塑胶射出成型不良原因分析及解决对策

1、射出不良原因分析射出不良原因分析及解決對策及解決對策射出成形機簡介料斗螺桿加熱胴體不良品發生原因的基本原理塑膠射出產品的品質標準，需由客戶依據產品的使用環境來訂。也就是說，一件有缺點的產品，若不影響其功能，則還是可以被接受的。有時候客戶要求的品質標準太多，無法同時滿足其要求，則需要依據使用環境來決定哪些標準是可以被接受的，否則，品質標準很可能無法達到。在這裡，我們將討論不良品發生的原理，而不討論其標準。找出不良品發生的原理，列出其發生原因的可能因素，再按難易處理程度改變加工參數，達到所要的品質為止。以下列出一些基本原理： 1. 氣體與熔膠一起在高壓下射入模穴，氣體會在模面留下 痕跡，而影響到產

2、品的表面。2. 熔膠在模穴流動時，其速度的快慢會造成表面問題，用 多段短射法，可以清楚看出問題何在。3. 逃氣不良引起氣體溫度上升而產生表面問題。4. 兩股熔膠會合產生熔合線，引起外觀不良。5. 分解的塑膠使產品表面不均勻。6. 過多的熔膠在模穴內引起溢料，太少的熔膠在模穴內引 起短射或者凹陷。7. 模溫控制熔膠分子結晶，而影響到產品表面與強度問題。8. 塑膠的應力與應變關係影響到產品表面，如產品龜裂或 頂白現象。毛邊的故障排除起源發生原因解決對策射出機1.鎖模力不足2.模具架於成型機時,公母模異位3.充填壓力太高,時間太長4.熔膠溫度太高5.射出速度在充填末端速度過快6.續壓壓力太高,時間太

3、長1.提高鎖模力,更換更大鎖模力機台2.重新架模,調好異位3.適量調降4.適量調降5.適量調降6.適量調降塑料1.回收料使用過高1.回收料添加率控制於20%以下模具1.合模不良2.分模面上有異物3.溢口自單邊進膠,撐模力不均4.透氣孔過大5.回位梢在長型模具兩端,造成頂出板回位時,頂出梢與頂出梢孔干涉磨擦6.頂出梢太細長,造成頂出梢孔磨損7.模具公母模的定位塊不準或缺乏1.模具需模擬成型溫度作合模整理2.清潔模面3.改善流動充填的平衡性,改變溢口位置4.透氣孔需控制於0.03mm上下5.回位梢盡量靠近模具長度1/3處,並在1/2處追加回位梢6.採用兩段式頂出梢7.注意熔膠充填過程的偏移方向,並

4、依此製作定位塊熱交換器1.模具公母模溫度差異2.模塊及活動模芯熱脹干涉1.控制兩側均衡溫度,防止異位干涉2.追加冷卻,整修熱脹干涉尺寸起源發生原因解決對策成設1.補強肋及局部壁厚太薄1.改變設計或均勻化壁厚塑料1.流動指數太低2.料斗進料口下料不順1.更換高流動指數塑料2.再生料顆粒不平均,需篩選挑除大顆粒塑料射出機1.計量不足2.熔膠溫度太低3.料斗進料口下料不順4.充填壓力不足5.充填速度太慢,時間太短6.噴嘴溫度太低7.油壓管路漏油8.逆止閥及進料段螺紋磨損、破壞1.提高計量,續壓壓力墊保留至少3mm以上2.提高背壓,螺桿轉速及加熱銅體溫度3.確保料斗進料口溫度在50704.提高充填壓力

5、,更換使用A級螺桿,增加充填時間5.提高射速或使用有蓄能器成型機6.追加噴嘴電熱器,射出完畢將噴嘴退後,防止溫度背模具帶走7.更換油封並鎖緊,防止漏油8.更換逆止閥及補焊螺紋模具1.流道溢口尺寸太小2.熱流道溫度太低3.熱流道電熱器故障4.流動末端包封5.多點溢口,發生流動延遲之不平衡現象1.加大相關尺寸2.提高熱流道溫度,絕緣豎流道與模板之接融3.更換電熱器4.包封處增設排氣孔或改變溢口位置5.改善流道的充填平衡熱交換器1.模溫太低2.局部模溫不均衡1.提高模溫,使用模溫控制器2.改善模具散熱系統短射的故障排除收縮凹陷的故障排除起源發生原因解決對策成設1.塑件斷面厚度不均或全面壁厚在5mm以

