產(chǎn)品缺陷的原因分析教材-資料下載頁(yè)
2025-03-08 21:50本頁(yè)面
【正文】 件可以使射出成形的塑料延後裂解。提高背壓，以降低混入熔膠內(nèi)的空氣。降低熔膠溫度，降低射出壓力或降低射出速度。改善排氣系統(tǒng)，務(wù)必使空氣和蒸汽很容易逃逸。 （ 4） 檢查射出機(jī)規(guī)格：檢查螺桿的壓縮比是否太小。 凹陷與氣孔 凹陷 (sink marks)是指塑料的射出量低於模穴容積，造成塑件表面局部下陷，一般發(fā)生在塑件的厚肉區(qū)，或者是肋、凸轂、內(nèi)圓角之相接平面上。氣孔 (voids)是成品內(nèi)部的真空氣泡。發(fā)生凹陷和氣孔是因?yàn)樗芗鋮s時(shí)，在厚肉區(qū)局部收縮，而且沒有補(bǔ)償足夠的塑料。另外，因?yàn)樯岵黄骄纫蛩?，在與肋或外突特徵相接平面之另一側(cè)常常發(fā)生凹陷。造成凹陷與氣孔的製程因素包括：射出壓力和保壓壓力太低、保壓時(shí)間太短或冷卻時(shí)間太短、熔膠 溫度太高或模具溫 度太高、和局部的幾何特徵。 當(dāng)外側(cè)的材料冷卻與凝固之後，塑料內(nèi)層開始冷卻，塑料收縮導(dǎo)致表層塑料向內(nèi)拉，因而造成凹陷。假如表層的剛性夠強(qiáng)，譬如使用工程塑膠，則表層凹陷可能被內(nèi)層的氣泡取代，如圖 119所示。 圖 119 塑料射出量不足而沒有足夠補(bǔ)償時(shí)，塑件因?yàn)槭湛s導(dǎo)致凹陷或氣孔。 改善塑件銀線痕的方法說明如下： （ 1） 變更塑件設(shè)計(jì)：一般而言，粗厚件易產(chǎn)生凹痕。修改設(shè)計(jì)的塑件厚度，將厚度變化最小化。添加表面特徵以隱藏凹痕，例如在發(fā)生凹痕的表面設(shè)計(jì)一系列的齒狀 (serrations)，如圖 120。重新設(shè)計(jì)肋、凸轂、角板厚度為連接基板肉厚的50~80%。圖 121是建議的設(shè)計(jì)。 （ 2） 變更模具設(shè)計(jì)：將澆口重設(shè)置在厚肉區(qū)或接近厚肉區(qū)，以便在薄肉區(qū)凝固之前進(jìn)行保壓。增加更多的排氣孔或加大排氣孔，方便空氣逃逸。流道或澆口 1. 太小時(shí)，可能造成保壓不完全。加大澆口和流道尺寸以延後澆口凝固時(shí)間，讓更多量的塑料於保壓階段擠入模穴。嘗試改善模具的冷卻系統(tǒng)。當(dāng)要射出大面積和薄元件時(shí)，可能必須使用大澆口或多澆口系統(tǒng)。 圖 120 肋的設(shè)計(jì)以消除凹陷和氣孔。 圖 121 肋、凸轂、角板的設(shè)計(jì)建議以消除凹陷和氣孔。 （ 3） 調(diào)整成形條件：增加射出成形終點(diǎn)的緩衝量。緩衝量應(yīng)維持約 3 mm（ 英吋）。澆口無法在壓力降低之前凝固，於是造成收縮凹陷，這情形可能以增長(zhǎng)射出時(shí)間、增加射出壓力或加長(zhǎng)冷卻時(shí)間，以增加保壓階段的進(jìn)膠量來改善。增長(zhǎng)螺桿前進(jìn)時(shí)間及降低射出速率。降低熔膠溫度和降低模具溫度。頂出時(shí)熔膠溫度太高，可能造成脫模的凹痕。假如模溫太低，元件表面先於內(nèi)部成形，可能造成內(nèi)部空洞。此時(shí)可以提高模面溫度或加長(zhǎng)成形週期來改善情況。檢查止回閥是否造成漏料。 （ 4） 小心準(zhǔn)備塑料：含濕氣的塑料可能會(huì)造成氣孔。塑料的收縮率太大也容易產(chǎn)生氣孔。 縫合線與熔合線 縫合線（ weld lines）的形成是因?yàn)椴煌较蛞苿?dòng)的熔膠之匯流。