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注塑製品表麵可見的缺陷包括暗斑、光澤差(chà)異或者霧化區,以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(zhuǎn)角後麵。從模(mó)具和成型工藝兩方麵著手,能夠找出產生這些缺陷(xiàn)的原因。
製品上的暗斑(bān)
暗斑出現在澆口附近,就(jiù)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(zhě)ABS時尤為明顯。在冷卻的表麵層(céng)樹(shù)脂被中心流動的(de)樹脂帶走時,製品表麵就可能出現這(zhè)種可見(jiàn)的缺陷(xiàn)。
人們(men)通常認定這種缺陷頻繁發生在充(chōng)模和保壓階段。事實上,暗斑出現在澆口附近(jìn),通常發生在注射周期的開始階段(duàn)。試(shì)驗表(biǎo)明,表層滑移的發生實(shí)際上要歸因於注射速度,更確切(qiē)地說是熔體流前端(duān)的流動速度。
即(jí)使當熔體進入模具時的注射速(sù)度是恒定的,它的流動速度也會發生變化。在進入模具澆口(kǒu)區(qū)域時,熔體流速很高,但是進入模腔以(yǐ)後即充模階段,熔體流速開始下降(jiàng)。熔體流(liú)前端流速的這種變化會帶來製品表麵缺陷。
減小注射速度是(shì)解決這個問題的一種方法。為了降低澆口處熔體流前端的速度,可以將注射分成幾個步驟進行,並逐漸增加注射速度,其(qí)目的(de)是在整個充模階段(duàn)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(yīn)。提高機筒溫(wēn)度、提高(gāo)螺杆(gǎn)背壓能夠減少這種現象發生的幾率。另外,模具的溫度過低也(yě)會產(chǎn)生表麵缺陷,所(suǒ)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(mó)具設計缺陷也會(huì)在澆口(kǒu)附近產生暗斑。澆(jiāo)口處尖銳的轉角能夠通(tōng)過改變半(bàn)徑來避免,在設計時要留(liú)心澆口的位置和(hé)直徑,看看澆口的設(shè)計是否合適。
暗(àn)斑不但會發(fā)生在澆口位置,而且也經常會在製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常光滑,但是在其後(hòu)麵就非常灰暗且粗糙。這也是由於過高的流速和注射速度致(zhì)使冷卻表麵層被內部流體取代發生滑動而造成的。
再次推薦采用分步注(zhù)射並逐漸增加注射速(sù)度。最佳的方法是允(yǔn)許(xǔ)熔體隻(zhī)是在流過銳角邊緣(yuán)後其速度才開(kāi)始增加。
在遠離澆口的區域,製品發生(shēng)角度的尖銳變化也會造成這種缺陷。因此設計製品時(shí)要在那些區(qū)域使用更為平滑的圓角過渡。
改善光(guāng)澤差異
對(duì)於注塑製品來說,在有紋理(lǐ)的製品(pǐn)表麵,其(qí)光澤的不同是最為明顯的。即使模具的表麵十分均勻,不規則的光澤也可能出現在製品上。也就是說,製品某些部位的模具表麵效果沒有很好地得以重現。
隨著熔體離開澆口(kǒu)的距離逐(zhú)漸增加,熔體的注射壓力逐漸降低(dī)。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,從而使(shǐ)模具表麵的紋理不能被正確地(dì)複製到製品表麵上。因此,在模腔壓力最大(dà)的區域(從澆口開始的流體路徑(jìng)的一半)是最少出現光澤差異的區域。
要改變這種狀況,可以提高熔體和模具溫度或者提高壓力,同時增(zēng)加保壓時間也能夠減少(shǎo)光澤差異的產生。
製品的良好設(shè)計也(yě)能夠減少光澤差異出現的幾率。例如,製品壁厚的劇烈變化能夠造成熔(róng)體的不規則流動,從而造成模具表麵紋理難以(yǐ)被複製到製品表麵。因此,設計均勻的壁厚能夠減少這種狀況的發生,而過大的(de)壁厚或過大的肋筋會增加光澤差異產生的幾(jǐ)率。另外,熔體(tǐ)不充分的排(pái)氣也是(shì)造成(chéng)此缺陷的一個原因。
橘皮的起源
“橘皮(pí)”或者表麵起皺缺陷一般發生在用高粘度(dù)材料成型厚壁製品時的流道末端。在注射過程中,若熔體流動速度過低,製品表麵會迅速固化。隨著流動阻力的加大,熔體前端流(liú)將會變得不均勻,致使先固化(huà)的外層材料不能與型腔壁充分接(jiē)觸(chù),從而產生了皺褶。這些皺褶經過固化和(hé)保壓後就會變(biàn)成不可消除的缺陷。對於該缺陷,解決的方法(fǎ)是提高熔體溫度並且提高注(zhù)射速(sù)度。
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