【文章內(nèi)容簡介】 效應(yīng)而引起的應(yīng)力；前一種效應(yīng)引起的應(yīng)力與熔體流動方向有關(guān)，后者由于出口膨脹效應(yīng)將引起在垂直于流動方向應(yīng)力作用。2 影響愉應(yīng)力的工藝因素（1）向應(yīng)力的影響在速冷條件下，取向會導(dǎo)致聚合物內(nèi)應(yīng)力的形成。由于聚合物熔體的粘度高，內(nèi)應(yīng)力不能很快松馳，影響制品的物理性能和尺寸穩(wěn)定性。各參數(shù)對取向應(yīng)力的影響a熔體溫度，熔體溫度高，粘度低，剪切應(yīng)力降低取向度減?。涣硪环矫嬗捎谌垠w溫度高會使應(yīng)力松馳加快，促使解取向能力加強?？墒窃诓桓淖冏⑺軝C壓力的情況下，模腔壓力會增大，強剪切作用又導(dǎo)致取向應(yīng)力的提高。b在噴嘴封閉以前，延長保壓時間，會導(dǎo)致取向應(yīng)力增加。c提高注射壓力或保壓壓力，會增大取向應(yīng)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(yīng)力降低，因為厚壁制品冷卻時慢，粘度提高慢，應(yīng)力松馳過程的時間長，所以取向應(yīng)力小。（2）對溫度應(yīng)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(nèi)層熔體的收縮，結(jié)果在外層產(chǎn)生壓應(yīng)力（收縮應(yīng)力），內(nèi)層產(chǎn)生拉應(yīng)力（取向應(yīng)力）。如果充模后又在保壓壓力的作用下持續(xù)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(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力。但在保壓時間短，模腔壓力又較低的情況下，制品內(nèi)部仍會保持原來冷卻時的應(yīng)力狀態(tài)。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(nèi)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(yīng)力，但是在澆口附近會產(chǎn)生較大的應(yīng)力集中。由此看來熱塑性聚合物在成型時，模內(nèi)壓力越大保壓時間越長，有助于溫度所產(chǎn)生的收縮應(yīng)力的減小反之會使壓縮應(yīng)力增大。3內(nèi)應(yīng)力與制品質(zhì)量的關(guān)系制品中內(nèi)應(yīng)力的存在會嚴(yán)重影響制品的力學(xué)性質(zhì)和使用性能；由于制品內(nèi)應(yīng)力的存在和分布不均，制品在使用過程中會發(fā)生裂紋。在玻璃化溫度以下使用時，常發(fā)生不規(guī)則的變形或翹曲，還會引起制品表面“泛白”，渾濁，光學(xué)性質(zhì)變壞。設(shè)法降低澆口處溫度，增加緩冷時間，有利于改善制品的應(yīng)力不均，使制品的機械性能均一。不管對結(jié)晶型聚合物還是非結(jié)晶型聚合物，拉伸強度都表現(xiàn)出各向異向的特點。對非結(jié)晶型聚合物拉伸強度會因澆口的們置而異；當(dāng)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(dāng)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(dǎo)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(jié)晶型聚合物比結(jié)晶型聚合物的各向異性表現(xiàn)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(xué)各向異性，如注射溫度高時，注射溫度低時為2 。由此看來，熔體溫度的提高，不論對結(jié)晶型聚合物還是非結(jié)晶型聚合物都會導(dǎo)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(jié)常見故障的產(chǎn)生及排除方法一欠注故障分析及排除方法1 設(shè)備選型不當(dāng)。在用選設(shè)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(jīng)是否均一，加料口底部有無“架橋”現(xiàn)象。若加料口處溫度過高，也會引起落料不暢。