【正文】 成型品表面產(chǎn)生凹陷的現(xiàn)象 ﹐ 這是體積收縮所致 ﹐通 常見於肉厚部分肋或出的背面直接澆口肉厚不均的部份 凹陷與真空泡同時發(fā)生之狀況 ﹔ 成型品的中習(xí)部分肉較厚 冷卻較慢 ﹐ 外部冷卻較快 ﹐ 此時內(nèi)部 (肉厚 處 )熔融塑 料被 外側(cè)拉伸 ﹐ 中心部發(fā)后空隙實際為真空泡不易冷卻的肉厚 部發(fā)后於表面者為凹陷 原因?qū)Σ?﹔ (1) 射出壓低的場合射出壓低則樹脂的壓縮不完全 而產(chǎn)生 收縮 下陷 ﹐ 最好提高射出壓 (2) 射出壓持時間 短的場合射出壓保持時間短 ﹐ 則無法彌 補樹脂的熱收縮 量 ﹐ 另外也容易造成回流 (back flow),而發(fā) 生壓縮不完全 ﹐ 因此延長射出保持時間 (3) 射出速度過慢 ﹐ 過快的場合太慢的話 ﹐ 固化即刻開始﹐ 壓力傳達不足 ﹐ 因此需加快射出速度 ﹐ 另外 ﹐ 太快的話﹐ 僅能填充少量 ﹐ 所以要減緩射出速度 ﹐ 增加計量 . 69 (4) 射出量少的場合 射出量少則樹脂的壓縮少 ﹐ 因此需加射 出量 . (5) 樹脂溫度高 ﹐ 模溫高的場合 如此 ﹐ 冷卻速度慢 ﹐ 收縮完全而產(chǎn)生收縮下陷 ﹐ 因此最好 降低樹脂溫度及模溫 . (6) 橫澆道 ﹐ 進澆道口狹小場合 橫澆道 ﹐ 進澆口狹小的話 ﹐ 壓力損失增大 ﹐ 樹脂壓降低 ﹐ 則 壓縮不完全 ﹐ 大部加大時澆口而橫澆道維持原狀 ﹐ 但長的 橫澆道壓力損失是進澆口的數(shù)倍 ﹐ 因此不僅考慮進澆口對 橫澆也不可遺忘 ﹐ 太大的橫澆道 將會浪材料 ﹐ 因此不可隨 便加大 . (7) 有厚肉部與寬的補強肋的場合 普通補強肋厚度需控制在壁厚的 ~~ ﹐ 距離進 澆口遠的位置或容易造成收縮下陷問題的位置 ﹐ 晝量減小 補強肋的肉厚 ﹐ 另外 ﹐ 為了縮小與周圍的熱收縮差 ﹐ 由周 邊部補強肋 ﹐ 有根部漸漸增加肉厚 . (8) 模具冷卻不適當?shù)膱龊? 模具冷卻不適當將使熱收縮不均一 ﹐ 因此厚肉補強肋的根部 肉厚的地方需要有足夠的冷卻 . (四 ) 氣泡 (BUBBLESamp。VOIDS) 70 定義 ﹔ 熔融塑料中有水份 ﹐ 揮發(fā)性氣體於成型過程進入成 型品內(nèi)部而殘留的空洞現(xiàn)象謂 `氣泡 (BUBBLES). 成型品肉厚處溶池冷卻過程 中 ﹐ 同於體積收縮所產(chǎn)生的間 隙謂之真空泡 . ※ 氣泡與真空泡之區(qū)別要領(lǐng) ﹔ 成型品自模具中取出 ﹐ 待一般時間再呈現(xiàn)氣泡者謂氣泡 成型品自模具中取出 ﹐ 待一般時間再呈現(xiàn)氣泡者謂之真空泡 改善對策 ﹔ a 擴大澆品或流道尺寸 ﹐ 使壓力有效作用於成型品的肉厚部 . b 提高保持壓力及延長冷卻時間 c 成型塑粒盡量除去含水份 d 料管溫度設(shè)定不宜偏高 ﹐ 可有效防止塑料分解氣體之產(chǎn)生 . (1) 收縮下陷造成的情形 主要原因是因為壓縮不完全 ﹐ 考慮采取下列對策 ﹔ a . 提高脂溫 ﹐ 模溫 ﹐ 加大橫澆道 ﹐ 進澆口 ﹐ 減少樹脂的流 動阻力 ﹐ 使模內(nèi)樹脂有足夠的壓縮 b. 提高射出壓力 ﹐ 使樹脂有充分的壓縮 c. 延長射出壓保持時間 ﹐ 以補足熱收縮量 ﹐ 防止回流 (back,flow),使樹脂有充分的壓縮 d. 提高射出速度 ﹐ 在樹脂冷卻固化以前可以達到充分壓縮 e. 制品中有急速的肉厚變化的話 ﹐ 則冷卻 速度不均一 ﹐易 發(fā)生氣泡 ﹐ 此時必需使肉厚變化圓滑些 ﹐ 并提高此部分的 71 冷卻效率 . (2) 溶融樹脂中有水分 ﹐ 揮發(fā)物 ﹐ 空氣造成的 a. 材料進行預(yù)先干燥 b. 使儲料桶部的冷動充分 ﹐ 降低儲料桶側(cè)溫度 ﹐ 并提高背 壓 ﹐ 使氣體能由儲料桶側(cè)排出 c. 