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塑胶外壳成型熔接痕产生的原因 新锦宇解决方案

文章出处:新锦宇科技 作者:新锦宇 人气:285 发表时间:

在注塑成型的众多缺陷中,塑胶外壳熔接痕是最为普遍的,除少数几何形状非常简单的塑胶外壳外,发生在大多数塑胶外壳上,形状通常为一条线或V形槽,尤其是需要使用多浇口模具和嵌件的塑胶外壳。熔接痕不仅使得塑胶外壳的外观质量受到影响,而且使塑胶外壳的力学性能,如冲击强度、拉伸强度、断裂伸长率等,受到不同程度的影响。此外,熔接痕还给塑胶外壳的寿命带来严重的影响,因此,应尽可能地予以避免或改善。


塑胶外壳

熔接痕产生的主要原因是:熔融塑料在型腔中遇到嵌件、孔洞、流速不连贯的区域或充模料流中断的区域时,多股熔体的汇合;发生浇口喷射充模时,物料不能完全融合。熔接痕产生原因和解决办法:

1. 温度太低

低温熔料的分流汇合性能较差,容易形成熔接痕。如果说塑胶外壳的内外表面在同一部位产生熔接细纹时,往往是由于料温太低引起的熔接不良。对此,可适当提高料筒及喷嘴温度或者延长注射周期,促使料温上升。同时,应节制模具内冷却水的通过量,适当提高模具温度。

一般情况下,塑胶外壳熔接痕处的强度较差,如果说对模具中产生熔接痕的相应部位进行局部加热,提高塑胶外壳熔接部位的局部温度,往往可以提高塑胶外壳熔接处的强度。

如果由于特殊需要,必须采用低温成型工艺时,可适当提高注射速度极增加注射压力,从而改善熔料的汇合性能。也可在原料配方中适当增用少量润滑剂,提高熔料的流动性能。


2. 模具缺陷

模具浇注系统的结构参数对流料的熔接状况有很大的影响,因为熔接不良主要产生于熔料的分流汇合。因此,设计塑胶外壳模具应尽量采用分流少的浇口形式并合理选择浇口位置,尽量避免充模速率不一致及充模料流中断。在可能的条件下,塑胶外壳模具应选用一点式浇口,因为这种浇口不产生多股料流,熔料不会从两个方向汇合,容易避免熔接痕。

如果塑胶外壳模具的浇注系统中,浇口太多或太小,多浇口定位不正确或浇口到流料熔接处的间距太大,浇注系统的主流道进口部位及分流道的流道截面太小,导致料流阻力太大都会引起熔接不良,使塑胶外壳表面产生较明现的熔接痕。对此,应尽可能减少浇口数,合理设置浇口位置,加大浇口截面,设置辅助流道,扩大主流道及分流道直径。

为了防止低温熔料注入模腔产生熔接痕,应在提高模具温度的同时在模具内设置冷料穴。此外,塑胶外壳熔接痕的产生部位经常由于高压充模而产生飞边,而且产生这类飞边后熔接痕不会产生缩孔,因此这类飞边往往不作为故障排除,而是在模具上产生飞边的部位开一很浅的小沟槽,将塑胶外壳上的熔接痕转移到附加的飞边小翼上,待塑胶外壳成型后再将小翼除去,这也是排除熔接痕故障时常用的一种方法。

塑胶外壳

3. 模具排气不良

当熔料的熔接线与模具的合模线或嵌缝重合时,模腔内多股流料赶压的空气能从合模缝隙或嵌缝处排出。但当熔接线与合模线或嵌缝不重合,且排气孔设置不当时,模腔内被流料赶压的残留空气便无法排出,气泡在高压下被强力挤压,体渐渐变小,最终被压缩成一点,由于被压缩的空气的分子动能在高压下转变为热能,因而导致熔料汇料点处的温度升高,当其温度等于或略高于原料的分解温度时,熔接点处便出现黄点,若其温度远高于原料的分解温度时,熔接点处便出现黑点。

一般情况下,塑胶外壳表面熔接痕附近出现的这类斑点总是在同一位置反复出现,而且出现的部位总是规律性地出现在汇料点处,在操作过程中,应不要将这类斑点误认为杂质斑点。产生这类斑点的主要原因是由于模具排气不良,它是熔料高温分解后形成的碳化点。

    出现这类故障后,首先应检查模具排气孔是否被熔料的固化物或其他物体阻塞,浇口处有无异物。如果阻塞物清除后仍出现碳化点,应在塑胶外壳模具汇料点处增加排气孔。也可通过重新定位浇口或适当降低合械力,增大排气间隙来加速汇料合流。在工艺操作方面,也可采取降低料温及模具温度,缩短高压注射时间,降低注射压力等辅助措施。

4. 脱模剂使用不当

脱模剂用量太多或选用的品种不正确都会引起塑胶外壳表面产生熔接痕。在注射成型中,一般只在螺纹等不易脱模的部位才均匀地涂用少量脱模剂,原则上应尽量减少脱模剂的用量。对于各种脱模剂的选用,必须根据成型条件,塑胶外壳外形以及原料品种等条件来确定。例如,纯硬脂酸锌可用于除聚酰胺及透明塑料外的各种塑料,但与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种塑料,而且涂刷一次可使用很久,但其涂刷后需加热烘干,用法比较复杂。

5. 塑胶外壳结构设计不合理

如果塑胶外壳壁厚设计的太薄可厚薄悬殊以及嵌件太多,都会引起熔接不良。薄壁件成型时,由于熔料固化太快,容易产生缺陷,而且熔料在充模过程中总是在薄壁处汇合形成熔接痕,一旦薄壁处产生熔接痕,就会导致塑件的强度降低,影响使用性能。因此,在设计塑胶外壳形体结构时,应确保塑胶外壳的最薄部位必须大于成型时允许的最小壁厚。此外,应尽量减少嵌件的使用且壁厚尽可能趋于一致。

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6. 其他原因

当使用的原料水分或易挥发物含量太高,塑胶外壳模具中的油渍末清洗干净,模腔中有冷料或熔料内的纤维填料分布不良,塑胶外壳模具冷却系统设计不合理,熔料固化太快,嵌件温度太低,喷嘴孔太小,注塑机塑化能力不够,注塑机料筒中压力损失太大,都会导致不同程度的熔接不良。对此,在操作过程中,应针对不同情况,分别采取原料预干燥,定期清理模具,改变模具冷却水道设置,控制冷却水的流量,提高嵌件温度,换用较大孔径的喷嘴,改用较大规格的注塑机等措施予以解决。


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