對此，應(yīng)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(jié)構(gòu)參數(shù)是影響欠注的主要原因。因此應(yīng)改善模具澆注系統(tǒng)的滯流缺陷，如合理設(shè)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(yīng)檢查原料中再生料是否超量，適當(dāng)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(huán)與料筒磨損間隙較大時，熔料在料筒中回流嚴(yán)重會引起供料不足，導(dǎo)致欠注。對此，應(yīng)減少潤滑劑用量及調(diào)整料筒與射料螺桿及止逆環(huán)間隙，修復(fù)設(shè)備。5 冷料雜質(zhì)阻塞料道。當(dāng)熔料內(nèi)的雜質(zhì)堵塞噴嘴或冷料阻塞澆口及流道時，應(yīng)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(tǒng)設(shè)計不合理。一模多腔時，往往因澆口和澆道平衡設(shè)計不合理導(dǎo)致塑件外觀缺陷。設(shè)計澆注系統(tǒng)時，要注意澆口平衡，各型腔內(nèi)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(shè)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(chǎn)生填充不良。對此應(yīng)擴大流道截面和澆口面積，必要時可采用多點進(jìn)料的方法。7 模具排氣不良。當(dāng)模具內(nèi)因排氣不良而殘留的大量氣體受到流料擠壓，產(chǎn)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(yīng)檢查有無設(shè)置冷料穴或其位置是否正確，對于型腔較深的模具，應(yīng)在欠注的部位增設(shè)排氣溝槽或排氣孔；在合模面上，~,寬度為5~10mm的排氣槽，排氣孔應(yīng)設(shè)置在型腔的最終充模處。使用水分及易揮發(fā)物含量超標(biāo)的原料時也會產(chǎn)生大量的氣體，導(dǎo)致模具排氣不良。此時，應(yīng)對原料進(jìn)行干燥及清除易揮發(fā)物。此外，在模具系統(tǒng)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(tǒng)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(jìn)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(yù)熱至工藝要求的溫度，剛開機時，應(yīng)適當(dāng)節(jié)制模具內(nèi)冷卻水的通過量。若模具溫度升不上去，應(yīng)檢查模具冷卻系統(tǒng)的設(shè)計是否合理，（9）熔料溫度太低，通常，在適合成型的范圍內(nèi)，料溫與充模長度接近于正比例關(guān)系，低溫熔料的流動性能下降，使得充模長度減短。當(dāng)料溫低于工藝要求的溫度時，應(yīng)檢查料筒加料器是否完好并設(shè)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?，应注绎偒临t布尤鵲揭潛砦露群蠡剮椏蛭亂歡問奔洳拍蕓?。染J朔樂谷哿戲紙獠壞貌徊扇〉臀倫⑸涫?，繅剬嵄延长注射循环时间，克服羌姠。峨s諑莞聳階⑺芑?，繅剬嵄提高临t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(dǎo)致熔料在噴嘴處冷凍。如果模具結(jié)構(gòu)中沒有冷料穴，則冷料進(jìn)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(yīng)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(nèi)。如果噴嘴溫度很低且升不上去，應(yīng)檢查噴嘴加熱器是否損壞，并設(shè)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(guān)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(jìn)速度，適當(dāng)延長注射時間等辦法來提高注射壓力。