樹脂溫度過高 ﹐ 則氣體的發(fā)生量多 ﹐ 此時則必需下降加 熱缸筒的溫度 (五 ) 破裂 (CRACKING)與龜裂 (CRAXING) 定義 ﹔ 成型品表面裂痕嚴重而明顯者為破裂 (CRACKING)成 型品表面呈毛狀裂紋 ﹐ 制品尖銳突角處常呈現(xiàn)此現(xiàn)象謂之 龜裂現(xiàn)象裂紋為成型品的致命缺陷 ﹐ 主要的原因如下 ﹔ (1)脫模不良所致 (3)模子溫度過低 (2)過度充填所致 (4)制品構(gòu)造上的缺陷所致 a 為避免脫模不良所致的該毛病時母模各部份要設(shè)充分的退 模斜度 ﹐ 研磨模子表面 ﹐ 檢討頂出銷的粗細 ﹐ 配置等 ﹐ 頂出 時成型品各部份的模阻力要均勻 . b 過度充填是施 加過大的射出壓力或材料計量過多 ﹐ 成型 品內(nèi)部應(yīng)力過大 ﹐ 脫模時造成裂紋 ﹐ 在此種狀態(tài) ﹐ 模子配件 的變形也增大 ﹐ 更難脫模 ﹐ 肋常破裂 ﹐ 此時宜低射出壓力﹐ 低樹脂溫度 ﹐ 低模子溫度 ﹐ 防止過度充填 . c 澆品部常易殘留過大的內(nèi)部應(yīng)力 ﹐ 此部份易脆化 ﹐ 特別是 72 直接澆口的部份成為宛如過度充填的狀態(tài) ﹐ 易因內(nèi)部應(yīng)力 而破裂 ﹐ 易以澆口為中心 ﹐ 發(fā)生放射 狀裂紋 . 應(yīng)力龜裂問題 ﹔ ABS材料成型后數(shù)目收縮較多 ﹐ 不立刻發(fā)生象裂 ﹐ 卻在若干 時間后才發(fā)生 ﹐ 應(yīng)力龜裂的潛變期為 21天左右 . 金屬埋入嵌件之應(yīng)力龜裂 ﹔ 塑料的膨脹系數(shù)為金屬的數(shù)倍 ﹐ 成型后收縮 ? 發(fā)生應(yīng)力造成該部位之龜裂 (CRAZING),嚴重者破裂 (CRACKING) 配向所致的應(yīng)力龜裂問題 ﹔ 塑料的分子在拉伸態(tài)下固化 ﹐ 即模具表面溫度太新華通訊 社時 ﹐ 分子配向容易發(fā)生 ﹐ 而配向引起的慶力會造成龜裂現(xiàn)象發(fā)生 (六 ) 白化 (BLUSHING) 定義 ﹔ 成型品脫模之際 ﹐ 因頂出銷的頂力或成型品倒鉤(UNDERCUT)位之阻力 ﹐ 該部呈現(xiàn)白色痕跡稱為白化(BLUSHING)白化并非裂紋 ﹐ 但卻是裂紋 (龜裂 )之前兆 ﹐ 當見於 ﹐ 白化是成型品內(nèi)部顯著的殘留應(yīng)力所致 ﹐ 應(yīng)注意象裂現(xiàn)象之發(fā)生 (七 ) 變形 (STRAIN)翹曲 ﹐ 扭曲 定義 ﹔ 變形可分成翹曲與扭曲兩種現(xiàn)象。平行邊變形者稱為翹曲 (WRAPING)? 對角線方向的變形稱為扭曲(TORSION) 這些變形為成形時的各種內(nèi)部應(yīng)力所致 ﹐ 原因大致如下 ﹔ 73 (1) 脫模時的內(nèi)部應(yīng)力所致。 (2) 模具溫度控制不充分右不均勻所致。 (3) 材料或填充料的流動配向所致。 (4) 成形條件不適當所致。 (5) 成形品形狀 ﹐ 肉厚等所致。 變形的對策是依制品形狀面定 ﹐ 對於變形的因素有很大的不同 ﹒ (1) 肉厚不均一 ﹐ 冷卻不均一的場合因樹脂的冷卻速度不 一樣 ﹐ 冷卻速度快的地方收縮變小 ﹐ 冷卻速度慢的地方收縮 大 ﹐ 面發(fā)生變形。則厚肉的地方 必需有效地冷卻 ﹐ 或距進 膠口遠的地方 樹脂溫度較低 ﹐ 因此距離澆口近的地方 冷卻 ﹐ 而距進澆口遠的地方提高模溫 ﹐ 刻意地設(shè)置溫度差。 (2) 全體的收縮小 ﹐ 或收縮差小的場合利用低模溫 ﹐ 低樹脂溫 減小樹脂的熱收縮 ﹐ 或利用高射出壓 ﹐ 長射出保持時間提高 壓縮性 ﹐ 充分補足熱收縮量。 (3) 由於分子配向造成的場合 A 利用高溫 ﹐ 高樹脂溫 ﹐ 低樹脂壓 ﹐ 短射出保持時間 ﹐ 降低樹脂的斷應(yīng)力 ﹐ 降低分子配向的情況。 