注塑成型制品不良现象及解决办法

1、注塑成型制品不良现象及解决办法(郑州海天机械销售有限公司提供一、塑料制品充填不满1、成因:主要是缺料和注射压力与速度不妥(包括阻力造成压力过于耗损。2、解决措施:(1机台方面:机台的塑化量或加热功率不定,应选用塑化量与加热功率大的机台;螺杆与料筒或过胶头等的磨损造成回料而出现实际充模量不中;热电偶或发热圈等加热系统故障造成料筒的实际温度过低;注射油缸的密封元件磨损造成漏油或回流,而不能达到所需的注射压力;射嘴内孔过小或射嘴中心度调节不当造成阻力过大而使压力消耗。(2模具方面:模具局部或整体的温度过低造成入料困难,应适当提高模温;模具的型腔的分布不平衡。制件壁厚过薄造成压力消耗过磊而且充模不力。

2、应增加整个制件或局部的壁厚或可在填充不足处的附近,设置辅助流或浇口解决。模具的流道过小造成压力损耗;过大时会出现射胶无力;过于粗糙都会造成制件不满。应适当设置流道的大小,主流道与分流道,浇口之间的过渡或本身的转弯处应用适当的圆弧过渡。模具的排气不良。进入型腔的料受到来不及排走的气体压力的阻挡而造成充填不满。可以充分利用螺杆的缝隙排气或降低锁模力利用分型面排气,必要时要开设排气沟道或气孔。(3制件不满反复出现的原因:塑料原料粒度大小悬殊不均时会使加料份量不定。螺杆的过胶头、过胶圈及过胶垫圈的磨损过大,使熔料可能在螺杆处经与料筒内之间滑行及回流造成不满。入流口的冷却系统失效,使下料量不稳定。料筒调

3、定的注料量不足,即缓冲垫过小会使射料时多时少而出现制件不满。二、飞边1、成因:又称溢边、披锋、毛刺等,大多发生在模具的分合位置上,如动模和静模的分型面,滑块的滑配部位、镶件的绝隙、顶杆孔隙等处,飞边在很大程度上是由于模具或机台锁模力失效造成。2、解决措施:(1机台的最高锁模力不够应选用锁模力够的机台。锁模机铰磨损或锁模油缸密封元件磨损出现滴油或回流而造成锁模力下降。加温系统失控造成实际温度过高应检查热电偶、加热圈等是否有问题。(2模具方面:模具型腔分布不衡或平行度不够造成受力不平衡而造成局部飞边,局部不满,应在不影响制件完整性前提下流道应尽量安置在质量对称中心。模具中活动构件、滑动型芯受力不平

4、衡时会造成飞边。模具排气不良时受压的空气会使模的分型面胀开而出现飞边,应开设良好的排气系统,或在分型面上挖排气沟。(3原料方面:塑料的流动性过大,或加太多的润滑剂,应适当降低压力、速度、温度等,减小润滑剂的使用量,必要时要选用流动性低的塑料。(4加工、调整方面:设置的温度、压力、速度过高,应采用分段注射。注射时间、保压时间、加料量过多都会造成飞边。调节时,锁模机铰未伸直,或开、锁模时调模螺母经常会动而造成锁模力不足出现飞边。调节头与二极的平行度不够或调节的系统压力过大。(5飞边反复出现的原因:塑料原料粒度大小悬殊不均时会使加料份量不定。螺杆的过胶头、过胶圈及过胶垫圈的磨损过大,使熔料可能在螺杆

5、处经与料筒内之间滑行及回流造成飞边。入流口的冷却系统失效,使下料量不稳定。料筒调定的注料量不足,即缓冲垫过小会使射料时多时少而出现飞边。三、浇口区域缺陷(一光芒线1、成因:在垂直制件方向的点浇口设计中,注塑时制件表面出现了以浇口为中心的由不同颜色深度和光泽组成的辐射系统,称为光芒线。大体有三种表现,即深色底暗色线,暗色底深色线及在浇口周围暗色线密而发白。这类缺陷大多在注制聚苯乙烯与改性聚苯乙烯混合料时出现,与下列因素有关:两种料在流变性、着色性等方面有差异,浇注系统平流层与紊流层流速和受热状况有差异;塑料因热分解而生成烧焦丝;塑料进模时气态物质的干扰。2、解决措施:(1采用混合塑料时,要混合好

