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熱塑性注塑件表面不良分析指南前言在許多情況下,熱塑性注塑配件的表面質量是影響產品質量的主要因素,由于塑件与模具,模具組成,及加工過程的复雜關系,使得人們常難以發現問題的起因,從而不能采取及時措施加以改進.本指南旨在對我們的實際工作提供幫助.若表面質量有缺陷,用戶可据本手冊提出對策以使生產過程最优化.本手冊基于許多專家的經驗和知識編寫而成.它在一個三年的團隊項目中成稿,其中包含了三十個公司的辛勤工作.在此,我們要感謝那些對本書的編寫付出了辛勤努力的人們.我們尤其要感謝編寫本書的合作者 Dipl.- Ing. Rolf SaB Dipl.-Ing . Christopher Vitz Dipl. -Ing . Jom Wahle我們也要感謝Iserlohn大學的許多學生,它們的研究對本項目提出了許多的支持. 向以下公司對本團隊項目的支持及其合作表示感謝! 引言本手冊關注如何解決塑件中存在的問題,旨在邦助讀者分析塑件表面存在的缺陷,提供避免和減少缺陷的方法.本手冊共有兩章:第一章 缺陷的檢測与分類第二章 缺陷的物理成因及補救辦法附件 數据的獲取和記錄第一章 缺陷的檢測与分類本章包含各种不同缺陷的描述,圖片,及備注,將有助于對各种缺陷進行分類.進行分類后,可按分類數碼在第二章查閱. 第二章 缺陷的物理成因及補救辦法 在本章你可讀到對一些缺陷的物理成因的簡短解釋,而且,還提供了各种缺陷的重要備注以及必須考慮的各种邊界條件的備注.在本章的末尾,你可讀到一些流程圖表,告訴我們如何避免和減少缺陷,對有關工藝流程,模具配件,模具設計,模具构成,其中也提供了一些解決辦法. 附件 數据的獲取和記錄此种記錄可邦助對最优模具工藝流程進行跟蹤与評估.1. 表面縮水 7. 表面皺紋 2. 條紋 8. 內應裂紋2.1 塑料降解 9. 欠注2.2 水气紋 10. 披鋒2.3 顏色偏差 11. 各种頂白2.4 空气紋 12. 脫模變形2.5 加織條紋 13. 表皮脫落3. 表面粗糙 14. 冷料紋4. 熔接紋 15. 困气5. 射紋 16. 黑斑點6. 燃燒痕 17. 注口園環1. 表面縮水 當熱收縮率得不到補償時,會在塑件表面材料聚集附近產生凹陷,形成表面縮水圖1 骨位旁縮水 圖2 厚度變化處縮水圖3 園形型芯控溫不當時導致縮水2. 條紋邦助區分條紋.條紋,尤其是塑料降解,水气紋,空气紋,外觀很相似,使肉眼很難區分,加工者必須了解塑件特點,加工工藝,環境影響,才可加以判斷.正因如此,本章提供不同類型條紋的各种信息,不一定在每個塑件上都會出現其中所述的所有標志,它們僅提供用以判斷條紋類型的各种原因.判斷條紋成因的各种標誌塑料降解的判斷標誌1.條紋周期性出現2.條紋常出現在橫切方向較窄的區域之后,或塑件的銳角邊.3.在型腔內流体內部,達到熔融溫度上限而燒黑.4.調低螺杆轉速,可改善此缺陷.5.調低熔融溫度,可改善此缺陷.6.在注塑体內或此螺杆前停留時間太長.(由于運轉停止或每次注射量太少.)7.重熔料太多或一部分材料曾熔融多次.8.模子裝配有熱流道9.模子裝配有單向熱咀.10.環境溫度高,(尤其和冷卻模及冷卻顆粒容易結合).水气紋的判斷標誌1.材料容易吸濕(例如:PA,ABS,CA,PBTB,PMMA,SAN,ETC.)2.將材料熔体向空氣中擠壓時,可見气泡或气流.3部分充填的流体固化前端有火山口似結构.4.加工前濕度很高空气紋的標志1.降低壓力以后气紋會變小.2.降低螺杆前進速度以后气紋會變小.3.注塑材料中可見气泡.4. 