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第一节模具失效的原因分析塑料模具的失效形式主要体现在以下几个方面：选材、钢料品质、模具设计、模具加工质量、热处理、模具表面处理、模具使用等。
1)表面磨损、局部崩裂、变形及断裂；模具的耐磨性，随着模具硬度的提高而增加，但在硬度相同的情况下，韧性愈好耐磨性愈高，所以，模具硬度越高，冲击性能会下降，会促使磨损裂纹的形成和扩展，从而加速磨损的进程。
要提高耐磨性，必须注意硬度和韧性的良好配合。
2)由于塑料制品的表面粗糙度及精度要求较高，再加上不少塑料中含有氯氟元素，其产生的腐蚀性气体的腐蚀，会加剧模具的磨损失效，所以，因表面磨损造成的模具失效比例大；3)因未调整好低压保护，胶件的压模造成模具表面凹陷的情况也时有发生；4)小型模具在大吨位机台上超载使用时，容易产生表面凹陷、皱纹、堆塌等，特别是在棱角处易产生塑性变形；5)由于塑料制品成型模具形状复杂，存在许多棱角、薄壁等部位，在这些部位会产生应力集中，而发生断裂。
6)模具材质选择不当。
具体见《模具选材原则》。
7)模具工件热处理工艺不良。
从模具失效分析得知，70％的模具失效是由于热处理不当与选材不当造成的。
二、模具失效改善途经：采用正确的钢料热处理工艺与钢料表面处理工艺为使金属工件具有所需要的力学性能、物理性能和化学性能，除合理选用材料和各种成形工艺外，热处理工艺往往是必不可少的。
热处理加热温度的高低、保温时间的长短、冷却速度的快慢和炉内气氛等工艺参数的选择不当，都会造成淬火开裂或早期失效。
众所周知，磨损、粘结均发生在表面，疲劳、断裂也往往从表面开始，因此，对模具表面的加工质量要求非常高。
但实际上由于加工痕迹的存在，热处理时表面氧化脱碳也在所难免。
因此，模具的表面性能反而比基体差。
采用热处理新技术是提高模具性能的经济而有效的重要措施。
模具热处理工艺包括基体强韧化和表面强化处理。
基体的强韧化在于提高基体的强度和韧度，减少断裂和变形。
表面强化的主要目的的是提高模具表面的耐磨性、耐蚀性和润滑性能。
模具失效及解决方法实例一、引言模具是工业生产中必不可少的工具，它能够成型出各种形状和尺寸的产品。
然而，模具在使用过程中会受到各种因素的影响，导致失效。
模具失效不仅会影响生产效率，增加生产成本，还会影响产品的质量。
因此，了解模具失效的原因和解决方法非常重要。
本文将介绍模具失效的类型、原因以及一些常见的解决方法实例。
二、模具失效类型1. 磨损：模具在使用过程中，其工作表面会与材料不断接触，导致工作表面磨损。
2. 腐蚀：模具受到化学或电化学作用，导致腐蚀损坏。
3. 塑性变形：材料在模具内塑性变形，导致模具变形。
4. 热疲劳：模具在工作过程中频繁冷热交替，导致热疲劳损坏。
5. 裂纹扩展：由于制造、使用过程中产生的裂纹在交变应力作用下扩展导致破坏。
三、模具失效原因1. 操作不当：如超负荷生产、材料硬度过高、材料中有杂质等都会导致模具过早磨损或腐蚀。
2. 维护不当：润滑不足、冷却系统不良等都会导致模具过热或腐蚀。
3. 材料问题：模具材料的选择不当，如硬度、耐腐蚀性、耐磨性等都会影响模具的使用寿命。
4. 制造问题：制造过程中的缺陷，如铸造缺陷、热处理不当等都会导致模具产生裂纹或塑性变形。
四、解决方法实例1. 磨损修复：对于磨损的模具，可以采用堆焊、喷涂等方法进行修复。
例如，对于磨损的凸轮表面，可以采用堆焊的方式进行修复，选择耐磨性好、焊前流动性好的合金堆焊焊条。
在修复过程中，需要注意控制热输入，避免热影响扩大。
同时，对于一些磨损严重的模具，还可以采用喷涂的方法进行修复，选择耐磨性好、耐腐蚀的涂层材料，如金属陶瓷、镍基涂层等。
2. 腐蚀防护：对于腐蚀的模具，可以采用镀层、表面处理等方法进行防护。
例如，对于受腐蚀的模具钢表面，可以采用镀铬或镀锌等防腐方法进行防护。
此外，还可以采用表面处理的方法提高模具表面的抗腐蚀性能，如采用氧化处理、磷化处理等。
3. 温度控制：对于塑性变形的模具，可以通过调整生产工艺、选择合适的材料等方法来降低模具工作时的温度。
成型及模具的不良对策一、成形不良对策（一）射出条件的不良对策1、充填不足：树脂没有完全充填到模具型腔角落。
【对策】：1）树脂的流动性不足，内压不足提高最大射出压力和射出速度，提高模具温度和树脂温度。
2）可塑化不足提高背压，提高料筒后部的温度。
3）气体、空气造成注射不足模具内排气不良，在模具厚度不均的较薄的部位更容易发生这种情况。
减慢射出速度，可使排气通畅。
有时，减小锁模力也能解决排气不良，以消除充填不足。
4）一模多穴的模具，部分充填不足加快射出速度，使其能均匀充填。