6、塑料,塑料的颗粒大小要相同与均匀。(2塑料和着色剂要混合均匀,必要时要加入适当分散剂,用机械混合。(3塑化要完全,机台的塑化性能要良好。(4降低注射压力与速度、缩短注射和保压时间,同时提高模温,提高射嘴温度,同时减少前炉温度。(5防止塑料的降解而造成粘性增大的熔料及焦化物质:如注意螺杆与料筒是否磨损而存在死角,或加温系统失控,加工操作不当造成塑料长期加热而分解。可以通过抛光螺杆和料筒前端的内表面。(6改进浇口设计,如放大浇口直径,改变浇口位置,将浇口改成圆角过渡,试对浇口进行局部加热,在流道端添加冷料井。(二冷料斑1、成因:冷料斑主要是指制件近浇口处带有雾色或亮色的斑纹或从浇口出发的宛如若蚯蚓

7、贴在上面的弯曲疤痕,它们由进入型腔的塑料前锋或因过分的保压作用而后来挤进型腔的冷料造成,前锋料因为射咀或流道的冷却作用传去热量,在进入型腔前部分被冷却固化,当通过狭窄的浇口而扩张注入型腔时,形成熔体破裂,紧接着又被后来的热熔料推拥,于是就成了冷料斑。2、解决措施:(1冷料井要开设好。还要考虑浇口上的形式、大小和位置,防止料的冷却速度悬殊。(2射嘴中心度要调好,射咀与模具入料上的配合尺寸要设计好,防止漏料或造成有冷料被带入型腔。(3模具排气度良好。气体的干扰会使浇口出现混浊性的斑纹。(4提高模温。减慢注射速度,增大注射压力,减低保压与注射时间,减低保压压力。(5干燥好塑料。少用润滑剂,防止粉料被

8、污染。四、收缩凹陷1、机台方面:(1射嘴孔太大造成融料回流而出现收缩,太小时阻力大料量不足出现收缩。(2锁模力不足造成飞边也会出现收缩,应检查锁模系统是否有问题。(3塑化量不足应选用塑化量大的机台,检查螺杆与料筒是否磨损。2、模具方面:(1制件设计要使壁厚均匀,保证收缩一致。(2模具的冷却、加温系统要保证各部份的温度一致。(3浇注系统要保证通畅,阻力不能过大,如主流道、分流道、浇口的尺寸要适当,光洁度要足够,过渡区要圆弧过渡。(4对薄件应提高温度,保证料流畅顺,对厚壁制件应降低模温。(5浇口要对称开设,尽量开设在制件厚壁部位,应增加冷料井容积。3、塑料方面:结晶性的塑料比非结晶性塑料收缩历害,

9、加工时要适当增加料量,或在塑料中加成换剂,以加快结晶,减少收缩凹陷。4、加工方面:(1料筒温度过高,容积变化大,特别是前炉温度,对流动性差的塑料应适当提高温度、保证畅顺。(2注射压力、速度、背压过低、注射时间过短,使料量或密度不足而收缩压力、速度、背压过大、时间过长造成飞边而出现收缩。(3加料量即缓冲垫过大时消耗注射压力,过小时,料量不足。(4对于不要求精度的制件,在注射保压完毕,外层基本冷凝硬化而夹心部份尚柔软又能顶出的制件,及早出模,让其在空气或热水中缓慢冷却,可以使收缩凹陷平缓而不那么显眼又不影响使用。五、银纹(包括表面气泡和内部气孔造成缺陷的主要原因是气体(主要有水汽、分解气、溶剂气、