部分充填的流体固化前端有火山口似結构.2.1塑料降解若流体因溫度太高或在模腔內停留時間太長,會造成產品表面的气体分解,外觀表現為產品表面變為褐黃或銀白色.圖4:由于在注射筒內停留時間太長而形成的塑料降解.圖5:由于澆口剪切溫度太高而形成的塑料降解.圖6:由于在注射筒內停留時間太長而形成的塑料降解.2.2 水气紋 水气紋出現在U形配件的表面,朝流動方向散開.其圍繞銀色條紋的表面常粗糙而多孔.在模具表面由潮濕而形成的水气紋,常表現為大面積紋路,暗淡,多為層片狀. 圖7:由于含有濕度太高的顆粒所形成的水气紋.圖8:左:由潮濕顆粒所形成的水气紋.右:由于表面潮濕形成的水气紋.圖9:由于含有濕度太高的顆粒所形成的水气紋.2.3顏色偏差 顏色偏差是由于組成成分分布不同或色料在流動時方向的不統一而形成.由于熱損壞或較大的物理變形,也可導致顏色的改變的和顏色上的差异.圖10:色料在流動時方向的不統一而形成的顏色偏差圖11:由于每批主要材料不統一而形成的顏色偏差圖12:由于塑件在注塑單元內被過分彎折而形成的顏色偏差.2.4 空气紋多數情況下空气紋表現為啞色,銀白色,或白色條紋,多出現在塑件園頂附近,骨位旁或壁厚變化處.在主流道附近,次流道開始處,也可出現層狀气紋. 空气紋也見于雕刻處或塑件凹陷處.圖13:由于吸入空气和空气的竄流,在骨位旁所形成的空气紋.圖14:由于減壓時吸入空气,在主流道附近所形成的空气紋.圖15:在壁厚變化處所形成的空气紋.2.5 加織流紋當使用玻璃纖維加強的材料時,其表面多為啞色并粗糙.玻璃纖維的金屬光澤在塑件表面看似條紋.圖16:主流道附近的玻璃纖維定向線條.圖17塑件的粗糙,銀白色表面.圖18:玻璃纖維, 似字母條紋,清晰可見.3. 表面粗糙評估塑件的光洁度,需考慮兩個缺陷.要么為光洁度太強或太弱,要么是塑件表面光洁度不統一.光洁度差异多見于塑件外露可見區域的厚度變化處.圖19:骨位旁的表面粗糙.圖20:厚度變化處的表面粗糙.圖21:熔接痕附近的表面粗糙.4. 熔接痕塑件上的熔接痕在多數情況下代表其光學和力學的薄弱點,常出現凹槽或顏色變化.凹槽多見于高度拋光,而又較暗或透明的表面.而顏色改變則多見于具金屬光澤色料的表面.圖22:在熔接痕的顏色差异.圖23: 熔接痕上的顏色差异圖24:在透明塑件頂底面的凹槽清晰可見.5. 射紋在塑件表面經常可見或啞或粗糙的蛇形射紋. 射紋常導致光洁度和顏色的不統一.有時它与表面皺紋很相似.圖25:始于塑件澆口的射紋擴展至整個塑件.圖26:嘵口附近的射紋.圖27:螺絲起上的射紋(熔融纖維緊緊擠壓在一起.)6. 燃燒痕塑件表面常可見燃燒痕,在燃燒痕區域配件常充填不完全.圖28:骨位旁通气不好所形成的燃燒痕.圖29:由于在流路末端困气形成的燃燒痕.圖30:多個流体前端沉下消失而形成的燃燒痕.7. 表面皺紋在塑件表面常見很細小的表面皺紋,很象塑件表面有了文字記錄, 當痕跡与熔体尾部的流動方向平行時,在點澆口附近常出現同心環.圖31:始于澆口附近的表面皺紋向整個塑件擴展.圖32:同心環狀表面皺紋圖33:同心環狀表面皺紋8. 內應裂紋/拖花內應裂紋由內部或外部的應力形成,暴露于應力下的區域變白.拖花是在脫模方向的相鄰拉痕.它們常在產品生產后存在數天甚至數周.圖34: 脫模時由應力形成的拉白.圖35:在salad server 上的拉白(在購買后數周仍可見)圖36:內部絞鏈上的拉白.9. 欠注注塑時外表面充填不完全的配件為欠注配件,這類缺陷常出現于熔体流動距離較長時遠離澆口處或塑件壁較薄處.若模具徘气不充分,也可在其它部位出現.圖37:由于困气導致的欠注圖38: 不完全脫模時,四周為棱格的儀器罩.