注塑缺陷的原因分析与解决对策

1、注塑技术基础注塑技术基础 专业专业技术技术研讨研讨讲座讲座目目 录录 第一部分第一部分 注塑机原理与材料注塑机原理与材料 注塑机原理注塑机原理 注塑材料注塑材料目目 录录 第二部分第二部分 注塑缺陷注塑缺陷 注塑件的质量分析注塑件的质量分析 注塑件周边缺胶、不饱模注塑件周边缺胶、不饱模 毛边毛边 注塑件表面缩水、缩孔、气泡注塑件表面缩水、缩孔、气泡 银纹银纹( (料花、水花料花、水花) )、烧焦、气纹、烧焦、气纹 注塑件表面水波纹、流纹（流痕）注塑件表面水波纹、流纹（流痕） 注塑件表面熔接痕、喷射纹、蛇纹注塑件表面熔接痕、喷射纹、蛇纹 黑条、黑点黑条、黑点 注塑件透明度不足、强度不足（脆断）注

2、塑件透明度不足、强度不足（脆断）目目 录录 第三部分第三部分 新技术与应用新技术与应用 气辅成形气辅成形 注塑成型机理注塑成型机理 注塑成型又称注射成型，是将聚合物组分的粒注塑成型又称注射成型，是将聚合物组分的粒料放入注塑机的料料放入注塑机的料筒筒内，经过塑内，经过塑化（加热化（加热、软化软化、压缩、剪切、混合、输送、均化、熔融）压缩、剪切、混合、输送、均化、熔融），然后然后借助于借助于螺杆螺杆向聚合物熔体施加压力，高温熔体便向聚合物熔体施加压力，高温熔体便通过喷嘴、浇道系统射入通过喷嘴、浇道系统射入闭合的闭合的低温低温模腔内，模腔内，经经过保压、过保压、冷却、冷却、开开模模顶出顶出制品。制品

3、。 注塑成型工艺过程包含三大阶段（准备、注射、注塑成型工艺过程包含三大阶段（准备、注射、制品的后处理），并需要三个条件（热量、压力、制品的后处理），并需要三个条件（热量、压力、时间）和三个要素（模塑材料时间）和三个要素（模塑材料plastics plastics 、注塑、注塑机机machinemachine、注塑模、注塑模mouldmould）有机地结合起来，周）有机地结合起来，周期性地重复各个动作。期性地重复各个动作。 注塑成型机原理注塑成型机原理熔胶熔胶注塑机注塑机注塑模注塑模1 1 定模座班板定模座班板 2 2 推杆固定板推杆固定板 3 3 注塑件注塑件 4 4 熔胶熔胶 5 5 分流梭

4、分流梭 6 6 柱塞柱塞 7 7 原料原料 8 8 顶杆顶杆 9 9 型芯型芯 注塑成型机原理注塑成型机原理 配料配料 干燥干燥 塑化塑化 锁模锁模 注塑注塑 保压保压 加料加料 顶出取零件顶出取零件 开模开模 冷却冷却注射注射准备准备后处理后处理模塑料模塑料注塑机注塑机注塑模注塑模压力压力温度温度时间时间 注塑材料注塑材料 具有具有塑性的高分子材料即合成树脂塑性的高分子材料即合成树脂，以，以高聚物为主高聚物为主要成分，是用相同或不相同的低分子化合物聚合成要成分，是用相同或不相同的低分子化合物聚合成高分子材料。塑料分热固性塑料和热塑性塑料。热高分子材料。塑料分热固性塑料和热塑性塑料。热塑性塑料

5、受热时，是通过物理变化使其几何形体发塑性塑料受热时，是通过物理变化使其几何形体发生变化，能反复加热软化和冷却生变化，能反复加热软化和冷却硬化硬化的材料。选材的材料。选材要考虑它的工艺性、热性能、电性能、力学性能、要考虑它的工艺性、热性能、电性能、力学性能、老化性能等。老化性能等。工艺性工艺性热性能热性能电性能电性能力学性力学性塑料选材塑料选材老化性老化性 注塑材料注塑材料 热塑性高聚物分为：无定形结构和有结晶结构的高聚物。热塑性高聚物分为：无定形结构和有结晶结构的高聚物。 无定形料中的微观分子以粘结的连接形式保持着紊乱状态。无定形料中的微观分子以粘结的连接形式保持着紊乱状态。 常用结晶料：常用