B 利用多進澆口 ﹐ 減少收縮率的 *方向。 C 因薄肉部的流動性不佳 ﹐ 因此容易因配向面造成 *方 向性 ﹐ 薄肉處有進膠口或進膠口周圍的薄肉處易出現(xiàn)波狀的 變形。則必需變更進膠口位置 ﹐ 或 膠口周圍的薄肉處易出 74 現(xiàn)波狀的變形 .則必需變更進膠中口位置 , 或采用扇形進口使 流動均一 ,進膠口立即固化 ,可經(jīng)減少殘留應(yīng)力 ,減少變形 . (4) 側(cè)壁的內(nèi)變曲 A 公模側(cè)充分冷卻降低溫度 ,母模側(cè)通溫水提高溫度 ,側(cè)樹 脂外側(cè)的收縮較內(nèi)側(cè)的大 .因此 ,外側(cè)受到以進澆口為中心的 拉斬作用 ﹐ 可以陰止壁往內(nèi)側(cè)傾斜。 B 使側(cè)壁 面的樹脂流動方向與底面相同 C 側(cè)壁設(shè)置補強肋成型品脫模時的內(nèi)部應(yīng)力所以致的變形 ﹐ 是成形品未充分冷卻固化前 ﹐ 從模具頂了出所致模具內(nèi)的成 型品若不均勻冷卻 ﹐ 則造成熱收縮不均勻 ﹐ 容易變形結(jié)晶性 塑膠的成型收縮率大 ﹐ 因此 ﹐ 收縮差所造成的變形也大 ﹐防 止方法是注意模具的溫度控制成型時的材料或填充料所致的 配向性 ﹐ 也是成型品變形的主要原因 ﹐ 配向性所致的變形與 模具構(gòu)造有關(guān)系 ﹐ 如澆口的設(shè)置 ﹐ 形狀 ﹐ 大小數(shù)目等影響成 型品的變形有重大關(guān)系 防止成型品的變形只調(diào)整成型條件是很難達成的 ﹐ 但是 為了減少內(nèi)應(yīng)力所致的變形 ﹐ 可減低射出壓力縮短保壓時間 減低射 出速度成型品的變形主要取決于成型品設(shè)計的良好與 否 ﹐ 使用之成型材料的適當與否 ﹐ 因此 ﹐ 成型品設(shè)計時需加 以注意。 75 一般為防止成型品變形 ﹐ 可要剛成型后以冷 工模等對成型品施加外力 ﹐ 矯下 變形或防止 進一步的變形 ﹐ 但成型品在使 用中若再次碰到高溫時又會復(fù)原 ﹐ 對此點需特別加以注意 (八 ) 熔合線 定義 ﹔ 熔合線 (weld line) 是熔融材料二道或二道以上合流 的部分所形成的細線 熔合線發(fā)生的原因如下所示 ﹔ (1) 成型品形狀 (模具構(gòu)造 )所致材料的流動的方式 (2) 熔合材料的流動性不良 (3) 熔融材料合流處入空氣 ﹐ 揮發(fā)物或脫模劑等異物熔合線是流動的材料前端部合流時 ﹐ 此部分的材料溫度特別低所致﹐ 即合流部未能充分熔合所致成型品的窗孔部周邊難免會造成材料合流 ﹐ 而產(chǎn)生熔合線 ﹐ 但材料的流動性特別良好 ﹐ 可使熔合線幾乎看不見 ,同時 ﹐ 升高材料溫度 ﹐ 增加模具的溫度 ﹐ 亦可使熔合線之程度減至最小 .改變澆口位置 ﹐ 數(shù)目將發(fā)生熔合線的位置移往他處 ﹐ 或在熔合線位置排氣孔 ﹐ 速疏散此部分的空氣及揮發(fā)物或在熔合部附近設(shè)材料溢流池 ﹐ 將熔合線稱至溢流池 ﹐ 事后再將其切除等 皆是有效的處置對策熔合線不僅有礙成型外觀 ﹐ 同時也不利于成型品強度 ﹐ 玻璃纖維等 填充料的非強化塑膠之熔合線部強度與其他部位相差無幾。但玻璃纖維強化 76 塑膠 (FRTP)玻璃纖維在熔合 .部不融著 ,此部分的強度常低很多 . 結(jié)合線在射出成型中是不可避免的現(xiàn)象 ﹐ 通常表現(xiàn)在于成形品的不連續(xù)部溶融樹脂在模具內(nèi)分流后再度合流時 ﹐ 樹脂溫度降低而產(chǎn)生無完全融合這是因樹脂的流動性的惡化﹐ 樹脂溫度過量下降及模具內(nèi)的樹脂融合部的排氣不良造成 ﹐ 下圖是結(jié)合線綿例子 。 流動方向 結(jié)合線 密合孔 澆口