圖39:固流區前端用玻璃纖維加強的材料注塑的儀器罩.10. 披鋒(毛剌)毛剌常形成于合縫處,封口處,气流道或頂針旁.它們多少象塑件的薄膜邊.很細的毛剌不仔細辯認常難以發現.而區域較大處的毛剌常伸出正常邊沿外數厘米.圖40:大面積溢流.圖41:旋轉柄上的毛剌圖42:气流道上的毛剌11. 可見頂白頂白是在塑件表面頂出一側的凹陷或凸起.塑件厚度的變化可導致光洁度及塑件可見表面的凹陷.圖43:頂針壓下時留下的痕跡.圖44:頂針附近的光洁度差异.圖45:由于壓下頂針導致可見表面的損坏.12. 脫模導致的變形按變形程度的不同,可分為撥出痕,裂紋,裂隙,過分拉伸區,及較深頂針凹陷.關鍵是有倒扣的塑件,無需活動配件脫模.(例如行位)圖46:由于頂出導致的強烈變形圖47:在下部凹陷區由于強行脫模而導致的變形.圖48:在晒紋表面的脫模油槽.13. 表層脫落材料表層若熔合聯結較差時,表層容易脫落,它常出現于澆口附近或塑件表層.据其程度不同,可大可小,可厚可薄.圖55:在澆口和塑件表面的脫落.圖56:大面積的,較厚的表層脫落.圖57:由于表層脫落而影響了美觀.14. 冷料紋從熱嘴(或熱流道中)流出的冷卻熔体,可產生形如慧星尾的痕跡.它們可出現于澆口附近,也可擴散至整個塑件表面.當冷料紋堵塞流道,壓迫熔体進入塑件時, 冷料紋也可形成夾水紋.圖58:冷料紋后的夾水紋.圖59:主流道附近的冷料紋.15. 困气(气泡形成)顯而易見,塑件中的空洞是由于困气而形成的.對比塑件本身的空腔,其區別是這類空洞也常出于塑件壁.圖60:气泡可形成塑件表面的凸起.圖61:由于注入空氯形成的气泡圖62:固流体圍繞型芯流動時形成的气泡.16. 暗點 由于磨損,熱損坏,或污垢,塑件表面可出現黑色或暗色點. 圖63:熱性質損坏后形成的暗點.圖64:改變材料后出現的暗色點.圖65:熱性質損坏后形成的暗點.17.注口園環主流道附近的同心環常太小,只可見枯暗的光暈;圖66:主流道附近的枯暗光暈.圖67:主流道附近的枯暗光暈.圖68:主流道附近的枯暗光暈.第二章 物理成因及補救方法1.表面縮水 7. 表面皺紋 2.條紋 8. 內應裂紋/拖花2.1 塑料降解 9. 欠注2.2 水气紋 10. 披鋒/毛剌2.3 顏色偏差 11. 各种頂白2.4空气紋 12. 脫模變形2.5 加織流紋 13. 表皮脫落3. 表面粗糙 14. 冷料紋4. 熔接痕 15. 困气5. 射紋 16. 暗色點6. 燃燒痕 17. 注口園環物理成因若要盡快消除表面缺陷,并花費最少,了解其物理成因是十分必要的.只有這樣,操作者才能決定什么補救辦法最有效果或什么需要改變.而且有關物理成因的知識也有助于了解流体圖表.另外,本章對如何采用最优最快的流程及如何避免缺陷也提出了許多的重要注解.要說明的是本指南僅包含了對成因的簡短解釋而無詳細的物理背景描述.解決問題的流程圖由于不同的物理原因,消除表面缺陷常是一個艱難的任務.為邦助操作者,本章系統的提出了如何消除缺陷的流程圖.其目的是通過改變工藝參數,達到需要的質量要求.使用這些圖表時請注意,對同一個缺陷,由于問題不同,有可能進入不同的圖表區.選擇補救辦法時,只可改變一個參數,以免干擾.其后要試運行几次以保証穩定的工作狀態.有時可選擇數個解決辦法,其中有(+)和(-)以供選擇.若一個參數變化失敗,重新回到此問題并重新應用.若可能,逐一按補救辦法試驗.當然,盡管這些圖表考慮了各种實際狀態,但也不可能全括實際工藝的所有情況.因此,這些圖表也僅供參考.另外,它們可以較容易地适用于特殊條件,或以讀者自己的知識加以完善.