熔合線（ meld lines）是兩股平行流動(dòng)的熔膠波前之間的接合線。塑件有靠破孔、鑲埋件、多重澆口或因肉厚變化而產(chǎn)生競(jìng)流效應(yīng)時(shí)，都會(huì)造成縫合線／熔合線。假如無法避免在塑件造成縫合線／熔合線，應(yīng)該調(diào)整澆口的位置和尺寸，使縫合線或熔合線發(fā)生在低應(yīng)力或不明顯的區(qū)域。 傳統(tǒng)上以兩股熔膠的匯流角度來區(qū)分縫合線和熔合線，如圖 122所示，匯流角度小於 135176。時(shí)產(chǎn)生的是縫合線，大於 135176。時(shí)產(chǎn)生熔合線。可以注意到的是匯角度在 120176。~150176。時(shí)，縫合線的表面痕跡將會(huì)消失。 圖 122 縫合線與熔合線 一般認(rèn)為縫合線的品質(zhì)比熔合線差，因?yàn)樵诳p合線形成後，較少分子跨越縫合線相互融合。提高縫合線和熔合線區(qū)域的溫度和壓力可以改善其強(qiáng)度?？剂克芰蠌?qiáng)度與外觀時(shí)，一般都不容許產(chǎn)生縫合線，添加纖維的強(qiáng)化塑料更是如此，因?yàn)槔w維通常平行於縫合線配合；而無法跨越縫合線，如圖 123所示。 縫合線的強(qiáng)度決定於兩股熔膠波前相互交織的能力，縫合線區(qū)域的強(qiáng)度可能是無縫合線區(qū)域的 10~90%，因?yàn)楣?fàn)圍寬廣，能夠促成較佳縫合線品質(zhì)的成形條件應(yīng)值得檢驗(yàn)，包括： ? 高射出壓力和高射出速度。 ? 高熔膠溫度與高模壁溫度。 ? 在接近澆口處產(chǎn)生縫合線。 ? 兩股匯流的熔膠波前的溫度差必須小於 10℃ 。 圖 123 添加纖維的強(qiáng)化塑料之熔膠波前 假如縫合線在充填完全以前形成，而且立即進(jìn)行保壓，結(jié)果的縫合線較不明顯，而且強(qiáng)度較強(qiáng)。對(duì)於複雜幾何形狀的塑件，流動(dòng)分析模擬可以針對(duì)模具的設(shè)計(jì)變更加以預(yù)測(cè)縫合線／熔合線的位置，並且監(jiān)控各股熔澆波前之溫度差。 改善塑件縫合線／熔合線的方法說明如下： （ 1） 變更塑件設(shè)計(jì)：增加壁厚，以幫助壓力的傳送，並且保持較高的熔膠壓力。調(diào)整澆口位置與尺寸，或減小塑件的厚度比。參閱圖 124。 （ 2） 變更模具設(shè)計(jì)：加大澆口與流道的尺寸。將排氣孔設(shè)在縫合線／熔合線，以消除包風(fēng)，避免塑件的強(qiáng)度減弱。改變澆口設(shè)計(jì)以去除縫合線／熔合線，或者在接近澆口處形成承高壓與高保壓壓力的縫合線／熔合線。 圖 124 改良流道系統(tǒng)以獲得較佳強(qiáng)度的縫合線 （ 3） 調(diào)整成形條件：假如塑件在縫合線處有破裂的傾向，可以在塑料過熱的範(fàn)圍以內(nèi)，適度提高熔膠溫度、模具溫度、射出速度、或射出壓力。熔膠溫度太低造成熔膠波前無法交互編織在一起。然而熔膠溫度太高也可能造成樹脂裂解，仍無法產(chǎn)生好的編織面。射出壓力太低而無法逼迫熔膠在熔合線結(jié)合。 （ 4） 小心準(zhǔn)備塑料：提高熔膠流動(dòng)性有助於減小縫合線，所以在塑件功能許可範(fàn)圍內(nèi)，可以考慮改用流動(dòng)指數(shù) (MI)值較高的塑料。 THE END 演講完畢，謝謝觀看！
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