在注射壓力無法進(jìn)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(dǎo)致填充不足。因此，應(yīng)將保壓時間控制在適宜的范圍內(nèi)，但需要注意，保壓時間過長也會引起其它故障，成型時應(yīng)根據(jù)塑件的具體情況酌情調(diào)節(jié)。（12）注射速度太慢。注射速度與充模速度直接相關(guān)。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(jìn)一步下降產(chǎn)生欠注。對此，應(yīng)適當(dāng)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(jié)構(gòu)設(shè)計不合理。當(dāng)塑件厚度與長度不成比例，形體十分復(fù)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(shè)計塑件的形體結(jié)構(gòu)時，應(yīng)注意塑件的厚度與熔料充模時的極限流動長度有關(guān)。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；, ,。通常，設(shè)計時應(yīng)避免采用這樣的厚度。此外，在成型形體復(fù)雜的結(jié)構(gòu)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(dāng)調(diào)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。7二溢料飛邊故障分析及排除方法（1）合模力不足。當(dāng)注射壓力大于合模力使模具分型面密合不良時容易產(chǎn)生溢料飛邊。對此，應(yīng)檢查增壓是否增壓過量，同時應(yīng)檢查塑件投影面積與成型壓力的乘積是否超出了設(shè)備的合模力。成型壓力為模具內(nèi)的平均壓力，常規(guī)情況下以40mpa計算。生產(chǎn)箱形塑件時，聚乙烯，聚丙烯，聚苯乙烯，及ABS的成型 壓力值約為30mpa。生產(chǎn)形狀較深的塑件時，成型壓力值約為36mpa。在生產(chǎn)體積小于10cm3的小型塑件時，成型壓力值約為60mpa。如果計算結(jié)果為合模力小于塑件投影面積與成型壓力的乘積，則表明合模力不足或注塑定位壓力太高。應(yīng)降低注射壓力或減小注料口截面積，也可縮短保壓及增壓時間，減小注射行程，或考慮減少型腔數(shù)及改用合模噸位大的注塑機。（2）料溫太高。高溫熔體的熔體粘度小，流動性能好，熔料能流入模具內(nèi)很小的縫隙中產(chǎn)生溢料飛邊。因此，出現(xiàn)溢料飛邊后，應(yīng)考慮適當(dāng)降低料筒，噴嘴及模具溫度，縮短注射周期。對于聚酰胺等粘度較低的熔料，如果僅靠改變成型條件來解決溢料飛邊缺陷是很困難的。應(yīng)在適當(dāng)降低料溫的同時，盡量精密加工及修研模具，減小模具間隙。（3）模具缺陷。模具缺陷是產(chǎn)生溢料飛邊的主要原因，在出現(xiàn)較多的溢料飛邊時必須認(rèn)真檢查模具，應(yīng)重新驗核分型面，使動模與定模對中，并檢查分型面是否密著貼合，型腔及模芯部分的滑動件磨損間隙是否超差。分型面上有無粘附物或落入異物，模板間是否平行，有無彎曲變形，模板的開距有無按模具厚度調(diào)節(jié)到正確位置，導(dǎo)合銷表面是否損傷，拉桿有無變形不均，排氣槽孔是否太大太深。根據(jù)上述逐步檢?櫚慕峁?，峨s誆奈蟛羈剎捎沒導(dǎo)庸さ姆椒ㄓ枰耘懦?BR（4）工藝條件控制不當(dāng)。如果注射速度太快，注射時間過長，注射壓力在模腔中分布不均，充模速率不均衡，以及加料量過多，潤滑劑使用過量都會導(dǎo)致溢料飛邊，操作時應(yīng)針對具體情況采取相應(yīng)的措施。值得重視的是，排除溢料飛邊故障必須先從排除模具故障著手，如果因溢料飛邊而改變成型條件或原料配方，往往對其他方面產(chǎn)生不良影響，容易引發(fā)其他成型故障。三熔接痕故障分析及排除方法（1）溫太低。低溫熔料的分流匯合性能較差，容易形成熔接痕。如果說塑件的內(nèi)外表面在同一部位產(chǎn)生熔接細(xì)紋時，往往是由于料溫太低引起的熔接不良。對此，可適當(dāng) 提高料筒及噴嘴溫度或者延長注射周期，促使料溫上升。同時，應(yīng)節(jié)制模具內(nèi)冷卻水的通過量，適當(dāng)提高模具溫度。