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  • 成型不良現象分析及對策

主要針對目前成型品產生不良有原因加以分析判斷,在射出成型機,塑膠模具及原料方面提供參考因素從而有效的控制不良的產生,降低生產成本。

1.起瘡:(銀色條紋)

成品表面,以CATE為中心,有很多銀白色的條痕,基本上是順著原料的流動方向產生。這種現像是許多不良條件累積後發生的,有時要抓住真正的原因很困難。

1.1 原料中如果有水分或其他揮發成分,未充分烘乾,則表面上就會產生很多銀條。

1.2 原料中偶然混入其它原料時,也會形成起瘡,其形狀呈雲母狀或針點狀,容易與其它原因造成的起瘡分別。

1.3 原料或料管不清潔時,也容易發生這種情況。

1.4 射出時間長,初期射入到模穴內的原料溫度低,固化的結果,使揮發成分不會排除,尤其對溫度敏感的原料,發常會出現這種狀況。

1.5 如果模溫低,則原料固化快也容易發生(1。4)之狀況,使揮發成分不會排出除。

1.6 模具排氣不良時,原料進入時氣體不易排除,會產生起瘡,像這種狀況,成品頂部往往會燒黑。

1.7 模具上如果附著水分,則充填原料帶來的熱將其蒸發,與熔融的原料融合,形成起瘡,呈蛋白色霧狀。

1.8 膠道冷料窩有冷料或者小,射出時,冷卻的原料帶入模穴內,一部分會迅速固化形成薄層,剛開始生產時模溫低也會開成起瘡。

1.9 原料在充填過程中,因模穴面接觸部分急冷形成薄層,又被後面的原料融化分解,形成白色或污痕狀,多見於薄殼產品。

1.10 充填時,原料成亂流狀能,使原料流徑路線延長,並受模穴內結構的影響產生磨擦加之充填速度比原料冷卻速度快,GATE位置處於筋骨處或者小容易產生起瘡,成品肉厚急劇化的地方也容易產生起瘡。

1.11 GATE以及流道小或變形,充填速度快,瞬間產生磨擦使溫度急升造成原料分解。

1.12 原料中含有再生料,未充分烘乾,射出時分解,則產生起瘡。

1.13 原料在料管中停留時間久,造成部分過熱分解。

1.14 背壓不足,捲入空氣(壓縮比不足)。

 

起瘡:表一

 

 

可塑化能力不足。

樹脂過熱分解(料管溫度)

料管內原料停留久,造成部分過熱。

射出壓力過高。

螺桿捲入空氣(背壓不足)。

 

 

 

 

模具內排氣不良。

模具溫度低。

膠道冷料窩存儲小。

GATE 過小或變形。

模具表面有水分。

模穴的形狀不良(橫截面或壁厚變化較多較急)。

 

原料中由水分及揮發成分。

原料烘乾不足。

混入其它原料。

 

2.會膠線

  會膠線是原料在合流處產生細小的線,由於沒完全融合而產生,成品正、反面都在同一部位上出現細線,如果模具的一方溫度高,則與其接觸的會膠線比另一方淺。

  1 提高原料溫度,增加射出速度則會膠線減小.

  2 提高模具溫度,使原料在模具內的流動性增加,則原料會合時溫度較高,使其會膠線減小.

  3 CATE 的位置決定會膠線的位置,基本上會膠線的位置都進膠方向一致.

  4 模具中間有油或其它不易揮發成分,則它們集中在結合處融合不充分而成會膠線,

  5 受模具結構的影響,完全消除會膠線是不可能的,所以調機時不要約束在去除會膠線方面,而是將會膠線所產生的不良現象控制中最小限度,這一點更為重要.

 

會膠線:表二

 

 

原料溫度低,流動性不足

射出壓力低

射出速度慢

灌嘴冷料或太長

灌嘴處變形造成阻力大(壓力損失)

 

 

模具溫度低

模具內排氣不良

GATE 位置不良

GATE 流道過小

從GATE 到會膠線產生位置的距離過長(L/T的關係)

模具溫度不平衡

 

原料流動性不良

原料固化速度快

原料烘乾不足

 

3.氣泡:

  成品壁厚處的內部所產生的空隙,不透明的產品不能從外面看到,必須將其刨開後才能見到.

  壁厚處的中心是冷卻最慢的地方,因此迅速冷卻,快速收縮的表面會將原料拉引起來產生空隙,形成氣泡.

