斑、光(guāng)澤差異或者霧化區,以及(jí)表麵起皺或被稱作橘皮。通常這些(xiē)缺陷(xiàn)發生在澆口附近或者遠(yuǎn)離澆口區域的尖銳轉角後麵。從模具和成型工藝兩方麵(miàn)著(zhe)手,能夠找出產(chǎn)生這些缺(quē)陷的原因。
製品上的暗斑
暗斑出現在澆口附近,就像昏暗的日暈。在生產高粘度、低流動性材料的製(zhì)品時,如PC、PMMA或者ABS時尤為明顯。在冷卻的表麵層(céng)樹(shù)脂被中心流動的樹脂帶走時,製(zhì)品表麵就可能出現這種可見的缺陷。
人們通常認定這種缺陷頻繁發生在充(chōng)模和保(bǎo)壓階(jiē)段。事實上,暗斑出現在澆口附近(jìn),通常發生在注射周期的開始階段。試驗表明,表層滑移的(de)發生實際上(shàng)要歸因於注射速度,更確切(qiē)地說是熔(róng)體(tǐ)流前端的流動速度。
即使(shǐ)當熔體進入模(mó)具時的注射速(sù)度是恒定(dìng)的,它的流動速度也會發生變化。在進入模具澆口區域時,熔體(tǐ)流速很高,但是進入模腔以後即充模階(jiē)段(duàn),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(pǐn)表麵缺陷。
減小注射速度是解決這個問題的一種方法。為(wéi)了降低澆口處熔(róng)體流(liú)前端的速度,可以將注射分成幾個步驟進行(háng),並逐漸(jiàn)增加注射速度,其目的是在整個充模階段獲(huò)得均一的熔體流速。
低熔體溫度是(shì)製品產生暗斑的另一個原因。提高機筒溫度、提高螺杆(gǎn)背壓能夠減少這種現象發生的幾率(lǜ)。另外,模具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辦法。
模(mó)具設(shè)計缺陷也會在澆口(kǒu)附近產生暗斑。澆口處尖銳的轉角(jiǎo)能(néng)夠通過改變半(bàn)徑來避(bì)免,在設(shè)計時要留心澆口的位置和直徑,看(kàn)看澆口的設計是否合適。
暗斑不但會發生在澆口位置,而且(qiě)也(yě)經常會在製品尖銳的轉角形成後出現。例如,製品的尖銳轉角表麵一般(bān)非(fēi)常光滑,但是在其後麵就非常灰暗且粗糙。這也是由於過(guò)高的流速和注(zhù)射速度致使冷卻表麵層被內部流體取代發生滑動而造成的。
再次(cì)推薦采用分步注射並逐漸增加注(zhù)射速度。最佳的(de)方法是允許熔體隻是在流(liú)過銳角(jiǎo)邊緣後其速度才開始增加。
在遠離澆口的區域(yù),製品發生角度的尖銳變化也(yě)會造成這種缺(quē)陷。因此設計製品時要在那些區域使用更為平滑的圓角過渡。
改善光澤差(chà)異
對於注(zhù)塑製品來說,在有紋理的製品表麵,其光澤的不同是最為明顯的(de)。即使模具的表麵十分均勻,不規則的(de)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效果沒有很好地得以重(chóng)現。
隨著熔體離(lí)開澆(jiāo)口(kǒu)的距離逐漸增加,熔體的注射壓力逐漸降低。如果製品的(de)澆口遠端不能被(bèi)充滿,那麽該處的壓力就是最低的,從而使模具表麵的紋理不能被正(zhèng)確地複製到製品(pǐn)表麵上。因此,在模腔壓力最大的區域(從澆口開始的流體路徑的一半)是最少出現光澤差異(yì)的區域。
要改(gǎi)變這種狀況,可以提高熔(róng)體和模具溫度或者提高壓力,同(tóng)時增加保壓時間(jiān)也能夠(gòu)減少光澤(zé)差異的產生。
製品的良好設計也能夠(gòu)減少光澤差異出現的幾(jǐ)率。例如,製品壁厚的劇烈變化能夠造(zào)成熔體的(de)不規則流動,從而造成模具(jù)表麵紋理難以被複製到製品(pǐn)表麵。因此,設計(jì)均勻(yún)的壁(bì)厚能夠減少這種狀況的發生,而過大的壁厚或過大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是造成此缺陷的一個原因。
橘皮的起源
“橘皮”或者(zhě)表麵起皺缺陷一般發生(shēng)在用高粘度材料成型厚壁製品時的流道末端。在(zài)注射過程中,若熔體流動速度(dù)過低,製品表麵會迅速固化。隨著流(liú)動阻力的加大,熔體前端流(liú)將會變得不(bú)均勻(yún),致使(shǐ)先固化的外(wài)層材料不能與型腔壁充分接觸,從而產生(shēng)了皺褶。這些皺褶經過(guò)固化和保壓後就會(huì)變成(chéng)不可消除(chú)的缺陷(xiàn)。對於該(gāi)缺陷,解決的方法是提高熔體溫度並且提高注射速度。
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