這些圖表也可以邦助确定,是改變机器設定以消除缺陷還是必須改變模具或配件的設計.1. 表面縮水物理成因:在冷卻過程中若熱收縮得不到補償時,常形成表面縮水.如果塑件的外壁不夠堅固,由于冷卻不完全,其外表面被內部收縮應力的拉牽而形成.有三個基本的原因:1.固化太慢.2.有效壓力保持時間太短.3.由于模具內熔体流動阻力太大,成形壓力的轉換不夠.備注:要最大限度的轉換成形壓力,澆口必須設計于橫剖面最大處,為了防止流道系統的過早固化,保証足夠的尺寸是有必要的.圖1:塑件表面的縮水(由于澆口設計于薄壁處所引起)表面縮水檢查或改變机器設定,改變模具或膠料成分,開始新的一次注射,并重新按此圖表檢查.調查 殘留的熔融墊太小. 是 (1) 加大調節行程, 否 (2) 檢查單向閥門 縮水出現于澆口附 是 (1) 最大限度的處長保壓時間.近或厚壁區 (2) 加大成形壓力.否 (3) 改變塑件壁溫度.4 ) 改變熔体溫度.(5) 改變注射速度. 是縮水遠离澆口或位 (1) 最大限度的延長保壓時間.于薄壁區. (2) 加大成形壓力.(3) 改變注射速度. 否 (4)改變熔体溫度.(5)改變塑件壁溫度. 縮水遠离澆口或位 是 (1) 檢查气流道于薄壁區. (2) 檢查主流道和澆口直徑(3) 檢查球化狀態.(4) 進行模溫控制.(5) 移除材料堆積.否 (6) 考慮壁厚或肋的比例(7) 增加揮發成分.(8) 采用低縮水性的塑料. 是脫模后直接形成縮水. (1) 處長冷卻時間. 1) 重要!移去縮水紋后檢查塑件是否有空洞.2) 殘留熔融墊至少有2-5 mm 2.1 塑料降解(褐色或銀白色) 物理成因:塑料降解多由于熔体受到熱性質損坏而形成.其結果為其分子鏈縮短(銀白色退色)或其巨型分子發生了變化(褐色退色)熱損坏的可能原因有:1.在預熱干燥時溫度太高或時間太長.2.熔体溫度太高.3.在塑化單元內剪切力太大(例如螺杆轉速太快.)4.在塑化單元內停留時間太長.5.在模具內剪切力太大(例如:注射速度太快).備注:向空气中注射以檢查熔体溫度,用針狀溫度計測量溫度.塑料熱力性質的退化,即使其表面沒有損坏,也對其力學性質有不利的影響,2.1塑料降解(褐色或銀白色)檢查或改變机器設定,改變模具或膠料成分,開始新的一次注射,并重新按此圖表檢查.原因調查 熔体溫度高于 是 降低熔体溫度工藝范圍. (1) 改變料筒溫度(-)否 (2) 改變螺杆速度(-)(3) 減少背壓. 熔体停貿留時間是 是否在標准范疇內 (1) 減少循環時間(2) 延長成型周期.否 (3) 利用机器降低注射量,提高螺杆行程.(4) 減少重熔的物質.熔体停貿留時間是 是否在標准范疇內 (1) 在澆口或塑化單元內防止死結流行受阻 否 (2) 檢查塑化單位的磨損程度(3) 檢查球化狀態和進料情況 是燒黑紋是否周期性出現或向 (1) 降低注射速度 空气中擠壓時也可見到 (2) 檢查熱流道(3) 在澆口系統防止鋒利邊 否 是塑料降解在澆口附近 (1) 降低注射速度(2) 避免鋒利邊(3) 避免流道太小(4) 檢查主流道和澆口系統(5) 檢查橫切剖面熱嘴(6) 檢查關閉熱嘴的功能.(7) 檢查材料的預干燥情況(8) 減少使用重熔的物質.(9) 使用熱學性質穩定的膠料或色料.1) 模具設計時考慮熔体流變性.2) 熱學性質損坏是可能由于預干燥時間太長或太熱.2.2 水气紋物理成因:在儲藏或加工時,水份被球化顆粒吸收,在熔体中形成气泡.由于流体前端的特定流動形狀,气泡被擠到流体的表面,由于壓力的補償,气泡脹裂,且由于流体前端的移動而變形,從而在塑件壁冷卻形成水气紋.水气紋可能的成因:塑件表面濕度:1.