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注塑製品表麵可見的缺陷包括(kuò)暗斑(bān)、光澤差異或者霧化區(qū),以及表麵起皺(zhòu)或被稱作(zuò)橘皮。通常(cháng)這些缺陷發生(shēng)在澆口附近或者遠離澆口區域的尖(jiān)銳轉角後麵。從模具和成型工藝兩方麵著手,能夠找出產生這些缺陷的原因。
製品上的暗(àn)斑
暗斑出現(xiàn)在澆口附近,就像昏暗的日暈。在生產高粘度、低流動性材料(liào)的製品時(shí),如PC、PMMA或者ABS時尤為明顯。在冷卻的表麵層樹脂被(bèi)中心流動的樹脂帶走(zǒu)時(shí),製品表麵就可能出現這(zhè)種可見的缺陷。
人們通常認定這種缺陷頻繁發生在充模和保(bǎo)壓(yā)階段。事實上,暗斑出現在澆口附近,通常發生(shēng)在注射(shè)周期的開始階段(duàn)。試驗表明,表層(céng)滑移的發生實際上要歸因於注射速度,更確(què)切地說是熔體流前端的流動速度。
即使當熔體(tǐ)進(jìn)入模具時(shí)的(de)注射速度是恒定的,它的流動速度也會發生變(biàn)化。在進入模具澆口區域時,熔體(tǐ)流速很(hěn)高,但是進入模腔以後即充模階段,熔(róng)體流速開始下降。熔(róng)體流前端流速的這種變化會帶來製品表麵缺陷。
減小注射速度是解決這個問題的一種方(fāng)法。為了降低澆口處熔體流前端的速度,可以將注(zhù)射分成幾個步驟進行,並逐漸增加注射速度,其目的是在整(zhěng)個充模(mó)階段獲得均一的熔體流速。
低熔體溫度是(shì)製品(pǐn)產生暗斑的另一個原因。提高機筒溫度、提高螺杆背壓能夠減少這種(zhǒng)現象發生的(de)幾率。另外(wài),模具的溫度過低也會產生(shēng)表麵缺陷,所以提高模具溫度是(shì)克服製品表麵缺陷的另一個可行的(de)辦法。
模具設計缺(quē)陷也會(huì)在澆口附近(jìn)產生暗斑。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置和直(zhí)徑,看看澆口的設計是否合適。
暗斑不但會發生(shēng)在澆口(kǒu)位置,而且也經常會在製品(pǐn)尖銳的轉角形成(chéng)後出現。例如,製品的尖銳轉角表麵(miàn)一般非常光滑,但是在其後麵就非常灰暗且粗糙(cāo)。這也是由於過(guò)高的流速和注射速(sù)度(dù)致使冷卻表麵層被內部流體取代發生滑動而(ér)造成的(de)。
再次推薦采(cǎi)用分步注射並逐漸增加注射速度(dù)。最(zuì)佳的方法是允許熔體隻(zhī)是(shì)在流過銳角邊緣(yuán)後其速度才開始增加。
在遠離澆口的區域,製品發生(shēng)角度的(de)尖銳變化也會(huì)造成這(zhè)種缺陷。因此設計製品時要在那些區域(yù)使用更(gèng)為(wéi)平滑的圓角過渡。
改善光澤(zé)差異
對於注塑製品來說,在有紋理的製品表麵,其光澤的(de)不同是最為明顯的。即使(shǐ)模具的表(biǎo)麵十分均勻,不(bú)規則(zé)的光澤也可能(néng)出現在製(zhì)品上。也就(jiù)是說,製品某些部位的模具表麵效果(guǒ)沒有(yǒu)很好地得以重現。
隨著熔體離開澆口的距離逐(zhú)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(bú)能被充滿,那麽該處的壓力就是最低的,從而使模(mó)具表麵的紋理不(bú)能被正確地複製到(dào)製品表麵上。因此,在模腔壓力最大的區域(從澆口(kǒu)開始的流體路徑的一(yī)半)是最少出現(xiàn)光澤差異的(de)區域。
要(yào)改變這種狀況(kuàng),可以提(tí)高(gāo)熔體和模具溫度或者(zhě)提高壓力,同時增加保壓時間也能夠減少光澤差異的產生。
製品的良好設計也能夠減少光澤差異出現的幾率。例如,製品(pǐn)壁(bì)厚(hòu)的劇烈變化能夠造成(chéng)熔體的不(bú)規則流(liú)動,從(cóng)而造成模(mó)具表麵紋理難以被複製到製品表麵。因此,設計均勻的壁厚能夠減少這種狀況的發生,而過大的壁厚或(huò)過大的肋筋會增加光澤差異產生的(de)幾率。另外,熔體不充分的排氣也是造成此缺陷的(de)一(yī)個原因。
橘皮的起源
“橘皮”或者表麵起皺缺陷一般發生在(zài)用高粘度材料成型厚壁(bì)製品時的流道末端。在(zài)注射過程中,若熔體流動(dòng)速度過低,製品(pǐn)表麵會迅速固化。隨著(zhe)流(liú)動阻力(lì)的加大,熔體前端流將會變(biàn)得不均勻,致使先固(gù)化(huà)的外層材料不能與型腔壁充分接觸,從而產生了皺褶。這些(xiē)皺褶經過固化和保壓後就會變成不可消除的缺陷。對於(yú)該缺陷,解決(jué)的方(fāng)法是提高(gāo)熔體溫度並且提高注射(shè)速度。
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