10、空气的干扰。1、机台方面:(1料筒、螺杆磨损或过胶头、过胶圈存在料流死角,长期受热而分解。(2加热系统失控,造成温度过高而分解,应检查热电偶、发热圈等加热元件是否有问题。螺杆设计不当,造成个解或容易带进空气。2、模具方面:(1排气不良。(2模具中流道、浇口、型腔的磨擦阻力大,造成局部过热而出现分解。(3浇口、型腔分布不平衡,冷却系统不合理都会造成受热不平衡而出现局部过热或阻塞空气的通道。(4冷却通路漏水进入型腔。3、塑料方面:(1塑料湿度大,添加再生料比例过多或含有有害性屑料(屑料极易分解,应充分干燥塑料及消除屑料。(2从大气中吸潮或从着色剂吸潮,应对着色剂也进行干燥,最好在机台上装干燥器。(

11、3塑料中添加的润滑剂、稳定剂等的用量过多或混合不均,或者塑料本身带有挥发性溶剂。混合塑料受热程度难以兼顾时也会出现分解。(4塑料受污染,混有其它塑料。4、加工方面:(1设置温度、压力、速度、背压、熔胶马达转速过高造成分解,或压力、速度过低,注射时间、保压不充分、背压过低时,由于未能获得高压而密度不足无法熔解气体而出现银纹,应设置适当的温度、压力、速度与时间及采用多段注射速度。(2背压低、转速快易使空气进入料筒,随熔料进入模具,周期过长时融料在料筒内受热过长而出现分解。(3料量不足,加料缓冲垫过大,料温太低或模温太低都影响料的流动和成型压力,促使气泡的生成。六、颜色及光泽缺陷(表面暗色光泽差正常

12、情况下,制件表面具有的光泽主要由塑料的类型、着色剂及模面的光洁度所决定。造成不良情况的原因及解决方法如下:1、模具光洁度差,型腔表面有锈迹等,模具排气不良。2、模具的浇注系统有缺陷,应增大冷料井,增大流道、抛光主流道、分流道和浇口。3、料温与模温偏低,必要时可用浇口局部加热办法。4、加工压力过低、速度过慢、注射时间不足、背压不足,造成密实性差而使表面暗色。5、塑料要充分塑化,但要防止料的降解,受热要稳定,冷却要充分,特别是厚壁的。6、防止冷料进入制件,必要时改用自锁式弹簧或降低喷嘴温度。7、使用的再生料过多,塑料或着色剂质量差,混有水汽或其它杂质,使用的润滑剂质量差。8、锁模力要足够。七、颜色

13、不均原因及解决方法如下:1、着色剂扩散不良,这种情况往往使浇口附近出现花纹。2、塑料或着色剂热稳定性差,要稳定制件的色调,一定要严格固定生产条件,特别是料温、料量和生产周期。3、对结晶型塑料,尽量使制件各部分的冷却速度一致,对于壁厚差异大的制件,可用着色剂来掩蔽色差,对于壁厚较均匀的制件要固定好料温和模温。4、制件的造型和浇口形式,位置对塑料充填情况有影响,使制件的某些局部产生色差,必要时要进行修改。八、白霜有些聚苯乙烯类制件,在脱模时,会在靠近分型面的局部表面发现附着一层薄薄的白霜样物质,大多经抛光后能除去。这些白霜样物质同样会附在型腔表面,这是由于塑料原料中的易挥发物或可溶性低分子量的添加

14、剂受热后形成气态,从塑料熔体释出,进入型腔后被挤迫到靠近有排气作用的分型面附近,沉淀或结晶出来。这些白霜状的粉末和晶粒粘附在模面上,不单会刮伤下一个脱模制件,次数多了还将影响模面的光洁度。不溶性填料和着色剂大多与白霜的出现无关。白霜的解决方法:加强原料的干燥,降低成型温度,加强模具排气,减少再生料的掺加比例等,在出现白霜时,特别要注意经常清洁模面。九、白边白边是改性聚乙烯和有机玻璃特有的注射缺陷,大多出现在靠近分型面的制件边缘上。白边是由无数与料流方向垂直的拉伸取向分子和它们之间的微细距离组成的集合体。在白边方向上尚存在高分子连接相,因而白边还不是裂缝,在适当的加热下,有可能使拉伸取向分子回复