6、上2.轉角處外部為直角,內側為圓角1.調整均勻壁厚在3.6mm以下2.外側配合內側作圓角,或內側作凹溝後處理1.退火溫度過高2.塗裝烘爐溫度過高1.需控制在塑料變形溫度下方10 2.配合油漆適當調降,模溫要配合調高塑料1.分子量太低1.改用高分子量塑料射出機1.續壓時間太短,續壓太低2.熔膠溫度太高3.續壓完畢時已無續壓壓力熱或過多4.開模頂出時間太早5.逆止閥破裂或磨損6.射出速度太慢1.適當增長時間及提高壓力2.適當調低3.確保續壓壓力墊維持在3mm15mm4.增長冷卻時間或將成品丟入溫水中5.更換逆止閥6.適當提高模具1.模具冷卻管路不足,管徑太小,接線一管到底,或根本無開設冷卻管路2.

7、溢口尺寸太小,數量不足3.流動長度對厚度比值太大4.多點溢口,充填體積量不平均5.中空凸註的模芯太短,且無透氣孔,開模頂出時被吸陷下來1.增設冷卻水管,距模腔面1.5d,兩冷卻管間距離35d,加強角落處冷卻管的開設及強化細長模芯冷卻機構的設計2.酌量增大、增設溢口3.增加溢口數,溢口開設於厚壁處4.改變溢口位置5.模芯凸入壁厚,並高於壁厚20%30%,頂出速度要放慢熱交換器1.模溫太高1.提高冷卻水壓及水量,並降低循環水溫度起源發生原因解決對策成設1.局部壁厚太厚,特別是T型、L型及H型斷面的面交會處壁厚局部變大2.實心及中空凸柱、加強肋與塑件交會處壁厚局部變大1.設計變更為均勻壁厚,面交會處

8、追加溝槽2.在凸柱旁加凹槽,加強肋厚度變薄塑料1.分子量太低,流動指數過高2.造粒時,塑膠粒子含有水分氣泡3.成型前,塑膠料未做烘乾處理1.改用高分子量,流動指數較低之塑料2.造粒時減低抽料速度,造粒前宜做除濕乾燥3.需用熱風式乾燥機做前處理,最好是採用除濕式乾燥機射出機1.料斗進料口溫度太低2.背壓太低或沒有3.計量不足4.鎖模噸數不足,發生撐模5.熔膠溫度太高6.續壓太低7.續壓壓力墊不足或沒有8.充填速度太快1.調整在50702.背壓至少5kg/c以上3.適量調多4.增高鎖模噸數5.適當調低6.適當調高、調長7.續壓壓力墊調整在315mm8.適當調低,讓空氣能及時自透氣孔溢出模具1.流道

9、及溢口尺寸太小2.透氣孔開設不足或位置不當3.溢口自薄壁進膠1.適當加大2.適當變更或改變溢口位置3.溢口開設於厚壁處熱交換器1.模溫太低,甚至產生結水珠2.模溫局部不均勻1.提高模溫,並將模具表面水珠擦拭,防止表面冷而中心仍高溫,造成中心後收縮而產生氣泡,成型後將成品丟入溫水中浸泡2.增加冷卻水管氣泡的故障排除起源發生原因解決對策成設1.壁厚斷面厚度差異大2.深長肋壁厚與平均壁厚差異 過大1.設計變更為均勻壁厚2.盡量減短肋高度及數量,善用成品外型結構(如波形、鋸齒型)來提高強度、剛性環境1.室溫與頂出溫度差異過大1.保持室溫在 2330 後處理1.退火溫度過高,造成二次收縮變形2.塗裝件烘

