注塑成型质量缺陷分析

　　摘要:列举了注塑成型过程中典型的几种缺陷，从影响注塑成型制品质量的三大因素(注塑成型工艺及设备、注塑模具、塑料材料)着手，分析常见的注塑成型制品的质量缺陷产生的原因和克服缺陷的具体措施。关键词:质量缺陷;注塑成型;模具一、引言随着塑料工业的迅速发展，塑料制品日益普及，矩形上壳罩塑料毕业设计现已广泛应用于各行各业。近年来由于汽车、建筑、家用电器、食品、医药等产业对注射制品日益增长的需要，推动了注射成型技术水平的发展和提高。目前在工程塑料业中，80%采用了注射成型。在塑料制品成型过程中，由于成型材料、成型模具、注射机、辅助设备、成型等多种因素的影响，注塑制品的内在及外观质量经常会出现各种各样的问题。一般来说，制品成型质量主要包括制品外观、制品尺寸精度以及制品的物能等。产生这些缺陷的原因是多方面的，可能是塑料材料或注塑成型工艺选择不当，可能是模具设计不合理，也可能是多因素综合作用的结果。本文对一些典型注射成型缺陷的成因从注塑成型工艺及设备、注塑模具、塑料材料三方面对注塑件常见的质量缺陷作一分析。1熔接痕在塑料熔料填充型腔时，如果两股或更多的熔料在相遇时前沿部分已经冷却，使他们不能完全融合，便在汇合处产生线性凹槽，形成熔接痕。一般情况下，主要影响外观，对涂装、电镀产生影响，严重时，对制品强度产生影响。1.1与工艺及设备相关的可能原因(1)塑化不良，熔体温度不均，可延长模塑周期，使塑化更完全，必要时更换塑化容量大的机器。(2)射出压力〔速度)太低或太高。(3)背压设定不合适，应增加背压压力，使塑料密度提高。(4)料筒温度太低。1.2与模具相关的可能原因(1)模温太低，应适当提高模具温度或有目的地提高熔接缝处的局部温度。(2)浇口或流道太小，使流道阻力过大，应加大浇口尺寸。(3)排气不良使模腔压力过大，料流不畅，此时应增设排气槽。(4)浇道太长，应改变浇口。浇口开设要尽量避免熔体在嵌件、孔洞的周围流动。发生喷射充模的浇口要设法修正、迁移或加挡块缓冲。尽量不用或少用多浇口。1.3与材料相关的可能原因(1)流动性不好，应适当添加润滑剂及稳定剂，必要时改用流动性好的或耐热性高的塑料。(2)润滑剂过多或材料中有异物质。1.4实例复印机托盘如图1所示，原料为PPE，所选注塑设备海天HTB450X，缺陷为熔接痕。关键工艺参数比对如表1所示。2银纹、气泡和气孔塑料在充模过程中受到气体的干扰常常在制品表面出现银丝斑纹或微小气泡或制品厚壁内形成气泡。这些气体的来源主要是原料中含有水分或易挥发物质或润滑剂过量，也可能是料温过高塑料受热时间长发生降解而产生降解气。2.1与工艺及设备相关的可能原因(1)料筒温度过高或加热失调，应逐段减低料筒温度。加料段温度过高，使一部分塑料过早熔融充满螺槽，空气无法从加料口排出。(2)注射压力、背压过低，保压压力(时间)不足，使熔料与型腔表面不密贴。(3)注射速度太快，使熔融塑料受大剪切作用而分解，产生分解气；注射速度太慢，不能及时充满型腔造成制品表面密度不足产生银纹。(4)料量不足、加料缓冲垫过大、料温太低或模温太低都会影响熔料的流动和成型压力，产生气泡。部分聚合物注射温度及模温如表2所示。(5)料筒各区温度设定不良。2.2与模具相关的可能原因(1)壁厚处(加强筋)模温太高。(2)浇口或流道不良，浇口类型或选择不良，造成熔料在模腔内流动不连续，堵塞了空气的通道。(3)浇口凝固太早。(4)筋太厚。(5)排气不良模具分型面缺少必要的排气孔道或排气孔道不足、堵塞、不佳，又没有嵌件、顶针之类的加工缝隙排气，造成型腔中的空气不能在塑料进入时同时离去。2.3材料相关的可能原因(1)料流动性、收缩性不合要求。(2)回料用量过多，微孔中储留的空气量大。回料与新料的比例太高(一般应小于20%).(3)塑料没有干燥处理或从大气中吸潮。应对原料充分干燥并使用干燥料斗。3充填不足填充不足是指料流末端出现部分不完整现象或一模多腔中一部分填充满。3.1与工艺及设备相关的可能原因(1)熔胶量不足。这种情况只有更换容量大的注塑机才能解决问题。(2)料筒温度太低。应注意将料筒加热到仪表温度后还需恒温一段时间才能升温。(3)注射压力或保压不足。注射压力与充模长度接近于正比例关系，注射压力太小，充模长度短，型腔充填不满。对此，可通过减慢射料杆前进速度，适当延长注射时间等办法来提高注射压力。(4)止逆阀间隙大。(5)冷料杂质阻塞流道或喷嘴。应将喷嘴拆卸清理或扩大模具冷料穴和流道的截面。3.2与模具相关的可能原因(1)模具温度太低。开机前必须将模具预热至工艺要求的温度。(2)浇口类型或选择不当。应注意浇口平衡，各型腔内塑件的重量要与浇口大小成正比，使各型腔能同时充满。浇口要选择在厚壁部位，也可采用分流道平衡布置的设计方案。(3)模具排气不良。应检查有无冷料穴，或其是否正确，对于型腔较深的模具应在欠注部位增设排气沟槽或排气孔。(4)模具的流道(浇口)过小。(5)模具型腔的分布不平衡。3.3与材料相关的可能原因(1)材料本身流动性不良，可在原料配方中增加适量助剂，改善树脂的流动性能。(2)材料干燥不良。3.4实例空调取付板如图2所示，原料ABS，所选注塑设备海天DH330，缺陷为熔接痕注塑模具浇口有几种。关键工艺参数对比如表3所示。