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注塑製品表麵可見的缺(quē)陷包括暗斑、光澤(zé)差異或者霧化區,以及表麵起皺或被稱作橘皮。通常(cháng)這些缺陷(xiàn)發生(shēng)在澆口附近或者遠離澆口區域的(de)尖銳轉角後麵。從模具和(hé)成型工藝兩方麵著手,能夠找(zhǎo)出產(chǎn)生這些缺陷的(de)原(yuán)因。
製品上的暗斑
暗(àn)斑出現在澆口附近,就(jiù)像昏暗的(de)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。在冷卻的表(biǎo)麵層樹脂被中心流動的樹脂帶走時,製(zhì)品表麵就可能出現這種可見的缺陷。
人們通常認定這種缺陷頻繁發生(shēng)在充(chōng)模和保壓階段。事實(shí)上,暗斑出現(xiàn)在澆口附近,通常發(fā)生在注射周期的開始階段。試驗表明,表層滑移的發生實際上要(yào)歸因於注射速度,更確切(qiē)地說是(shì)熔體流前端的流動(dòng)速度。
即使當熔體進入模具時的注射速度是恒定的,它的流動速度也會發生變化。在進入模具(jù)澆口區域時,熔體流速很高,但是進入模腔(qiāng)以後即(jí)充模階段,熔體流速開始下降。熔體流前端流速的這種變化會帶來(lái)製品表麵缺陷。
減小注射速度是解決這個問題的一種方法(fǎ)。為了降低澆口處熔體流前端的速度,可以將注射分成幾個步驟(zhòu)進行,並逐漸增加(jiā)注射速(sù)度,其目(mù)的是在整個(gè)充模階段(duàn)獲得均一(yī)的熔體流速。
低熔體溫度是製(zhì)品產生暗斑的另一個原因(yīn)。提高機筒溫度(dù)、提高螺杆背壓能夠減少這種現象發生的幾率(lǜ)。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(kě)行的辦法。
模具設計缺(quē)陷也會在澆口附近(jìn)產(chǎn)生暗斑。澆口處尖銳的轉角能夠通過改變半徑來避免,在設計時要留心澆口的位(wèi)置(zhì)和直徑,看看澆口的設(shè)計是否合適。
暗(àn)斑不但會發生在澆口位置,而且也經常(cháng)會在製品尖銳的轉角形成後出現。例如,製(zhì)品的(de)尖銳轉角表(biǎo)麵一般非常光滑,但是在(zài)其後麵就非常灰暗且粗糙。這也是由於過(guò)高的流速和注射(shè)速度致使冷卻(què)表麵層被內部流體取代發生(shēng)滑動而造成的。
再次推薦(jiàn)采用分步注射並逐漸增加注射(shè)速度。最佳的方法是允許熔體(tǐ)隻是在流過銳角邊緣後其速度(dù)才(cái)開始增加(jiā)。
在遠離(lí)澆口的區域,製品發生角度的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
對於注塑製品來說,在有紋理的製品表(biǎo)麵,其光澤的不同是最為明顯的。即使模具的表麵十(shí)分均勻,不規則的光(guāng)澤也可能出現在製品(pǐn)上。也就是說,製品某些(xiē)部位的模具(jù)表麵效果沒有很好(hǎo)地得以重現。
隨著熔體離開澆口的距離逐漸增加(jiā),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,那麽該處的(de)壓力就是最低的,從而使模具表麵的紋(wén)理不能被正確地(dì)複製到製品表麵上。因此,在模腔壓力最大的區域(yù)(從(cóng)澆口開始的流體路徑(jìng)的一半)是最少出現光澤差異的區域(yù)。
要改變這種狀況,可以提高熔體和模具溫度或者提高壓力,同時增加保壓時(shí)間也能夠減少光澤差異的產生。
製品的良(liáng)好設(shè)計也能夠減少光澤差(chà)異出(chū)現的幾率。例如,製(zhì)品壁厚(hòu)的劇烈(liè)變化能夠造成熔體的不規則流動,從而造成模具表麵紋理難(nán)以被(bèi)複製到製品表麵。因此,設計均勻(yún)的壁厚能夠減(jiǎn)少這(zhè)種狀況的發生,而過(guò)大的壁厚或過大的肋筋會增(zēng)加光澤差異產生的幾率。另外,熔體不充分(fèn)的排氣也是造成此缺陷的一個原因。
橘皮的起源(yuán)
“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道末端。在注射過程中,若熔體流動速(sù)度過低,製品表麵會迅速固化。隨著(zhe)流動阻力的加大,熔體前端流(liú)將會變得不均勻,致使先固(gù)化的外層材料不能與型腔壁充分接觸,從而產生了皺褶。這些皺褶經過固化和保(bǎo)壓後就會變成不可消除的缺陷(xiàn)。對於該缺陷,解決的(de)方(fāng)法(fǎ)是提高熔體溫度並且提高注射(shè)速度。
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