6、结晶料：PPPP、PEPE、PAPA、POMPOM、PTFEPTFE、PBTPBT（部分结晶）、（部分结晶）、结晶料中的分子链沿着已生成的晶核有序地折叠着，但周围结晶料中的分子链沿着已生成的晶核有序地折叠着，但周围是无定形结构。结晶料有结晶态（固态）、粘流态，而无定是无定形结构。结晶料有结晶态（固态）、粘流态，而无定形料有玻璃态（固态）、高弹态和粘流态；结晶料收缩率大、形料有玻璃态（固态）、高弹态和粘流态；结晶料收缩率大、刚性和拉伸强度高，但冲击强度下降。刚性和拉伸强度高，但冲击强度下降。常用结晶料：常用结晶料：PPPP、PEPE、PAPA、POMPOM、PTFEPTFE、PBTPBT（部分结

7、晶）、（部分结晶）、 必须充分认识塑必须充分认识塑料的工艺性和热性能，才能正确有效地控制料的工艺性和热性能，才能正确有效地控制流道系统的浇口冻结时间和流道温度。流道系统的浇口冻结时间和流道温度。 注塑件的质量分析注塑件的质量分析 在生产中在生产中,总是希望达到无废品生产的境界总是希望达到无废品生产的境界,但是但是由于由于注塑用的塑料、成型模具、注塑机及辅助设注塑用的塑料、成型模具、注塑机及辅助设备、成型环境等多种因素的影响，总会出现这样备、成型环境等多种因素的影响，总会出现这样或那样的问题，因此注塑件的品质管理显得重或那样的问题，因此注塑件的品质管理显得重要要把品质控制到最好、把品质控制到最好

8、、废品损失减少到最少。废品损失减少到最少。 品质管理，包含以下几个方面：正确的选择机型、品质管理，包含以下几个方面：正确的选择机型、原材料的控制、模具的有效管理、注塑工艺操作原材料的控制、模具的有效管理、注塑工艺操作与调整、推行品质检查与调整、推行品质检查 注塑件的质量分析注塑件的质量分析 对对注塑件有精度和质量（表面和内在）的要求。注塑件有精度和质量（表面和内在）的要求。 注塑件的精度取决于塑料材料、模具、注射工艺、注塑件的精度取决于塑料材料、模具、注射工艺、制品的结构。制品的结构。 大批量生产中，要保证每次大批量生产中，要保证每次注射时所有型注射时所有型腔腔流动流动和固化条件（时间、温度、

9、压力均影响收缩）的和固化条件（时间、温度、压力均影响收缩）的一致性。一致性。 提高提高注塑件的精度，主要依赖模具的设计与制造；注塑件的精度，主要依赖模具的设计与制造；而保证注塑件的质量主要是靠注射工艺的控制，而保证注塑件的质量主要是靠注射工艺的控制，与流道系统关系密切。与流道系统关系密切。 注塑件缺胶、不饱模注塑件缺胶、不饱模-Short Shot 原因分析原因分析 塑胶熔体未完全充满型腔。塑胶熔体未完全充满型腔。 塑胶材料流动性不好塑胶材料流动性不好。 注塑件缺胶、不饱模注塑件缺胶、不饱模-Short Shot 对策对策 制品与注塑机匹配不当，制品与注塑机匹配不当， 注塑机塑化能力或注射量不

10、足。注塑机塑化能力或注射量不足。 料温、模温太低，塑胶在当前压力下流动困难，射胶速度料温、模温太低，塑胶在当前压力下流动困难，射胶速度太慢、保压或保压压力过低。太慢、保压或保压压力过低。 塑料熔化不充分，流动性不好，导致注射压力损失大。塑料熔化不充分，流动性不好，导致注射压力损失大。 多腔不平衡排布充填。多腔不平衡排布充填。 流道中冷料井预留不足或不当，冷料头进入型腔而阻碍塑流道中冷料井预留不足或不当，冷料头进入型腔而阻碍塑胶之正常流动，增加冷料穴。胶之正常流动，增加冷料穴。 喷嘴、喷嘴、流道和浇口太小，流程太长，塑胶填充阻力过大。流道和浇口太小，流程太长，塑胶填充阻力过大。 模具排气不良，空

11、气无法排除。模具排气不良，空气无法排除。 毛边毛边-Burring & Flashing-Burring & Flashing 原因分析原因分析 塑胶熔体流入分模面或镶件配合面将发生塑胶熔体流入分模面或镶件配合面将发生-Burring。 锁模力足够，但在主浇道与分流道会合处产生锁模力足够，但在主浇道与分流道会合处产生薄膜状多余胶料为薄膜状多余胶料为Flash 毛边毛边-Burring & Flashing-Burring & Flashing 对策对策 锁模力不足，射入型腔的高压塑胶使分模面或镶锁模力不足，射入型腔的高压塑胶使分模面或镶件配合面产生间隙，塑胶熔体溢进此间隙。件配合面产生间隙，塑

