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注塑製品表麵可見(jiàn)的缺陷包括暗斑、光澤差異或者霧(wù)化區,以及表麵起皺(zhòu)或被稱作(zuò)橘(jú)皮。通常這些缺陷發生在澆口附近(jìn)或者遠離澆(jiāo)口區域的尖銳轉角後麵。從模具和成型工藝兩方麵著手,能(néng)夠找出產生這些(xiē)缺陷的原因。
製品上的暗斑
暗斑出現在澆(jiāo)口附近,就像昏暗的日暈。在生產高粘度、低流動性材料的(de)製品時,如PC、PMMA或者(zhě)ABS時尤為明顯。在冷卻的表(biǎo)麵層樹脂被(bèi)中心流動(dòng)的樹脂帶走時,製品表麵就可能出現這種可見(jiàn)的(de)缺陷。
人(rén)們通常認定這種缺陷頻(pín)繁發生在充模和保壓(yā)階段。事實上,暗斑出現在(zài)澆口(kǒu)附近,通常發生在注射周期的開始階段。試驗表(biǎo)明,表(biǎo)層滑移的發生實(shí)際上要歸因於(yú)注(zhù)射速度,更確切(qiē)地說是熔體流前端的流動速度。
即使當熔體進入模具時的注(zhù)射速度是恒定的(de),它的流(liú)動速度也會發生變(biàn)化。在進入模具澆口區域時,熔體流速很高,但是進入模腔以後(hòu)即充模階(jiē)段,熔體流速開始(shǐ)下降。熔體流前端流(liú)速的這種(zhǒng)變化會帶來製品表麵缺陷。
減小(xiǎo)注射速度是解決這個問題的一種方法。為了降低(dī)澆口(kǒu)處熔體流前端(duān)的速度,可以將注射分成幾個步驟進行,並逐漸增加注射速度,其目的是(shì)在整個充(chōng)模階段獲得均(jun1)一的熔體流速。
低熔體溫度是製品產生暗斑的另(lìng)一個(gè)原因。提高(gāo)機筒溫度、提高螺杆背壓能夠減少(shǎo)這種(zhǒng)現象發生的幾率。另外,模具的溫度過低也會產(chǎn)生(shēng)表麵缺陷(xiàn),所以提高模(mó)具(jù)溫度是克(kè)服製(zhì)品表(biǎo)麵(miàn)缺陷的另一個可行的辦法。
模具設計缺陷也會在澆口附近產生暗斑。澆口處尖銳的(de)轉角能夠通(tōng)過改變半徑來避免,在設(shè)計時要留(liú)心澆口的位置和直徑,看看澆口的設計是否合適。
暗斑(bān)不(bú)但會發生在澆口位置,而且也經常會在製品尖銳的轉角形成後出現。例如,製品的尖銳(ruì)轉角表(biǎo)麵一般非常光滑,但是在其後(hòu)麵就非(fēi)常灰暗且粗糙。這也是由於過(guò)高的流速和注射速度致使冷卻表麵層被內部流(liú)體取代發(fā)生滑動而造成的。
再次推薦采用分步注射並(bìng)逐漸增加注(zhù)射速度。最佳的方法是允許熔體隻是(shì)在流過銳角邊緣後其速度才開始增加。
在遠(yuǎn)離澆口(kǒu)的區(qū)域,製品發生角度的尖銳變化也(yě)會造成這種缺陷(xiàn)。因此設(shè)計(jì)製品時(shí)要在那些區域使用(yòng)更為平滑的圓角過渡。
改(gǎi)善光澤差異
對於注塑製品來說(shuō),在有紋理的製品表麵,其光澤(zé)的不同是最為明顯的。即使模具的表麵十分均勻,不規則的光澤也(yě)可能出現在製品上。也就是說,製品(pǐn)某些部位的模具表(biǎo)麵效果沒有很好地得以重現。
隨著熔體離開澆口的距離逐漸增加,熔體的(de)注射壓力逐(zhú)漸降(jiàng)低。如(rú)果製品的澆口(kǒu)遠端不(bú)能被充滿,那麽該處的壓力就是最低的,從而使模具表麵的紋理(lǐ)不能被正確(què)地複製到製品表麵上。因此,在(zài)模腔壓力最大的區域(從澆口開始的流體(tǐ)路徑的(de)一半)是最少出現(xiàn)光澤差異的區域。
要改變這種狀況(kuàng),可以提高熔體和模(mó)具溫度或者提高(gāo)壓力,同時增(zēng)加保壓時間也(yě)能夠減少(shǎo)光澤差異(yì)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,製品壁厚的劇烈變化能夠造成熔體(tǐ)的不規則流動,從而造成模具表麵紋理(lǐ)難以被複製到製品表麵。因此,設計均勻的壁厚能夠(gòu)減少這種狀況的發(fā)生,而(ér)過大的壁厚或過大的肋筋會增加光澤差異產生(shēng)的幾率(lǜ)。另外,熔體不充分的排氣也是造成此缺陷的一個原因。
橘皮的起源
“橘皮(pí)”或者表(biǎo)麵起皺缺陷一般發生在用高(gāo)粘度材料成型厚壁製(zhì)品(pǐn)時的流道末端。在注射(shè)過程中,若熔體流動速度過低,製品表麵會(huì)迅速固化。隨著流動阻力的加大(dà),熔(róng)體前端流將會變得不(bú)均勻,致使先固化的外層材料不能與型腔壁充分接(jiē)觸,從而(ér)產生了皺褶。這些皺(zhòu)褶經過固化和保壓後就會變成不可消除的缺陷。對(duì)於該缺陷,解決的方法(fǎ)是(shì)提高熔體溫度(dù)並且提高注(zhù)射速度。
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