模溫控制系統漏气. 2.模具壁有冷凝水珠.球化顆粒內部溫度:3.材料預干燥不完全4.材料儲藏方法不當.圖2.2: 流体前端附近的氯泡流動狀態.水气紋檢查或改變机器設定,改變模具或膠料成分,開始新的一次注射,并重新按此圖表檢查.原因調查 是濕度僅在塑件表面? 1) 檢查模具冷卻系統,檢查是否漏气,(2) 升高模具壁溫度.否 (3) 使用干燥空气屏幕系統.(4) 了解空氯狀況.減少濕度:(1) 材料是否充分預干燥(2) 檢查包裝(3) 檢查材料儲藏狀況.(4) 減少在料斗中的時間.(5) 使用通氯的塑化單元.1) 請注意以下應用:降低控溫媒介的溫度可縮短冷卻循環時間.由于濕度的濃縮,控溫媒介不可优化溫度.2) 注意材料生產商的干燥說明.3) 若可能,直接從附近的干燥系統中進料.2.3顏色偏差物理成因:在著色時,色素濃縮成團,可形成濃縮差异,這种較差分布狀態可由塑料,工藝參數,粘附性及其它原因所引起.使用染料近距離著色時,此缺陷可由于染料顆粒在熔体中的不完全熔解而形成.与熱塑材料相似,色素和染料也對過度的加工溫度和停留時間很敏感.如果顏色偏差是由于熱學性質損坏而形成,此顏色偏差應認定為塑料降解.過余的應力和過度彎曲,也可導致顏色差异.變形區反光与其它區域不同.備注:若使用主色料著色時,要确保色料基質与被著色塑料相兼容.圖2.3:由于高度剪切,色料濃縮時的細小差异.顏色偏差原因調查檢查或改變机器設定,改變模具或膠料成分,開始新的一次注射,并重新按此圖表檢查.材料加工范圍 是 提高物理熔融的均質性:是否允許高度 (1) 提高背壓和調節螺杆速度.剪切?(有無熱 (2) 提高注射速度.學性質損坏危 (3) 采用較小的澆口. 險?) 否能否改變著 是 著色:色過程? (1) 使用較小色料.(2) 使用色膠或主色料.否 用染料著色: (1) 使用較小的顆粒. (2) 檢查染料的可熔性.能否用其它球 是化顆粒? (1) 使用較小的球化顆粒 否改變机器或塑化單位:(1) 提高L/D比例.(2) 使用剪切和彎曲裝置.(3) 使用帶攪拌器的單向閥門.1)注意原材料和加工產品的加工說明.2) 基質的熔融流動指數与塑料的相同.3) 當選擇塑化單元時,确保熔体有充分的同質性.(剪切和彎曲裝置不能損坏塑料和染料.)2.4 空气紋物理成因在模具充填時若空氯不能逃逸,它會在模具表面順流動方向被拖曳和拉伸,尤其在,雕刻字母,骨位,園弧頂,和凹陷處,空气容易被卷起而困于熔体中,其結果就是形成了氯紋或气鉤.若在螺杆后退減壓時,空气被吸入至螺杆前面,此時气鉤就會出現于澆口前面.這里,空气在注射時被輸入至型腔,然后被擠入塑件內而冷凝.圖2.4: 在雕刻后形成的气紋2.4 空气紋檢查或改變机器設定,改變模具或膠料成分,開始新的一次注射,并重新按此圖表檢查.原因調查 是為氯鉤? (1) 調節注射速度.(2) 在流動方向變化處防止尖銳棱邊否 (3) 減小雕刻深度. 是氯鉤位于澆口附近? (1) 螺杆退出減壓時降低螺杆速度.(2) 減小降壓值.否 (3) 使用關閉熱嘴. (1) 調節注射速度 (2) 提高背壓(3) 在流動方向變化處防止尖銳棱邊.(4) 檢查熱嘴的封閉性(5) .移動澆口 2.5 加織流紋物理成因由于玻璃纖維較長,因此在注射時常沿流動方向定向排列,當流体碰到塑件壁而突然停下時,玻璃纖維有時來不及被熔体充分包圍.另外,由于玻璃纖維与塑料縮水性的較大差异,(玻璃纖維:塑料=1:200)常使塑件表面很粗糙.玻璃纖維防礙塑料的縮水,尤其在其長軸方向,從而形成十分粗糙的表面.圖2.5:由于不同縮水而形成的粗糙表面.2.5 加織流紋檢查或改變机器設定,改變模具或膠料成分,開始新的一次注射,并重新按此圖表檢查.