12、胶熔体溢进此间隙。 模温对曲轴式锁模系统的影响。模温对曲轴式锁模系统的影响。 提高提高模板的强度和平行度。模板的强度和平行度。 模具导柱套摩损模具导柱套摩损/模具安装板受损模具安装板受损/拉杆（哥林拉杆（哥林柱）强度不足发生弯曲，导致分模面偏移。柱）强度不足发生弯曲，导致分模面偏移。 异物附着分模面。排气槽太深。异物附着分模面。排气槽太深。 型腔投影面过大型腔投影面过大/塑胶温度太高塑胶温度太高/过保压过保压。 表面缩水、缩孔、气泡表面缩水、缩孔、气泡-Sink Mark & Void & Bubble-Sink Mark & Void & Bubble 原因分析原因分析 制品表面产生凹陷的现

13、象，制品表面产生凹陷的现象， 由塑胶体积收缩产生，常见由塑胶体积收缩产生，常见于局部肉厚区域，如加强筋或柱位与面交接区域。于局部肉厚区域，如加强筋或柱位与面交接区域。 制品局部肉厚处在冷却过程中由于体积收缩所产生的真空制品局部肉厚处在冷却过程中由于体积收缩所产生的真空泡，叫缩孔（泡，叫缩孔（Void）。）。 塑胶熔体含有空气、水分及挥发性气体时，在注塑成型过塑胶熔体含有空气、水分及挥发性气体时，在注塑成型过程空气、水分及挥发性气体程空气、水分及挥发性气体进入制品内部而残留的空洞叫进入制品内部而残留的空洞叫气泡（气泡（BubbleBubble） 。 表面缩水、缩孔、气泡表面缩水、缩孔、气泡- S

14、ink Mark & Void & Bubble- Sink Mark & Void & Bubble 对策对策 注射压力、保压压力不足、塑胶熔体补缩不足。注射压力、保压压力不足、塑胶熔体补缩不足。 保压压力保持时间不足，塑胶熔体补缩不足，同时也容易造保压压力保持时间不足，塑胶熔体补缩不足，同时也容易造成回流（成回流（back flow）。）。 注射速度过慢，塑胶熔体补缩不足。注射速度过慢，塑胶熔体补缩不足。 注射量不足。注射量不足。 料温、模温偏高，冷却慢，而产生收缩下陷。料温、模温偏高，冷却慢，而产生收缩下陷。 流道、浇口尺寸偏小、压力损失增大，同时浇口凝固太早，流道、浇口尺寸偏小、压力损

15、失增大，同时浇口凝固太早，补缩不良。补缩不良。 局部肉太厚。局部肉太厚。 注塑机的注塑机的CUSHION VOLUMECUSHION VOLUME残量不足或止逆阀动作不畅时，残量不足或止逆阀动作不畅时，产品壁厚均匀也会产生缩水。产品壁厚均匀也会产生缩水。 表面缩水、缩孔、气泡表面缩水、缩孔、气泡- Sink Mark & Void & Bubble- Sink Mark & Void & Bubble 对策对策 增加浇口及流道尺寸，使压力有效作用于成型品的肉厚部。增加浇口及流道尺寸，使压力有效作用于成型品的肉厚部。必要时也可调整胶口位置。必要时也可调整胶口位置。 提高保压压力、延长保压时间。提

16、高保压压力、延长保压时间。 提高填充速度，在塑胶冷却固化前可以达到充分压缩。提高填充速度，在塑胶冷却固化前可以达到充分压缩。 使肉厚变化圆滑些，并提高此部分的冷却效率。使肉厚变化圆滑些，并提高此部分的冷却效率。 胶粒预先充分干燥除去水份。胶粒预先充分干燥除去水份。 料筒温度设定不宜偏高，可有效防止塑料分解气体产生。料筒温度设定不宜偏高，可有效防止塑料分解气体产生。 换用小螺杆或机台，防止螺杆产生过剪切。换用小螺杆或机台，防止螺杆产生过剪切。 升高背压，使气体能由料筒排出。升高背压，使气体能由料筒排出。 适当降低填充速度，气体有充足时间排出。适当降低填充速度，气体有充足时间排出。 银纹银纹( (