10、烤時放置不適當3.電鍍件在電鍍架擺放位置不適當1.使用定型治具,退火溫度需在熱變形溫度下10152.使用支撐架,使成品在烘爐中不發生變形3.重新設計掛架,使成品在電鍍槽中不發生變形塑料1.添加玻璃纖維、礦物纖維之塑料在單一溢口翹曲量大1.改用長度較短的纖維,並用多溢口,以使收縮異方性降低射出機1.續壓太高,時間太長或相反2.熔膠溫度太高3.頂出溫度太高4.射出速度太快5.續壓壓力墊沒有1.適量調低2.適量調降背壓、螺桿轉速3.延長冷卻時間或塑件丟入溫中4.適當調降5.續壓壓力墊調整在315mm模具1.溢口太少,流動長度對厚度比值大2.頂出梢位置不佳,頂出時傾單邊或局部地方吃重3.溢口自薄壁進膠

11、1.增加溢口數,減低溢口到流動末端的收縮差異2.調整頂出梢位置及頂出梢尺寸3.溢口開設於厚壁處熱交換器1.模溫太低1.適量提高週邊設備1.無定型治具1.對於不對稱複雜形狀產品,成型脫模後立刻放入定型治具翹曲的故障排除起源發生原因解決對策塑料1.流動指數太低1.改用較高流動指數之塑料射出機1.充填速度太快2.熔膠溫度太低1.適量調低,讓熔膠通過溢口能及時膨脹碰觸模腔面2.適量調高模具1.溢口位置不對、尺寸太小1.熔膠進入模腔無法著壁,加大溢口尺寸達壁後的50%以上,溢口位置的開設使熔膠進入模腔碰撞壁面或成品設變,在溢口進膠處增設一支凸柱,高度約為壁厚的一半流紋-噴流的故障排除起源發生原因解決對策

12、成設1.成品四周薄,中央厚,溢口採用潛入柱塞式或潛入鰭片式1.在潛入柱塞與成品交會處製作凹槽(消除觀音痣),或割剖頂出梢側邊約2.5mm以下做容膠處射出機1.充填速度不均衡2.熔膠溫度太低3.噴嘴段無加熱器,形成冷膠4.噴嘴孔徑太小,孔道太長1.螺桿沖停速度是依熔膠流動波前穩速前進來調試2.適當調高3.在噴嘴上加裝電熱片或每週期將噴嘴後退4.加大噴嘴口徑,縮短孔道長度模具1.邊溢口太扁,針點溢口太細2.流道尺寸太大,溢口偏小或是澆口太小3.熱流道系統,豎流道出膠口附近熱感知器裝設位置不佳,豎流道末端與模具接觸面太大,且熱絕緣不良1.適量增厚,在溢口處局部壁厚減薄,使冷膠不集中在溢口對側壁面(消

13、除日昇亮疤)2.在流道中途做縮頸一小段或加大膠口尺寸3.熱感知器裝在冷熱斷膠處的位置,塑流道末端與模板接觸週高約3mm,最好兩者間有被覆蓋熱絕緣材料,例如鈦合金、不銹鋼流紋-日昇亮疤、觀音痣的故障排除流紋-蛇腹紋、光彈紋、唱片紋的故障排除起源發生原因解決對策成設1.成品斷面厚薄差異大1.設計變更,調整均勻壁厚塑料1.塑料在成形前未烘乾或烘乾不徹底2.復合材料充填劑分散不均及含量過高 (如橡膠)1.適當烘乾2.複合材料製造時加強混練效果,成形時提高背壓、螺桿轉速及加熱胴體溫度射出機1.背壓、螺桿轉速及加熱胴體溫度偏低2.螺桿定速射出3.充填速度太慢4.續壓太低,時間太短5.半自動成形,間斷時間不

14、同6.充填速度太快,且模溫低1.適當提高,比正常熔膠加工溫度提高1520(蛇腹紋、光彈紋)2.螺桿前進速度是因流動波前穩速前進來調整3.適量提高改善流動末端的唱片紋4.適量提高(波浪面)5.控制開閉模時程趨於穩定(唱片紋)6.適當調慢(蛇腹紋、光彈紋)模具1.多流道、多溢口充填造成流動遲滯及 再熔化流動遲滯的不平衡充填現象 2.流道太小,溢口太小、太窄3.流動長度對厚度比值太高1.調整多溢口平衡流動、充填2.適量增大,減低壓力降,採用鴨嘴型溢口,穩定的偏慢速,使流動波前的剪切流動及切線流動值變小,模溫提高在90130間,最佳方式是採用射出壓縮成形法改變流動模式(消除光彈紋、波浪紋)3.增加溢口