原因調查 是充填材料能否被改變? (1) 提高注射速度.(2) 提高塑件壁的溫度.(3) 提高熔体溫度否 (4) 优化保壓時間(5) 提高成形壓力.(1) 使用較短的玻璃纖維.(2) 使用玻璃珠. 是紋理是不否在夾水 移動澆口(移動夾水紋至可見區域.)紋附近出現? 否 檢查two -component process 的應用.1) 有可能顯著改善此缺陷,明顯可忽略循環時間的影響3. 表面粗糙物理成因塑件表面的光洁度是塑件暴露于光線下時其表面的外觀.當光線照射于物体表面時,其方向會發生改變,(光的折射)當一部分光在塑件表面反射時,另一部分則以不同的密度穿透塑件表面而進入其內部.物体表面的光洁度即其光學特性的反映.表面越粗糙,其光洁度越低.為得到較好的光洁度,塑件應盡可能的拋光,晒紋表面例外.光洁度差异是由于不同的拋光所引起,起因于冷卻條件的不同和縮水的差异.已冷卻部分的伸縮差异是光洁度差异的另一原因.圖3.1:由于磨光表面的反光而形成較好的光洁度.圖3.2:由于粗糙表面的反光而形成的較差的光洁度.表面粗糙檢查或改變机器設定,改變模具或膠料成分,開始新的一次注射,并重新按此圖表檢查. 原因調查 是塑件表面光洁度不夠? 磨光表面:(1) 提高塑件壁溫度(2) 提高熔体的溫度(3) 提高注射速度.(4) 提高塑件壁的拋光程度.否 晒紋表面:(1) 降低塑件壁的溫度(2) 降低熔体的溫度(3) 減小注射速度(4) 采用較細小的表面結构. 是磨光表面有光洁度差异? 提高熱融体的同質性.(1) 減少殘留熔体墊.否 (2) 提高背壓,調節螺杆速度(3) 提高熱嘴的溫度(4) 采用更平整的平面.頂針或行位上的光 是洁度是否不同? 防止塑件上的壓力峰值:(1) 优化換位時間否 (2) 減少成形壓力.(3) 減少保壓時間.(4) 保持注塑溫度平穩(5) 改變頂針系統的設計. 是鑽孔處的光洁度是否不同? (1) 采用合适的鑽孔形狀.否 (2) 移動澆口夾水紋的光洁 是度是否不同? (1) 提高塑件壁溫度(2) 提高注塑速度否 (3) 移動澆口塑件拐角處的光 是洁度是否不同? 在塑件拐角處保持溫度平衡.(1) 減少模具活動一半的溫度否 (2) 改變角度的几何形狀.(3) 改變模具的熱力學設計. 是 在骨位旁光洁度是否不同? (1) 优化保壓時間(2) 提高成形壓力否 (3) 改變塑件的几何形狀(4) 改變模具的熱學設計. 在塑件壁厚度變化 是處光洁度是否不同? (1) 优化保壓時間(2) 提高成形壓力否 (3) 調整頂針的几何形狀(4) 盡力使塑件厚度變化連續. (1) 改變材料顏色(2) 減少玻璃纖維的含量.(3) 減少充填材料的含量. 4. 熔接痕(可見凹槽或顏色改變)熔接痕是兩個或更多的熔体相遇時所形成的,當兩個熔本相遇時,其園形前端被擠平和粘結在一起,此過程要求已有很多氯孔的流体前端良好伸展.如果溫度和壓力不夠,流体前端的角部得不到良好成形而產生凹陷.而且,熔体不能良好熔融時,會在此處形成一個力學薄弱點.若膠料含有添加劑(例如色料),這些添加劑有可能在熔接痕附近形成定向排列.這同樣會導致熔接痕附近顏色的改變.備注:唯有提高塑件壁溫度才可得到顯著提高.(若采用pro-mold 例外).提高塑件壁溫度,同時按2%/度提高循環時間.圖4.1:兩流体相遇前的流体前端.圖4.2:園形流体前端的伸展.熔接痕(可見凹槽或顏色改變)檢查或改變机器設定,改變模具或膠料成分,開始新的一次注射,并重新按此圖表檢查.原因調查 是熔接痕附近的顏色改變? (1) 使用較小的色料.