17、料花、水花料花、水花)-Sliver Streak)-Sliver Streak 原因分析原因分析 制品表面或表面附近，沿塑料流动方向呈现的银制品表面或表面附近，沿塑料流动方向呈现的银白色条纹。白色条纹。 银丝的产生一般是塑胶中的水分或挥发物或附着银丝的产生一般是塑胶中的水分或挥发物或附着模具表面的水分等气化所致，注塑机螺杆卷入空模具表面的水分等气化所致，注塑机螺杆卷入空气有时也会产生银条。气有时也会产生银条。 材料有杂质。材料有杂质。 银纹银纹( (料花、水花料花、水花)-Sliver Streak)-Sliver Streak 对策对策 塑胶含水分、挥发物、塑胶含水分、挥发物、干燥不足。干

18、燥不足。 塑料熔体过热或滞留料筒太久而分解，产生大量气体，排出塑料熔体过热或滞留料筒太久而分解，产生大量气体，排出不完全，在固化时便产生银丝。不完全，在固化时便产生银丝。 模具温度过低，塑料熔体迅速固化导致排气不完全。模具温度过低，塑料熔体迅速固化导致排气不完全。 模具表面附有油或水分或脱模剂，蒸发而成气体状，随着塑模具表面附有油或水分或脱模剂，蒸发而成气体状，随着塑料熔体的冷却固化而液化。料熔体的冷却固化而液化。 注射初期排气不良。初期射出的的塑料熔体迅速固化，因而注射初期排气不良。初期射出的的塑料熔体迅速固化，因而气体排出不完全，发生银线。气体排出不完全，发生银线。 注射压力过高、注射速度

19、过快。当肉厚变化剧烈时，流动中注射压力过高、注射速度过快。当肉厚变化剧烈时，流动中的压缩塑料熔体急速地减压而膨胀，挥发分解气体与模穴接的压缩塑料熔体急速地减压而膨胀，挥发分解气体与模穴接触后液化。触后液化。 烧焦、气纹烧焦、气纹 Burn Mark Burn Mark 原因分析原因分析 一般所谓的烧焦（一般所谓的烧焦（Burn Mark）包括制品表面因）包括制品表面因塑胶降解导致的变色及制品的填充末端焦黑的现象。塑胶降解导致的变色及制品的填充末端焦黑的现象。 烧焦是滞留型腔内的空气在塑料熔体填充时未能烧焦是滞留型腔内的空气在塑料熔体填充时未能迅速排出（困气），被压缩而显著升温，将材料烧迅速排出

20、（困气），被压缩而显著升温，将材料烧焦。焦。 排气不良。排气不良。 烧焦、气纹烧焦、气纹 Burn Mark Burn Mark 对策对策 困气区域加强排气，使空气及时排出。困气区域加强排气，使空气及时排出。 降低注射压力，但应注意压力下降后注射速度降低注射压力，但应注意压力下降后注射速度随之减慢，容易造成流痕及熔接痕及熔接痕恶化。随之减慢，容易造成流痕及熔接痕及熔接痕恶化。 采用多段控制填充，在成型过程末端采用多段采用多段控制填充，在成型过程末端采用多段减速方式以利气体排出。减速方式以利气体排出。 采用真空泵抽取型腔内的空气，使型腔在真空采用真空泵抽取型腔内的空气，使型腔在真空状态下填充。状

21、态下填充。 清理排气槽，防止堵塞。清理排气槽，防止堵塞。 浇口太细或太长，导致塑胶降解。浇口太细或太长，导致塑胶降解。 排气槽、排气镶件等。排气槽、排气镶件等。 表面流纹表面流纹( (流痕流痕) )、水波纹、水波纹-Flow Mark or Halo -Flow Mark or Halo & & Ripples Ripples 原因分析原因分析 塑胶熔体流动的痕迹，以浇口为中心而呈现塑胶熔体流动的痕迹，以浇口为中心而呈现的条纹波浪模样。的条纹波浪模样。 表面发生垂直流向的无数细纹，导致制品表表面发生垂直流向的无数细纹，导致制品表面产生类似指纹的波纹。面产生类似指纹的波纹。 表面流纹表面流纹(

22、(流痕流痕) )、水波纹、水波纹-Flow Mark or Halo -Flow Mark or Halo & & Ripples Ripples 对策对策 流痕是最初流入型腔内的塑胶熔体冷却过快，与其后流入的塑胶流痕是最初流入型腔内的塑胶熔体冷却过快，与其后流入的塑胶熔体间形成界限所致。熔体间形成界限所致。 残留于注塑机喷嘴前端的冷料，若直接进入型腔内，造成流痕。残留于注塑机喷嘴前端的冷料，若直接进入型腔内，造成流痕。 塑胶熔体温度低则粘度增大而发生流痕。塑胶熔体温度低则粘度增大而发生流痕。 模温低则夺走大量的塑胶熔体热量，使塑胶熔体温度下降，粘度模温低则夺走大量的塑胶熔体热量，使塑胶熔体温