15、自然卷曲状态而使白边消退。解决措施:1、生产过程注意保持模板分型面的紧密吻合,特别是型腔周围区域,一定要处于真正充分的锁模力下,避免纵向和横向胀模。2、降低注射压力、时间和料量,减少分子的取向。3、在模面白边位置涂油质脱模剂,一方面使这个位置不易传热,高温时间维持多一些,另一方面使可能出现白边受到抑制。4、改进模具设计。如采用弹性变形量较小的材料制作模具,加强型腔侧壁和底板的机械承载力,使之足以承受注射时的高压冲击和工作过程温度的急剧升高,对白边易发区给予较高的温度补偿,改变料流方向,使型腔内的流动分布合理。5、考虑换料。十、色条、色线、色花这是采用色母粒着色的塑料制件较常出现的问题,虽然色母

16、粒着色在色型稳定性、色质纯度和颜色迁移性等方面均优于干粉着色、染浆着色,但分配性,亦即色粒在稀释塑料在混合均匀程度却相对较差,制成品自然就带有区域性色泽差异。解决措施:1、提高加料段温度,特别是加料段后端的温度,使其温度接近或略高于熔融段温度,使色母粒进入熔融段时尽快熔化,促进与稀释均匀混合,增加液态混合机会。2、在螺杆转速一定的情况下,增加背压压力使料筒内的熔料温度、剪切作用都得到提高。3、修改模具,特别浇注系统,如浇口过宽,融料通过时,紊流效果差,温度提升不高,于是就不均匀,色带模腔,应予改窄。十一、生产缓慢造成的原因及解决方法如下:1、塑料温度、模具温度高,造成冷却时间长。2、熔胶时间长

17、。应降低背压压力,少用再生料防止架空,送料段冷却要充分。3、机台的动作慢。可从油路与电路调节使之适当加快。4、模具的设计要方便脱模,尽量设计成全自动操作。5、制作壁厚过大,造成冷却时间过长。6、喷嘴流涎,妨碍正常生产。应采用自锁式射嘴,或降低射嘴温度。7、料筒供热量不足。应换用塑化容量大的机台或加强对料的预热。十二、开裂开裂,包括制件表面丝状裂纹、微裂、顶白、开裂及因制件粘模、流道粘模而造成或创伤危机,按开裂时间分脱模开裂和应用开裂。具体分析如下:1、加工方面:(1加工压力过大、速度过快、充料愈多、注射、保压时间过长,都会造成内应力过大而开裂。(2调节开模速度与压力防止快速强拉制件造成脱模开裂

18、。(3适当调高模具温度,使制件易于脱模,适当调低料温防止分解。(4预防由于熔接痕,塑料降解造成机械强度变低而出现开裂。(5适当使用脱模剂,注意经常消除模面附着的气雾等物质。(6制件残余应力,可通过在成型后立即进行退火热处理来消除内应力而减少裂纹的生成。2、模具方面:(1顶出要平衡,如顶杆数量、截面积要足够,脱模斜度要足够,型腔面要有足够光滑,这样才防止由于外力导致顶出残余应力集中而开裂。(2制件结构不能太薄,过渡部份应尽量采用圆弧过渡,避免尖角、倒角造成应力集中。(3尽量少用金属嵌件,以防止嵌件与制件收缩率不同造成内应力加大。(4对深底制件应设置适当的脱模进气孔道,防止形成真空负压。(5主流道