15、數量熱交換器1.模溫太低1.適量提高(蛇腹紋、光彈紋、唱片紋)起源發生原因解決對策成設1.相當多的孔洞、格柵2.成品有許多位置厚薄差異過大1.在孔洞及格柵處局部增加壁厚,提高接合線強度,降低接合線痕跡2.設變為均勻壁厚或改變溢口位置,若差異在1倍以上,局部亮疤難消除塑料1.流動指數太小1.提高流動指數射出機1.熔膠溫度太低2.充填速度太慢1.適當提高背壓、螺桿轉速及加熱胴體溫度2.適量提高,但在局部薄壁處前又需降速模具1.透氣孔位置不佳或未開設2.溢口位置不對3.溢口數量太多4.流動長度對厚度比值太高5.中空凸柱模芯太長1.追加或改變透氣孔位置,可以在流動末期改變流動波前形狀2.設變位置,改變

16、流動模式3.減少溢口數量(熔合線、接合線)4.增加溢口,提高熔膠溫度(熔合線、接合線)5.適量減短,使凸出長度不超過壁厚30%(熔合線)熱交換器1.模溫太低1.適量提高流紋-熔合線、接合線、局部亮疤的故障排除流紋-色斑、陰陽色、花斑的故障排除起源發生原因解決對策塑料1.分子量分佈太廣2.複合材料的充填劑粒度與高分子差異太大3.色母分散性不良1.使用分子量分布較窄的塑料2.使用粒鍍接近高分子尺寸之塑料,減低移行的差異(色斑、陰陽色)3.改變著色劑的粒度及塑膠高溫的親和性射出機1.流動波前無法穩定前進,局部有扭曲變快或變慢(壁厚差異,局部模溫高或低)1.控制螺桿前進速度,使流動波前等速前進,加強模

17、溫的平衡(色斑、陰陽色)模具1.兩點以上溢口充填模腔時,溢口位置不適當2.不同斷面壁後各有一個溢口3.兩個溢口以上充填一個成品,但長度不同所造成的融合線或接合線,造成兩側光澤不同1.調整溢口位置2.改變僅剩壁厚較厚處溢口,並取消另一溢口3.改變溢口,使流動長度及流向對稱(陰陽色)熱交換器1.模溫太低2.局部模溫太低或太高1.適量降低模腔面膜溫(花斑)2.改善平衡模溫,保持流動波前的完整性流紋-銀線的故障排除起源發生原因解決對策塑料1.塑料粒中有中空氣泡2.塑膠粒在成型前沒有徹底烘乾除濕3.再生粒子細粉未篩除乾淨4.流動指數太低5.塑料中有大量揮發性成分1.造粒時減低抽條速度2.用熱風式及除濕式

18、乾燥機烘乾3.用震動機或篩網篩除細粉及大顆粒4.添加外部潤滑劑(如硬脂酸鋅),且注意均勻的混練5.更換新料射出機1.加熱胴體電熱器溫度感知器故障2.熔膠溫度超高或過低3.超過射出機塑料容量。超過80%以上時,熔膠熔化不均勻於溢口附近會產生“雁形”的凹痕,銀線則於流程中後段發生4.沒有背壓5.充填速度太快6.噴嘴與膠口位置不合1.更新溫度感知器2.是當調整熔膠溫度3.提高熔膠溫度,但最佳的方式是更換具有更大的加熱胴體的射出機4.將背壓設定在515kg/cm 5.適當降速6.調整兩者穩定對合模具1.溢口尺寸太細太小,局部剪切熱昇高分解1.增大溢口尺寸熱交換器1.模溫太低1.適量提高起源發生原因解決對策塑料1.有不同溶解溫度的異料混入2.再生料被污染(含脫模劑、潤滑油、分解料)且含細粉3.成形前塑