否 (2) 使用球形色料是 (3) 使用顏色較淺的材料.能否使用 (1) 使用PROMOLD -PROCESS PROMOLD-PROCESS? 否 (1) 提高模具壁溫度.(2) 提高注射速度 (3) 提高熔融溫度(4) 提高成形壓力(5) 檢查气流道(6) 使用較高粗糙度的模具壁.(7) 移動澆口(移動夾水紋至可見區域)提高模具壁溫度可顯著改善此缺陷,但須較長的循環時間.改變(2)-(4) 點效果不明顯.5. 射紋物理成因射紋是由于型腔內流体前端的 不充分伸展而形成.熔体從燒口進入型腔,成股成線,運動狀態難以控制.若某個階段出現前端已冷卻,不能与后面的熔体很好混熔時就可能出現射紋.這些常是由于注射速度太快而塑件的橫切剖面又不連續時所形成.備注: 射紋也可受注塑方位的影響.為避免此缺陷,型腔不能由頂部向底部充填.圖5:模具充填時前端形成的射紋.射紋檢查或改變机器設定,改變模具或膠料成分,開始新的一次注射,并重新按此圖表檢查.原因調查 是能否減小注射速度 ? (1) 減小注射速度或改變注射面形狀. 否 是能否改變熔体溫度? (1) 改變熔体溫度(+) 否 (1) 檢查澆口位置(2) 在塑件或澆口的轉折部位倒角.(3) 加大澆口直徑.(4) 移動澆口(5) 加阻水裝置.6.燃燒痕物理成因燃燒痕是一個純粹的气流道問題.它常出現在封閉孔,園角,流体尾端,以及在數股流体熔合處附近,當空氯不能逃逸,或在气流道及頂針接合處合縫太小時,常出現這种情況.越朝注射過程的尾端,空气越壓縮,溫度也越高,溫度太高的結果是在塑件表面形面成燃燒痕.備注:由于塑料被燒黑,可能導致產品組成成份的過度分解,從而影響塑件的表面,造成損坏.圖6: 形成燃燒痕的充填示意圖燃燒痕檢查或改變机器設定,改變模具或膠料成分,開始新的一次注射,并重新按此圖表檢查.原因調查 是燒黑紋是否突然出現? (1) 檢查气流道是否有污垢堵塞? 否 是合模力能否減小? (1) 減小机器的合模力 否 (1) 減小注射速度(2) 保證气流道暢通.(3) 通過改變流体形狀防止困气. 1) 減小机器合模力純粹是由于采取措施1.2時為防止溢流對安全問題的考慮.7. 表面皺紋物理成因: 冷卻時多孔.1.熔体溫度太低.2.注射速度太慢2. 模具壁溫度太低.當把膠料注射進入冷的模具時,由于快速冷卻,會在流体前端后部形成外圍固化層.這种冷卻的固化層也會導致流体前端近模具壁處的冷卻.當這种冷卻速度很快時(尤其是當注射速度太慢時),這种多孔而凝固的前端流体會阻止熔体充分流向模具壁,這樣,后續的熱熔体不能如正常情況一樣,被推到模具壁,導致流体前端在中部拉長.在一定的壓力下,流体前端也會被擠至模具壁,而已冷卻的流体前端的外圍區則与模具壁沒有接触.圖7.1 :在模具壁附近,流体前端已經冷卻. 圖7.2:已冷卻的外圍層阻止前端流向模具壁.圖7.3:流動前端重新接触模具壁表面皺紋檢查或改變机器設定,改變模具或膠料成分,開始新的一次注射,并重新按此圖表檢查.原因調查 是能否提高注射速度? (1) 提高注射速度. 否 是是否已達到最大注射壓力? (1) 提高最大注射壓力. 否 (1) 提高熔体溫度.(2) 提高模具壁的溫度(3) 流道不能太小. 8. 內應裂紋/拖花物理成因內應裂紋或拖花是由于超過了最大變形限度而產生.最大變形限度決定于材料類型,分子結构,塑件的加工過程及其周圍的气候環境.抵抗內應力的強度可由于時間,溫度等環境影響而顯著減小,此時,分子內部的聯結力會因受潮,擴散,膨脹等而減小,甚至可產生應力裂縫.而且,冷卻內應力,流動產生的應力,膨脹產生的應力是內應力的主要來源.