19、足够大使浇口料未来得及固化时脱模,这样易于脱模。(6主流道衬套与喷嘴接合应当防止冷硬料的拖拉而使制件粘在定模上。3、材料方面:(1再生料含量太高,造成制件强度过低。(2湿度过大,造成一些塑料与水汽发生化学反应,降低强度而出现顶出开裂。(3材料本身不适宜正在加工的环境或质量欠佳,受到污染都会造成开裂。4、机台方面:注塑机塑化容量要适当,过小塑化不充分未能完全混合而变脆,过大时会降解。十三、制件尺寸不稳定制件尺寸变化,本质上是塑料不同收缩程度所造成的。凡是料温、模具、压力、生产周期变化不定的操作,都将导致制件尺寸的变化,尤其是结晶度较大的PP、PE、尼龙等是如此。具体分析如下:1、机台方面:(1塑

20、化容量不足应选用塑化容量大的机台。(2供料不稳定,应检查机台的电压是否波动,注射系统的元件是否磨损或液压阀方面是否有问题。(3螺杆转速不稳定,应检查马达是否有故障,螺杆与料筒是否磨损,液压阀是否卡住,电压是否稳定。(4温度失控,比例阀、总压力阀工作不正常,背压不稳定。2、模具方面:(1要有足够的模具强度和刚性,型腔材料要采用耐磨材料。(2尺寸精度要求很高时,尽量不采用一模多腔形式。(3顶出系统、浇注系统、冷却系统要设置合理,保证生产条件的稳定。3、塑料方面:(1新料与再生料的混合要一致。(2干燥条件要一致,颗粒要均匀。(3选料时充分考虑收缩率对尺寸精度的影响。4、加工方面:(1塑料加工温度过低

21、,应提高温度,因为温度越高,尺寸收缩越小。(2对结晶型塑料,模具温度要低些。(3成型周期要保持稳定,不能过大的波动。(4加料量即射胶量要稳定。十四、熔接缝熔融塑料在型腔中由于遇到嵌件孔洞、流速不连贯的区域、充模料流中断的区域而以多股形式汇合时,因不能完全熔合而产生线性的熔接缝。此外在发生浇口喷射充模也会生成熔接缝,熔接缝处的强度等性能很差。具体分析如下:1、加工方面:(1注射压力、速度过低,料筒温度、模温过低,造成进入模具的融料过早冷却而出现熔接缝。(2注射压力、速度过高时,会出现喷射而出现熔接缝。(3应增加转速,增加背压压力使塑料粘度下降,密度增加。(4塑料要干燥好,再生料应少用,脱模剂用量

22、太多或质量不好也会出现熔接缝。(5降低锁模力,方便排气。2、模具方面:(1同一型腔浇口过多,应减少浇口或对称设置,或尽量靠近熔接缝设置。(2熔接缝处排气不良,应开设排气系统。(3浇道过大、浇注系统尺寸不当,浇口开设尽量避免熔体在嵌件孔洞周围流动,或尽量少用嵌件。(4壁厚变化过大,或壁厚过薄,应使制件的壁厚均匀。(5必要时应在熔接缝处开设熔合井使熔接缝脱离制件。3、塑料方面:(1对流动性差或热敏性的塑料应适当添加润滑剂及稳定剂。(2塑料含的杂质多,必要时要换质量好的塑料。十五、翘曲(变形、弯曲、扭曲由于塑料成型时流动方向的收缩率比垂直方向的大,使制件各向收缩率不同而翘曲,又由于注射充模时不可避免

23、地在制件内部残留有较大的内应力而引起翘曲,这些都是高应力取向造成的变形的表现。所以从根本上说,模具设计决定了制件的翘曲倾向,要通过变更成型条件来抑制这种倾向是十分困难的,最终解决问题必须从模具设计和改良着手。具体分析如下:1、模具方面:(1制件的厚度、质量要均匀。(2冷却系统的设计要使模具型腔各部分温度均匀,浇注系统要使料流对称避免因流动方向、收缩率不同而造成翘曲,适当加粗较难成型部份的分流道、主流道,尽量消除型腔内的密度差、压力差、温度差。(3制件厚薄的过渡区及转角要足够圆滑,要有良好的脱模性,如增加脱模余度,改善模面的抛光,顶出系统要保持平衡。(4排气要良好。(5增加制件壁厚或增加抗翘曲方