一般情況下，塑件熔接痕處的強度較差，如果說對模具中產(chǎn)生熔接痕的相應(yīng)部位進(jìn)行局部加熱，提高成型件熔接部位的局部溫度，往往可以提高塑件熔接處的強度。如果由于特殊需要，必須采用低溫成型工藝時，可適當(dāng)提高注射速度極增加注射壓力，從而改善熔料的匯合性能。也可在原料配方中適當(dāng)增用少量潤滑劑，提高熔料的流動性能。(2)模具缺陷。模具澆注系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)參數(shù)對流料的熔接狀況有很大的影響，因為熔接不良主要產(chǎn)生于熔料的分流匯合。因此，應(yīng)盡量采用分流少的澆口形式并合理選擇澆口位置，盡量避免充模速率不一致及充模料流中斷。在可能的條件下，應(yīng)選用一點式澆口，因為這種澆口不產(chǎn)生多股料流，熔料不會從兩個方向匯合，容易避免熔接痕。如果模具的澆注系統(tǒng)中，澆口太多或太小，多澆口定位不正確或澆口到流料熔接處的間距太大，澆注系統(tǒng)的主流道進(jìn)口部位及分流道的流道截面太小，導(dǎo)致料流阻力太大都會引起熔接不良，使塑件表面產(chǎn)生較明現(xiàn)的熔接痕。對此，應(yīng)盡可能減少澆口數(shù)，合理設(shè)置澆口位置，加大澆口截面，設(shè)置輔助流道，擴大主流道及分流道直徑。為了防止低溫熔料注入模腔產(chǎn)生熔接痕，應(yīng)在提高模具溫度的同時在模具內(nèi)設(shè)置冷料穴。此外，塑件熔接痕的產(chǎn)生部位經(jīng)常由于高壓充模而產(chǎn)生飛邊，而且產(chǎn)生這類飛邊后熔接痕不會產(chǎn)生縮孔，因此這類飛邊往往不作為故障排除，而是在模具上產(chǎn)生飛邊的部位開一很淺的小溝槽，將塑件上的熔接痕轉(zhuǎn)移到附加的飛邊小翼上，待塑件成型后再將小翼除去，這也是排除熔接痕故障時常用的一種方法。（3）模具排氣不良，當(dāng)熔料的熔接線與模具的合模線或嵌縫重合時，模腔內(nèi)多股流料趕壓的空氣能從合?？p隙或嵌縫處排出；但當(dāng)熔接線與合模線或嵌縫不重合，且排氣孔設(shè)置不當(dāng)時，模腔內(nèi)被流料趕壓的殘留空氣便無法排出，氣泡在高壓下被強力擠壓，體漸漸變小，最終被壓縮成一點，由于被壓縮的空氣的分子動能在高壓下轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?，因而?dǎo)致熔料匯料點處的溫度升高，當(dāng)其溫度等于或略高于原料的分解溫度時，熔接點處便出現(xiàn)黃點，若其溫度遠(yuǎn)高于原料的分解溫度時，熔接點處便出現(xiàn)黑點。一般情況下，塑件表面熔接痕附近出現(xiàn)的這類斑點總是在同一位置反復(fù)出現(xiàn)，而且出現(xiàn)的部位總是規(guī)律性地出現(xiàn)在匯料點處，在操作過程中，應(yīng)不要將這類斑點誤認(rèn)為雜質(zhì)斑點。產(chǎn)生這類斑點的主要原因是?捎諛＞吲牌渙跡僑哿細(xì)呶路紙夂笮緯傻奶薊恪?BR出現(xiàn)這類故障后，首先應(yīng)檢查模具排氣孔是否被熔料的固化物或其他物體阻塞，澆口處有無異物。如果阻塞物清除后仍出現(xiàn)碳化點，應(yīng)在模具匯料點處增加排氣孔。也可通過重新定位澆口或適當(dāng)降低合械力，增大排氣間隙來加速匯料合流。在工藝操作方面，也可采取降低料溫及模具溫度，縮短高壓注射時間，降低注射壓力等輔助措施。（4）脫模劑使用不當(dāng)。脫模劑用量太多或選用的品種不正確都會引起塑件表面產(chǎn)生熔接痕。在注射成型中，一般只在螺紋等不易脫模的部位才均勻地涂用少量脫模劑，原則上應(yīng)盡量減少脫模劑的用量。對于各種脫模劑的選用，必須根據(jù)成型條件，塑件外形以及原料品種等條件來確定。例如，純硬脂酸鋅可用于除聚酰胺及透明塑料外的各種塑料，但與油混合后即可用于聚酰胺和透明塑料。又如硅油甲苯溶液可用于各種塑料，而且涂刷一次可使用很久，但其涂刷后需加熱烘干，用法比較復(fù)雜。（5）塑件結(jié)構(gòu)設(shè)計不合理。如果塑件壁厚設(shè)計的太薄可厚薄懸殊以及嵌件太多，都會引起熔接不良。薄壁件成型時，由于熔料固化太快，容易產(chǎn)生缺陷，而且熔料在充模過程中總是在薄壁處匯合形成熔接痕，一旦薄壁處產(chǎn)生熔接?郟突岬賈濾薌那慷冉檔?，影响使硬[閱堋Ｒ虼?，灾G杓撲薌翁褰峁故保θ繁Ｋ薌淖畋〔課槐匭氪笥誄尚褪痹市淼淖钚”諍?。此外，应究减蓛f都氖褂們冶諍窬】贍芮饔諞恢隆?BR（6）其他原因。當(dāng)使用的原料水分或易揮發(fā)物含量太高，模具中的油漬