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注塑製品表麵可見的缺陷包括暗斑、光澤差異或者霧化區,以(yǐ)及表麵起皺或被稱作橘皮。通常這些缺陷發生在澆口附近或者遠(yuǎn)離澆口區域的尖銳轉角後麵。從模(mó)具和成型工藝兩方(fāng)麵著(zhe)手(shǒu),能夠找(zhǎo)出產生這些缺陷(xiàn)的原因。
製(zhì)品上的暗斑
暗斑出現在澆口附近,就像昏暗的日暈。在生產高粘度、低流動性材料的製品時,如PC、PMMA或者ABS時尤為明顯。在冷卻的表麵層樹脂被中心(xīn)流動的樹脂帶走時(shí),製品表(biǎo)麵就可能出現這種(zhǒng)可(kě)見的缺陷。
人們通常(cháng)認(rèn)定這種缺陷頻繁發生在充模和保壓階段。事實上(shàng),暗斑出現在澆口附近,通常發(fā)生在注射周期的開始階段。試驗表明(míng),表層滑移的發生實際上要歸因(yīn)於注射速度,更確切地說是(shì)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,它的流動速度也(yě)會發生變化(huà)。在進入模具澆口區域時,熔(róng)體流速很高,但是進入模腔(qiāng)以後(hòu)即充模(mó)階段,熔體(tǐ)流(liú)速開始下降。熔體(tǐ)流前端流速的(de)這種變(biàn)化會(huì)帶來製品(pǐn)表麵缺陷(xiàn)。
減小注射速度是解決這個問題的一種方法。為了降低澆(jiāo)口(kǒu)處熔體流前端的速度,可(kě)以將注射分成(chéng)幾個步驟進行,並逐漸增加注射速度,其目的(de)是在整個充模階段獲得均一的熔體流速。
低熔體溫度是製品產生暗斑的另一個原因。提高機筒溫度、提高螺杆背(bèi)壓能夠減少這種現象發生的幾率。另外,模具的溫度過(guò)低也會產生表麵缺陷,所以提高模具溫度是克服製品表麵缺陷的另一個可行的辦法。
模具設計缺陷也會在澆口(kǒu)附近產生暗斑。澆口處尖(jiān)銳的轉角能夠通過(guò)改變半徑來避免(miǎn),在設計時要留心澆口的位置和直徑,看看澆(jiāo)口的設計是否合適。
暗斑不但會發生在澆口位置,而且也(yě)經常會(huì)在製(zhì)品尖銳的轉角形成後出現。例如,製品的尖銳轉角表麵一般非(fēi)常光滑,但是在其後麵就非常灰暗且粗糙。這也是由於過高的流(liú)速和注射速(sù)度致使冷卻表麵層被內部流體取代發(fā)生滑動而造成(chéng)的。
再次推薦(jiàn)采用分步注(zhù)射並(bìng)逐(zhú)漸增加注射速度。最佳的方法是允許熔體(tǐ)隻是在(zài)流過(guò)銳(ruì)角邊緣後其速度才開始增加。
在遠離澆口的區域,製品發生角度的尖銳變化也會造成這種缺陷。因此設計製(zhì)品時要在那些區(qū)域使用更為平滑的(de)圓角過渡。
改善光澤差異
對於注塑製品來說,在有紋理的(de)製品表麵,其光澤的不同是(shì)最為明顯的。即使模具的表麵十分均(jun1)勻,不規則(zé)的(de)光澤也可能出現在製品上。也就是說,製品某些部位的模具(jù)表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,熔體的注射壓力逐漸降低。如果製品的澆口遠端不能被充滿,那麽該處的壓力就是最低的,從而(ér)使模具表麵(miàn)的紋理不能被正確地複製到(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半)是最少出現光澤(zé)差(chà)異的區域。
要改變這種狀況(kuàng),可以(yǐ)提高熔體和模具溫度或者提高壓力,同時增加(jiā)保壓時間也能夠減少(shǎo)光澤差異的產(chǎn)生。
製(zhì)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(bì)厚的劇烈變化能夠造成熔體的不規則流動,從而造成模具表麵紋理難以被複製到製品表麵。因此(cǐ),設(shè)計均勻的壁厚能夠減少這種狀況的(de)發生(shēng),而過大(dà)的壁厚(hòu)或過大的肋筋會增加光澤差異產生(shēng)的幾率。另外,熔體(tǐ)不充分的排氣也是(shì)造成此(cǐ)缺陷(xiàn)的一個原因。
橘皮的(de)起源
“橘皮”或者表麵起皺缺陷(xiàn)一般發生在用高粘度材料成型厚壁製品時的流道末端。在(zài)注射過程(chéng)中,若熔體流(liú)動速度過低,製品表麵會迅速固化。隨著流動阻力的加(jiā)大,熔體前端流將會變得不均勻,致使(shǐ)先固化的外層材料不能與型腔壁充分(fèn)接觸,從而產生了皺(zhòu)褶。這些皺褶經過固化和保壓後就(jiù)會變成不可消除的(de)缺陷。對(duì)於該缺陷,解決的方法是提高熔體溫度並且提高注射速度。
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