 1 射出壓力盡可能高,減少原料收縮。

 2 成型品上肉厚變化急劇時,各部分冷卻速度不同,容易發後氣泡。

 3 由於停滯空氣的原因而產生氣泡。

 4 GATE 過小,成品肉厚變化快。

 5在GATE固化前,必須保持充分的壓力。

 

氣泡:表三

 

 

 

 

原料溫度高,氣體產生機會多

射出壓力低

射出速度過快或過慢

保壓低

保壓時間短

保壓轉換位置太快

原料溫度低,流動性低

背壓不足

冷卻時間長

 

模具溫度低

模具排氣不良

GATE,流道膠口過小

原料

烘乾不足

原料收縮比率大

 

4.翹曲:

  射出時,模具內樹脂受到高壓而產生內部應力,脫模後,成品兩旁出現變形彎曲,薄殼成型的產品容易產生變形。

1 成型品還沒有充分冷卻時,進行頂出,通過頂針對錶面施加壓力,所以會造成翹曲或變形。

2 成型品各部冷卻速度不均勻時,冷卻慢收縮量加大,薄壁部分的原料冷卻迅速,粘度提高,引起翹曲。

3 模具冷卻水路位置分配不均勻,須變更溫度或使用多部模溫機調節。

4 模具水路配置較多的模具,最好用模溫機分段控制,已過到理想溫度。

 

翹曲:表四

 

 

原料溫度低,流動性差

保壓高

保壓時間長

射出壓力高

射出速度慢

冷卻時間短

 

模具溫度低

模具上有溫差

模具冷卻不均勻,不充分

脫模不良

原料

原料的流動性不夠

 

5.流痕:

   原料在模穴內流動時,在成品表面上出現以GATE 為中心的年輪狀細小的鄒紋現象。

 1 增加原料溫度以及模具溫度,使原料容易流動。

 2 充填速度慢,則在充填過程中溫度下降,而發生這種現象。

 3 如果灌嘴過長,則在灌嘴處溫度下降,因此,冷卻的原料最先射出,發生壓力下降,而造成流痕。

 4 冷卻窩小,射出初期,溫度低的原料被先充填造成流痕。

 

流痕:表五

 

 

原料溫度低,流動性不夠

射出速度快或慢

灌嘴孔徑過小或灌嘴過長

射出壓力低

保壓不足

保壓時間短

 

模具溫度低

模具冷卻不適當

GATE 小或流道小

冷料窩存儲小

原料

原料的流動性不良

 

6.欠肉:

  成品未充填完整,有一部分缺少的狀能,作為其原因認為有以下幾點:

1 成品面積大,機台射出容量各可塑化能力不足,此時要選擇能力大的機台。

2 模具排氣效果不佳,模穴內的空氣如果沒有在射出時排除,則會由於殘留空氣的原因而使充填不完整,有時產生燒焦現象。

3 模穴內,原料流動距離長,或者有薄壁的部分,則在原料充填結束前冷卻固化。

4 模具溫度低,也容易造成欠肉,但是提高模溫則冷卻時間延長,造成成型週期時間也延長,所以,必須考慮從與生產效率相關角度來決定適當的模溫。

5 熔融的原料溫度低或射出速度慢,原料在未充滿模穴之前就固化而造成短射的現象。

6 灌嘴孔徑小或灌嘴長,要提高灌嘴溫度,減小其流動的阻力,灌嘴的選擇盡可能短,若選擇灌嘴孔徑小或灌嘴長的,則不僅使其流動的磨擦阻力加大,而且由於阻力的作用而使速度減慢,結果原料提前固化。

7 成品模穴數量較多,流量不平衡,要設整GATE 的大小來控制,GATE 小模穴阻力大往往會欠肉,如有熱膠道系統,也可單獨調整某欠肉模穴溫度來控制。

8 射出壓力低,造成充填不足。

 

欠肉:表六

 

 

射出能力(容量,可塑化能力)不足

原料料量不足(計量不足)

射出壓力低

原料溫度低,流動性不足

射出速度慢

灌嘴變形(溫度孔徑)壓損失

保壓壓力轉換位置過快

射出時間設定過短

逆止閥破裂

螺桿直徑大,射出壓力低

灌嘴處溢料

 

GATE 或流道平衡不良(因此不同時充填)

模具排氣不良

GATE 變形或流道小(壓力損失)

模具溫度低(原料溫度過早的下降到熔點以下)

模穴壁厚過薄(與L/T的關係)

GATE 位置不適當

模具冷卻不適當

原料

原料流動性不足

 

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