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AG亚游官网常见塑料模具问题——模具产生裂纹

更新时间:2020-02-24 12:25
 

  2-1、模具的壁厚设计是模具设计的一个重要参数,进行强度计算(单纯张力简单计算),以确保模具所必要的厚度.还有,附加凹槽来利用模具的整体刚性.

  3-1、把模腔的棱角加工成有园角R的形状,在模具分型面加工成有凹槽的形状来强化,增强模具的刚性。

  3-2、在加工模腔的棱角时易产生应力集中,在此地方也易产生裂纹,所以在棱角处必须加工成有园角R的形状

  2-1型腔由于射出压力的作用多少会膨胀一点,如果是在模具恢原状,但是实际上模具内的压力仍保持高的状态下使制品冷却固化,模具在恢复原状时用很大的力反作用于模具,使得模具不得不开启一点。

  5-1、因对模具进行试模时容易发生,在模具上附加上千分表,一边监视一边慢升高射出压力,用这种方法比较好。

  5-2、产生粘滞膨胀的模具,从注射机卸下分解,用加热方法使制品软化后取下。

  2-1脱模销孔同模具上的锁模具螺丝位置有关,所以脱模销既细又长,因成型压力,易弯曲,也就易折断,因此这种销必须要热处理到既有十分的韧性又要有一定的硬度.

  2-2由于销的应力集中大多集中在根部的园角R处,所以,加工时如果在此部分有损伤,在这里应力集中而使脱模销折断的事常见.

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  未逃逸的气体会在产品内形成真空或气泡, 短射了(未充满) ,未排出的气体会在产品内形成气泡,或因为燃烧而在成品表面产生污点。为了除去气泡, 我们可以通过减小注射速度, 增加排气, 或者在恰当的位置设置排气孔来改进充满模式。

  在下面的图示中,气泡是由于流长对壁厚比例过大。 在这种情况下,能够通过改变厚度比例或者在气泡形成区设置排气孔(例如,增加顶针)来增加排气。

  改变浇道系统能够改变充满模式, 其方法是让最后后充填区位于在恰当排气位置。

  然而,要注意的是,排气孔太大就会产生毛边。 推荐排气孔尺寸结晶性塑料是 0.025 毫米 ( 0.001 英吋), 非结晶性塑料是0.038 毫米 ( 0.0015 英吋)。

  高注射速度会导致气泡的形成。降低注射速度让空气有足够的时间从排气孔中逃逸。

  黑斑和黑条纹是成品表面或者某部分出现的黑点或者黑条纹。除了燃烧或者变色更严重的以外,褐色的斑点或者条纹是相同的类型缺陷。

  材料因过分加热而裂解使成品产生黑条纹。 在加热过程中,由于料筒和螺杆表面有划痕或粗糙表面阻止了塑料的流动,材料加热时间过长而烧焦或裂解,引起黑斑和黑条纹。

  空气或材料的污染, 例如肮脏废料, 添加剂材料, 不同颜色材料或者低熔化点材料, 通常会导致黑斑点和黑条纹。 空气中的尘埃也会在成品表面上产生黑斑点。

  2).盖上漏斗及盛原料箱子的盖子。 空气和灰尘会污染原料, 导致黑斑产生。

  1).清洁顶针和滑块。滑块和顶针上的油脂或润滑剂会导致产品上产生黑条纹。

  2).改进排气系统。 如果最后充填区发现黑斑, 他们是很可能是因为排气系统不畅通而产生的。未排出的气体被压缩而燃烧导致黑斑。

  一般射出量应该在成型机注射容量的百分之 20 和 80 之间。 对于热敏感的材料, 这个范围更小。计算机仿真成型能够帮助我们为选择合适的成型机。这样可以避免塑料在料桶中停留过长时间。

  2).检查模具表面是否有擦伤或凹坑而阻止塑料流动。它能导引材料变得过热而燃烧。

  由料筒或者螺杆表面的污染可能产生黑条纹。 当用两种材料成型时, 旧材料可能没从料桶完全清洗以后,在第二种材料成型时形成黑斑或黑条纹。

  这样产品再利用会导致进一步的污染, 除非把他们将用作以黑的产品或者这样的缺陷是可接受的。

  脆化的产品有破裂或者折断的趋势。材料退化而使其分子链变短导致脆化产生 (分子量变小) 。 结果, 产品的物理完整性比一般的小得多。

  过度的干燥或过高的干燥温度会导致材料的脆化例如几天的干燥。过分的干燥会将塑料中的易挥发的成分挥发掉或者使它变得更敏感,分子重量减少会使这个材料裂解。 材料供给商能够为专门材料提供最佳条件干燥条件。