23、度下降，粘度增大而发生流痕。增大而发生流痕。 射出速度过慢，填充过程塑胶熔体温度降低增多，粘度增大而发射出速度过慢，填充过程塑胶熔体温度降低增多，粘度增大而发生流痕。生流痕。 在模具填充过程中在模具填充过程中,型腔内的塑胶熔体温度下降，以高粘度状态充型腔内的塑胶熔体温度下降，以高粘度状态充填，接触模面的塑胶熔体以半固化状压入，表面发生垂直流向的填，接触模面的塑胶熔体以半固化状压入，表面发生垂直流向的无数细纹，导致制品表面产生类似指纹的波纹。无数细纹，导致制品表面产生类似指纹的波纹。 熔接痕、喷射纹、蛇纹熔接痕、喷射纹、蛇纹-Weld & Meld & Line-Weld & Meld & Li

24、ne & Jetting & Jetting 原因分析原因分析 模具采用多浇口进浇方案时，胶料流动前锋模具采用多浇口进浇方案时，胶料流动前锋相互汇合；孔位和障碍物区域，胶料流动前相互汇合；孔位和障碍物区域，胶料流动前锋也会被一分为二；壁厚不均匀的情况也会锋也会被一分为二；壁厚不均匀的情况也会导致熔接痕。导致熔接痕。 高速通过浇口的塑胶熔体直接进入型腔，然高速通过浇口的塑胶熔体直接进入型腔，然后接触型腔表面而固化，接着被随后的塑胶后接触型腔表面而固化，接着被随后的塑胶熔体推挤，从而残留蛇行痕迹。熔体推挤，从而残留蛇行痕迹。 侧浇口，塑胶经过浇口后无滞料区域或滞料侧浇口，塑胶经过浇口后无滞料区域或

25、滞料区域不充足时，容易产生喷痕。区域不充足时，容易产生喷痕。 熔接痕、喷射纹、蛇纹熔接痕、喷射纹、蛇纹-Weld & Meld & Line-Weld & Meld & Line & Jetting & Jetting 对策对策 减少浇口数量。减少浇口数量。 在熔合部附近增设材料溢料井，将熔合线移至溢料井，在熔合部附近增设材料溢料井，将熔合线移至溢料井，然后再将其切除。然后再将其切除。 调整浇口位置。调整浇口位置。 改变浇口位置、数目，将发生熔合线的位置移往他处。改变浇口位置、数目，将发生熔合线的位置移往他处。在熔合线区域加强排气，迅速疏散此部分的空气及挥发在熔合线区域加强排气，迅速疏散此部分

26、的空气及挥发物。物。升高料温与模温升高料温与模温,增强塑胶的流动性增强塑胶的流动性,提高融合时的料温。提高融合时的料温。 提高注射压力，适当增加浇注系统尺寸。提高注射压力，适当增加浇注系统尺寸。 增大射出速度。增大射出速度。熔接痕、喷射纹、蛇纹熔接痕、喷射纹、蛇纹-Weld & Meld & Line-Weld & Meld & Line & Jetting & Jetting 对策对策 缩短浇口与熔接区域的距离。缩短浇口与熔接区域的距离。 减少脱模剂的使用。减少脱模剂的使用。 调整浇口位置，使塑胶熔体通过浇口后碰撞销类或壁面。调整浇口位置，使塑胶熔体通过浇口后碰撞销类或壁面。 可减慢塑胶熔体

27、的初段注射速度。可减慢塑胶熔体的初段注射速度。 增大浇口厚度增大浇口厚度/横截面积，使流动前锋立即形成。横截面积，使流动前锋立即形成。 升高模具温度，防止材料快速固化。升高模具温度，防止材料快速固化。 表面黑条、黑点表面黑条、黑点-Black Strea -Black Strea 原因分析原因分析 制品有黑色条纹的现象，其发生的主要原因是塑制品有黑色条纹的现象，其发生的主要原因是塑料材料的热分解所致，料材料的热分解所致， 常见于热稳定性不良的材料。常见于热稳定性不良的材料。 表面黑条、黑点表面黑条、黑点-Black Strea -Black Strea 对策对策 制品小、料筒尺寸大，塑胶滞留太久而分解。制品小、料筒尺寸大，塑胶滞留太久而分解。 回收料加入比例不当，反复加热而分解。回收料加入比例不当，反复加热而分解。 螺杆局部受损或止回环间隙大，螺杆局部受损或止回环间隙大， 塑胶异常升温，引起塑胶局部分