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注塑(sù)製品表麵可(kě)見的缺(quē)陷包括暗斑(bān)、光澤差異或者霧(wù)化區,以及表麵起皺或被稱作橘皮。通常這些缺陷發生在澆(jiāo)口附近或者遠離澆口區域的尖銳轉角後麵。從模具和成型工藝兩方麵著手,能夠(gòu)找出產生這些缺陷的原(yuán)因。
製品上的暗斑
暗斑出現在澆口附近,就像昏暗的日暈。在生產高粘度、低流動性材料的製品時,如PC、PMMA或者ABS時尤為明顯。在冷卻(què)的表麵層樹脂被中心流動的樹脂帶走(zǒu)時,製品表麵就可能出現這種可見的(de)缺陷。
人們通常認定這種缺陷頻繁(fán)發(fā)生在充模和保(bǎo)壓階段。事實上,暗斑出現在澆口附近,通常發生在注射周(zhōu)期的開始階(jiē)段。試(shì)驗表明,表層滑移的(de)發生實(shí)際(jì)上要歸因於注射速度,更確切地說是熔體流前端的流動速度。
即使當熔(róng)體進入模(mó)具時的注射速度是恒定(dìng)的(de),它(tā)的流動速度也會發生變化(huà)。在進入模具澆口區域時,熔體流速很高,但是進入模腔以(yǐ)後即充模階段,熔體流速(sù)開始下降(jiàng)。熔體流前端(duān)流速的這(zhè)種(zhǒng)變化(huà)會帶(dài)來製品表麵缺陷。
減小注射速度(dù)是解決這(zhè)個問(wèn)題的一種方法。為了降低澆(jiāo)口處熔體流前端的速度,可以(yǐ)將注射(shè)分成幾個步驟進行,並逐漸增加(jiā)注射速度,其目的是在整個充模階段獲得均一的熔體流速。
低熔(róng)體溫度是製品(pǐn)產生暗斑的另一個原因。提高機筒(tǒng)溫度、提高螺杆背壓能夠減少這種現象發生的幾率。另(lìng)外,模具的溫度過低也會產生表麵缺陷,所以提高模具溫度是克服製品表麵缺陷的另一個可行的辦法。
模(mó)具設計缺陷也會在澆口附近產生暗斑。澆口處尖銳的轉(zhuǎn)角能夠通過改變半徑來避免,在設計時要留心澆口的位置和直(zhí)徑,看看澆口的設計是否合(hé)適。
暗斑不但會發生(shēng)在澆口位(wèi)置,而且(qiě)也(yě)經常會在製品尖銳的轉角形成後出現。例如,製品(pǐn)的尖(jiān)銳轉角(jiǎo)表麵一般非常光滑,但是在其後麵就(jiù)非常灰暗且粗糙。這也是由於過高(gāo)的流速(sù)和注射速(sù)度致(zhì)使冷卻表(biǎo)麵層(céng)被內部流體取代發生(shēng)滑動而造成的。
再次推薦采用(yòng)分步注射並逐(zhú)漸(jiàn)增加注射速度。最佳的方法是允許熔體隻是在流過銳角邊緣(yuán)後其速度才(cái)開始增加。
在遠離澆口(kǒu)的區域(yù),製品發生角度的(de)尖銳變化也會造成這種缺陷。因此設計製品時要在那(nà)些區域使用更為平滑的圓角過渡。
改善光澤差異
對於注(zhù)塑製品來說,在有紋理的製品表麵,其光澤的不同是最為明顯的(de)。即使模具的(de)表麵十(shí)分均勻,不(bú)規則的光澤也可能(néng)出現在製品上。也就是(shì)說,製(zhì)品某些部位的模具表(biǎo)麵效果沒有很好地得以重(chóng)現。
隨著熔體離開澆口的距離逐漸增(zēng)加,熔體的注射壓力逐漸降低。如果製品的澆口遠端不能被充滿,那(nà)麽(me)該處的壓力就是最低的,從而使模具表麵的(de)紋理不能被正確地複製到製(zhì)品表麵上(shàng)。因此,在模腔壓力最大的區域(從(cóng)澆口開始的流體路徑的一半)是(shì)最少出現光(guāng)澤差異的區域。
要(yào)改變這種狀況,可以提高熔(róng)體(tǐ)和模具溫度或者提高壓力,同(tóng)時(shí)增加保壓(yā)時間也(yě)能夠減少光澤差異的產生。
製品的良好設計也能夠減(jiǎn)少光澤差異(yì)出現的幾率。例如,製品壁厚的劇烈變化能夠造成熔體的不(bú)規則流動,從而造成模具表麵紋理難(nán)以被複製到製品表麵。因(yīn)此,設計均勻的壁厚能夠減少這種狀況(kuàng)的發生,而過大的壁厚(hòu)或過大的肋筋會增加光澤差異產生(shēng)的幾率。另外,熔體不充分的排氣(qì)也(yě)是造(zào)成此缺陷的一個原因(yīn)。
橘皮的起源
“橘皮”或者表麵起(qǐ)皺缺陷一般發生在用高粘度材料成型厚壁製品時的流(liú)道末端。在注射過程中,若熔體流動速度過低,製(zhì)品表麵會迅速固化。隨著流動(dòng)阻力的加大,熔(róng)體前端流將會變得不均勻,致使(shǐ)先固(gù)化的(de)外層材料不能與型腔壁充分接觸(chù),從而產生了皺褶。這些皺(zhòu)褶經過固化和保壓後就(jiù)會變成不可消除的缺陷(xiàn)。對於(yú)該缺陷,解決的方法是提高熔體溫(wēn)度並且提(tí)高注射速度。
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