  (3)不适宜的处理会将高强度材料变成低强度材料, 低强度材料更易于脆化。

  (1)局限性的浇口,流道甚至产品设计会导致额外的剪切热,使材料加热过渡而裂解。

  为了得到更好的熔胶温度就要找到恰当的成型机。材料供给商能够提供正确的成型机信息来避免不恰当或过高的加热温度而导致材料裂解。

  降低背压, 螺杆转速, 或者注射的速度以及剪切热等会导致材料裂解的条件。

  (2)如果熔接线很明显,可以在保证材料不因过热而裂解的前提下,最大限度的提高成型温度和注塑压力。

  如果注射速度或者注射压力太高, 浇注系统和模穴中的空气不能在短时间内排出,就会产生烧焦现象。 当流长过长时,排气不良,会出现气泡。然而,当压力和温度过高时,就会导致材料裂解,在最后填充区和难于成型区产生烧焦现象。

  过小的主流道,分流道,浇口,会给熔胶带来额外的剪切热,使材料过分加热, 产生材料裂解。

  在最后填充区和难于成型区的排气尤其重要。推荐排气孔尺寸结晶性塑料是 0.025 毫米 ( 0.001 英吋), 非结晶性塑料是0.038 毫米 ( 0.0015 英吋)。

  过小的主流道,分流道,浇口,会给熔胶带来额外的剪切热,使材料过分加热, 产生材料裂解。

  超出材料供货商提供的成型条件会导致表面剥离的发生。你必须修正顶出系统来排除解决这些缺陷。

  如果熔胶温度太低, 形成材料不能熔合在一起而彼此分层,当受到外力作用时就会龟裂。

  尺度变化(变体)是在成型条件相同的情况下,不同批次或不同产品间存在的尺寸差异。

  如果料筒温度过低, 不能完全把材料熔化, 这些未熔融的材料混在熔胶中,最后出现在成品表面产生鱼眼。

  如果高熔度材料混到原材料里, 高熔度材料就会以小颗粒的形式存在,在成型时产生鱼眼。

  如果螺杆转速和背压太低,可能没有足够的摩擦加热在注射前将料筒中的材料完全熔化。

  添加回收料的比率取决于产品规格,如果回收料用允许,回收料可以占10%以上。

  材料供货商会提供不同材料成型的料筒温度, 背压力, 螺杆转速等相关信息。 如果按照材料供货商推荐的成型条件仍然出现了问题, 尝试下面的调整。

  如果注射成型机的锁模力过小, 不能在成型过程中将模具锁紧,就会产生毛边。

  如果分型面不能完全接触。分型面有缺陷,成型机选用不当,分型面上有杂物导致分型面间有间隙。

  选用更大的成型机。锁模力不够会在成型时产生毛边,需要成型机能够提供足够的锁模力。

  成型温度过高塑料的粘度就会降低而导致毛边的产生。但是值得注意的是:熔胶温度过低就需要更大的锁模力来防止产生毛边。

  通常可以分析发现,由于模温过冷,前锋熔胶遇到冷的模壁和入子先冷却,后面的熔胶推进冷的熔胶也会产生流痕。这在有关“波纹”里有介绍。

  有时过小的流道和浇口会使熔胶过早冷却,在保压阶段熔胶不能继续填充而产生流痕。

  1).增加注射压力和保压力。 2).增加料筒和喷嘴的温度。 3).增加成型温度。

  迟滞是由于塑料在薄壁处或厚度有急剧变化的区域停滞而产生的缺陷。可以通过改变产品的肉厚或改变进浇点来消除迟滞现象。

  当熔胶进入厚度有变化的模腔,它会先充满肉厚的区域,这些地方阻力较小。 因此, 熔胶会在薄壁处停滞直到别的区域填满后才开始重新流动(参照插图1) 。 然而,如果熔胶停滞的时间过长,就会在停滞处冷却硬化,当凝固的塑料被推到成品表面就产生迟滞现象。

  进浇点远离薄壁处或者改变肉厚突变区。这样迟滞现象就会延后,时间也会缩短。 插图2左图是不好的设计, 发生迟滞现象; 将进浇口移到远离薄片处就减小了迟滞。

  喷射是当熔胶以高速从一个狭小的区域,如喷嘴,流道,浇口进入到一个没有模壁阻挡开放的,宽阔的空间而产生的。喷射流以蛇形状在模具中小规模的熔接在一起。(参照插图1)。