24、向,由加强筋来增强制件抗翘曲能力。(6模具所用的材料强度不足。2、塑料方面:结晶型比非结晶型塑料出现的翘曲变形机会多,加之结晶型塑料可利用结晶度随冷却速度增大而降低,收缩率变小的结晶过程来矫正翘曲变形。3、加工方面:(1注射压力太高,保压时间太长,熔料温度太低速度太快会造成内应力增加而出现翘曲变形。(2模具温度过高,冷却时间过短,使脱模时的制件过热而出现顶出变形。(3在保持最低限度充料量下减少螺杆转速和背压降低密度来限制内应力的产生。(4必要时可对容易翘曲变形的制件进行模具软性定形或脱模后进行退米处理。十六、变色和焦化或黑点主要原因是塑料或添加的紫外线吸收剂、防静电剂等在料筒内过热分解,或在料

25、筒内停留时间过长而分解、焦化,再随同熔料注入型腔形成。1、机台方面:(1由于加热控制系统失控,导致料筒过热造成分解变黑。(2由于螺杆或料筒的缺陷使熔料卡入而屯积,经受长时间固定加热造成分解。应检查过胶头套件是否磨损或里面是否有金属异物。(3某些塑料如ABS在料筒内受到高热而交联焦化,在几乎维持原来颗粒形状情形下,难以熔融,被螺杆压破碎后夹带进入制件。2、模具方面:(1模具排气不衣,易烧焦,或浇注系统的尺寸过小,剪切过于历害造成焦化。(2模内有不适当的油类润滑剂、脱模剂。3、塑料方面:塑料挥发物过多,湿度过大,杂质过多,再生料过多,受污染。4、加工方面:(1压力过大,速度过高,背压过大,转速过快

26、都会使料温分解。(2应定期清洁料筒,清除比塑料耐性还差的添加剂。十七、肿胀和鼓泡有些塑料制件在成型脱模后,很快在金属嵌件的背面或在特别厚的部位出现肿胀或鼓泡。这是因为未完全冷却硬化的塑料在内压罚的作用下释放气体膨胀造成。解决措施:1、有效的冷却。降低模温,延长开模时间,降低料的干燥与加工温度。2、降低充模速度,减少成形周期,减少流动阻力。3、提高保压压力和时间。4、改善制件壁面太厚或厚薄变化大的状况。十八、透明制件缺陷聚苯乙烯、有机玻璃的透明制件,有时候透过光线可以看到一些闪闪发光的细丝般的银纹。这些银纹又称熔斑或裂纹。这是由于拉应力的垂直方向产生了应力,使用权聚合物分子发重型流动取向而与未取

27、向部分折完率差异表现出来。解决方法:1、消除气体及其它杂质的干扰,对塑料充分干燥。2、降低料温,分段调节料筒温度,适当提高模温。3、增加注射压力,降低注射速度。4、增加或减少预塑背压压力,减少螺杆转速。5、改善流道及型腔排气状况。6、清理射嘴、流道和浇口可能的堵塞。7、缩短成型周期,脱模后可用退火方法消除银纹:对聚苯乙烯在78时保持15分钟,或50时保持1小时,对聚碳酸酯,加热到160以上保持数分钟。十九、气泡(真空泡气泡的气体十分稀薄属于真空泡。一般说来,如果在开模瞬间已发现存在气泡是属于气体干扰问题。真空泡的形成是由于充注进塑料不足或压力较低。在模具的急剧冷却作用下,与型腔接角的燃料牵拉,造成体积损失的结果。解决措施:1、提高注射能量:压力、速度、时间和料量,并提高背压,使充模丰满。2、增加料温流动顺畅。降低料温减少收缩,适当提高模温,特别是形成真空泡部位的局部模温。3、将浇口设置在制件厚的部份,改