外部擴張應力則是脫模時,塑件從模腔加壓狀態進入空气中,應力突然釋放而形成.因此,塑件的內部覆蓋層對外部覆蓋層存在應力.脫模時存在應力的原因是模具尺寸不夠或型腔壓力太大.備注:如果使用了有腐蝕性的材料,當操作時間較長時,會形成內應裂紋和拖花.圖8: a)無應力,可見分子結构,b) 由于應力,分子定向排列.,c) 由于附加應力,分子結构受到破坏.內應裂紋/拖花檢查或改變机器設定,改變模具或膠料成分,開始新的一次注射,并重新按此圖表檢查.原因調查 是拉白是否由強烈變形引起? (1) 減小外部應力 否 是是否應力狀態下脫模? (1) 提前進入成形壓力. (2) 減小成形壓力否 (3) 降低脫模溫度.(4) 改變設計,硬化塑件. 是是否為部分晶質熱塑性材料? (1) 減小模具壁溫度.否 (2) 減小熔体溫度 是是否為非晶質熱塑性材料? (1) 提高模具壁溫度.(2) 提高熔体溫度否 (3) 降低成形壓力.(4) 改變注射速度.是 (5)減少冷卻時間.能否使用另一种注塑材料? (1) 選擇材料時考慮材料介質.(2) 使用部分日質材料否 (3) 選擇高分子量材料或分子量分布較窄(narrow distribution)的材料. (1) 确保模具溫度連續.(2) 保証充填穩定.(3) 改變塑件的几何形狀.1). 變形只在熱狀態下發生.2). 只在非應力狀態下脫模.3) 例如邊部倒角,避免塑件厚度變化.等.9. 欠注物理成因:欠注配件有几种物理成因:1.注射量太小,2.由于气流道的原因,熔体流動受阻.3.注射壓力不夠.4.流道橫剖面提前冷卻.(例如注射速度太小或溫度控制不對.)備注:由于气流道問題引起的不完全充填不一定會產生燒黑紋.因此,缺陷原因常騅以确定.圖9: 骨位旁的充填問題 欠注配件檢查或改變机器設定,改變模具或膠料成分,開始新的一次注射,并重新按此圖表檢查.原因調查 是螺杆是否太靠前? (1) 加大注射量.否 是 (2) 檢查止流閥充填時在壓力下是否有水滴? (1) 提高最大注射壓力.否 是 (2) 提高熔体溫度.是否達到最大注射壓力? (1) 推遲轉換壓力. 提高轉換壓力. 否 提高轉換距離. (1) 改變注射速度.(2) 提高模具壁溫度.(3) 提高气流道質量.(4) 改變澆口几何形狀.(5) 檢查熱嘴孔和熱嘴溫度.10. 披鋒(毛剌)物理成因据其不同成因可分為四組:1.超過 允許的縫隙寬度.(模具吻合不緊密,產品誤差太大或閉合面損坏.)2.机器的鎖模力太低或設定值太小(模具的開模力大下于鎖模力,模具不能合模;鎖模力使平面和模具變形.)3.模具的內應力太高.(縫隙處的成形壓力太大,即使很小的縫隙,熔体也可以被擠入)4.成模塑膠料中的空洞太少.(高內應力和較小的流動阻力容易形成毛邊)備注:毛剌可以很快損坏分型面披鋒(毛剌)檢查或改變机器設定,改變模具或膠料成分,開始新的一次注射,并重新按此圖表檢查.原因調查 是能否提高鎖模力? (1) 加大鎖模力. 否 是塑件是否變形嚴重? 防止模具中的壓力峰值.(1) 优化轉換點.否 (2) 減小保壓值.(3) 改變鎖模力(4) 硬化塑件.溢流邊是否在 是澆口附近? (1) 減小注射速度或注射型式為由慢-快. 否 (1) 較早轉化為保壓狀態.(2) 減小注射速度或注射型式為慢-快-慢.(3) 降低熔体溫度.(4) 減小模具壁溫度.11. 頂白物理成因据其不同成因可分成四組:1.与加工過程有關的原因(例如:提前脫模或由于机器設置不當而導致脫模力太大.)2. 由于几何形狀的原因(例如合模不好或頂針太長.)3.机械或強度相關問題(例如: 由于模具設計尺寸不對或塑件和脫模系統存在問題.)4