  喷射会导致产品强度差,表面有污点和其它很多内部缺陷。与正常的充填模式相比较,这种充填模式中塑料熔体直接从型腔一端喷到型腔另一端,如插图所示。

  2).使熔胶逐渐地扩散开开。凸片式和扇形浇口使塑料进入型腔时有平滑的过渡,这样就可以减少熔体剪切压力和剪切率。

  在成型过程中使用一个合理的射速,当前锋熔胶到达浇口时,降低射速,等熔胶在浇口附近扩散形成舌状后立即提高射速。 下面的插图4说明这种技术。

  这的解释不好理解,可能与膨胀效应和熔体性质的变化有关 (例如黏性和表面张力)。 例如,多数塑料,当温度降低,膨胀系数增加, 而另一些材料, 例如硬质PVC, 温度增加膨胀系数也增大。

  根据通过使用玻璃入子分析发现, 波纹是由于前锋料踫到模壁而先冷却,后面的熔胶越过前锋冷料后踫到模壁然后冷却,如下图所示。熔胶前锋速度及模温对波纹产生影响最大,其次是浇口形状和熔胶温度。

  确保排气系统在成型过程将气体全部排出。然而,要注意的是,排气孔太大就会产生毛边。 推荐排气孔尺寸结晶性塑料是 0.025 毫米 ( 0.001 英吋), 非结晶性塑料是0.038 毫米 ( 0.0015 英吋)。

  小心不要超过机器的容量。 通常应该使注射压力在机器最大注射压力的75%到80%,以防止对机器的液压系统的损害。

  短射是熔融塑料没有完全充满模腔。 在某些情况下, 短射是否发生起决于充填方式。但是, 短射的问题是成品太薄或太狭长,熔胶不能完全充满模穴。

  1. 任何增大阻力导致熔胶不能充分地进入模穴的因素都能引起短射。 这些因素包括:不够大的尺寸和流动空间,例如流道,浇口,薄壁。

  5.机器的原因,例如料筒无料, 供料通道阻塞, 或者回流阀门过旧产生注射压力的损失或进料不够。

  有几个因素影响熔胶流动性,当短射的原因被查明后,就要采取恰当的行动来解决短射。 这里有一些建议:

  设计一个合适的浇注系统(主浇道,分流道,浇口)。 如果必要,通过下面的方法修改你的设计:

  在恰当的位置设置排气孔,特别是最后充填区附近,这样有利于空气的移动。增加排气孔的尺寸和数目。

  不要超过机器的容量。 通常应该使注射压力在机器最大注射压力的75%到80%,以防止对机器的液压系统的损害。

  通过高温将增进材料的流动性。小心不要超过塑料允许的温度,以导致材料的裂解。

  检查料筒,供料通道以及回流阀门,回流阀门磨能够导致注射压力的损失和注射体积的渗漏。

  塑料材料在存储期间吸收一定程度的潮气。 如果材料在成型前没适当的干燥, 在塑料中残留的潮气在注射过程中将变成蒸汽在成品的表面上出现。

  在成型期间,一定数量的空气被封闭在模具里。 如果空气在注射过程中不跑掉, 它可能出现在成品表面。

  用两个材料成型时的材料污染, 当从一种材料转换为另一种材料, 如果第二种材料成型温度较高能把遗留在料筒里的剩余粒子烧焦。此外, 污染的材料,回收品,二次利用料等原料的污染。

  如果注射的体积在成型机注射容量的20 %以下, 尤其对于温度敏感的材料, 熔胶在料筒中停留时间太长而发生降解。

  限制性的主流道,分流道,浇口尺寸会给熔胶带来额外的剪切热,使材料过分加热, 产生材料裂解。

  一般射出量应该在成型机注射容量的百分之 20 和 80 之间。 对于热敏感的材料, 这个范围更小。计算机仿真成型能够帮助我们为选择合适的成型机。这样可以避免塑料在料桶中停留过长时间。

  2).如果要更换不同的材料成型,一定要彻底清洗料筒,除去旧材料。剩余的旧材料会被烧焦。

  收缩下陷是指在肉厚或肋部,凸起部,内镶件区域形成的表面局部凹陷。 真空泡是成品中间存在的真空空间。

  收缩下陷和真空泡是由于肉厚部分在冷却时没有得到足够的补偿而产生的。 缩下陷和真空泡经常出现在肋部,凸起部的背面。这是由于冷却不平均或类似的原因导致的。

  在外部材料冷却和硬化以后, 内部材料才开始冷却。 它的收缩拉扯表面材料而形成收缩下陷。如果表面强度足够, 如工程树脂,可能出现真空泡而不是表面收缩下陷。 插图1说明这个现象。 图 1 .由材料收缩而没有足够补偿产生的收缩下陷和真空泡。

  收缩下陷通常能够通过产品设计和模具设计来调节和减轻。使用下面的建议以查明和解决问题。

  通过在出现收缩下陷的区域增加一个特征例如增加一组锯齿来荫藏收缩下陷。 插图 2说明这个技术。

  重新设计肋部, 凸出部, 和加强筋的厚度,使其厚度是主体厚度的50%到80%。

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