如果在加快速度以后造成峰压过大的现象，要调整保压转换位置，抑制峰压。
5）射出加快A、B、C设定如果由于加速不快而引起成形品充填不足时，从C调到B，再从B调到A。
相反，如果加速过快使模具内的空气无法排光而引起充填不足时从B调到C（调慢）。
5）料斗口的阻塞和树脂的吸入不好而引起计量不足，从而造成充填不足降低料筒最后部的温度，增加通水量。
如果是使用再生材料的场合，要么是提高背压设定，或者是分析材料的大小。
2、毛边熔融的树脂流入模具的分割面和型芯的接合面等的间隙，成形后会发生毛边。
【对策】1）确认是否在正常的的锁模力条件下发生毛边。
2）降低树脂温度和模具温度，减慢射出速度。
3）变更保压转换位置，降低峰压。
4）如果射出速度较慢。
在成形品发生了充填不足，要使模具内的流动良好，要提高树脂温度，模具温度。
2—1充填不足和毛边同时存在流道和浇口附近有毛边，成形品未端部充填不足。
1）设定多段射出故意以短射来成形，将充填不足和毛边部分的速度变更。
2）提高模具温度、树脂温度，改善流动性，减慢射出速度如果在减慢射出速度后发生了充填不足，就将这部分的射出加快。
3）确定模具浇口的平衡度。
3、气泡、空洞在成形内部出现的空洞，由成形品的体积收缩差引起厚度部分的空洞；树脂中的水分和气体成泡后就变成了气泡。
【对策】：1）对于气泡，为防止树脂的热分解而降低树脂温度，同时施加背压，防止空气进入树脂中。
原因对策近浇口部分之原料太松或太紧增加或减少射出时间成品形状及厚薄不对称模具温度之控制﹐脱模后以定形架固定﹐变更成品设计几个溢口进料不平均调整模具温度近浇口部分之原料太松或太紧减少或增大溢口大小成品顶出时尚未冷却降低模具温度延长冷却时间降低原料温度原料温度太低提高原料温度提高模具温度9-11 成品内有气孔原因对策射出压力太低提高射出压力射出时间及剂量不足增加射出时间及剂量射出速度太快调慢射出速度被压不够提高被压料管温度不当降低射嘴及前段温度﹐提高后段温度成品断面肋或柱过厚变更成品设计或溢口位置浇道溢口太小加大浇道及溢口模具温度不平均调整模具温度冷却时间太长减少模内冷却时间使用水浴冷却水浴冷却过急减短水浴时间或提高水浴温度原料含有水分原料彻底烘干原料温度过高致分解降低原料温度原因对策近浇口部分之原料太松或太紧增加或减少射出时间成品形状及厚薄不对称模具温度之控制﹐脱模后以定形架固定﹐变更成品设计几个溢口进料不平均调整模具温度近浇口部分之原料太松或太紧减少或增大溢口大小成品顶出时尚未冷却降低模具温度延长冷却时间降低原料温度原料温度太低提高原料温度提高模具温度9-11 成品内有气孔原因对策射出压力太低提高射出压力射出时间及剂量不足增加射出时间及剂量射出速度太快调慢射出速度被压不够提高被压料管温度不当降低射嘴及前段温度﹐提高后段温度成品断面肋或柱过厚变更成品设计或溢口位置浇道溢口太小加大浇道及溢口模具温度不平均调整模具温度冷却时间太长减少模内冷却时间使用水浴冷却水浴冷却过急减短水浴时间或提高水浴温度原料含有水分原料彻底烘干原料温度过高致分解降低原料温度银条出现在从浇口出来的表面原因解决方法/检查要点A.塑料本身含水份或宿料 1. 避免素料结露现象表面有水分注:不要将塑料至较冷的地方了取出后,马上做射出成行加工.2. 塑料预先干燥,尤其已拆封的塑料B.模面上有结露现象 1. 提高模具温度注:提高模具开起关闭的速度可以避免模面结露现象凹陷Array成品的表面在肋及/或厚度改变的地方不平.原因解决方法/检查要点A. 射胶量不足 1. 增加射胶量且经常秤成品的重量(检查重量)B. 射出速度/压力不对 1. 调整射出速度2.射出速度曲线3.调整射出压力4.射出压力曲线C. 保压压力太低 1. 提高保压压力2.增加保压时间3.检查浇口是否阻塞(污染)注:如果必要的话,加大或重新安排哓口位置(平衡)D. 由于塑料温度太高,造成温度收缩 1. 降低料管温度E. 成品的壁厚差距太大 1. 使用泡剂(收缩不平均)F. 模温太高 1. 降低模具温度喷 痕成品上可以看到从浇口开始成锯齿状塑料流动的痕跻原因 解决方法/检查要点A. 塑料射入毫阻力的模穴内 1.降低射出速度(检查重量) 2.调整射出速度曲线 注:尤其是刚开始射出的阶段 3.降低射出压力 4.调整射压力曲线注:尤其是刚开始射出的阶段 5.调整料管温度曲线 6.检查浇口的尺寸注:必要的话,加大或浇口尺寸7.检查浇口是否阻塞(污染)且如果必 要的话,调整浇口的位置注:重新安排浇口的位置,使熔胶的流动提早分开8.在模穴内安置阻挡物 注:阻挡物可以使塑料通过浇口时,在模穴内形成阻力光 泽表面不够光泽原因 解决方法/检查要点A. 模具温度太低或者不规划 1.提高模具温度(检查重量)2.检查模具冷却均匀性及有无阻塞 B. 模具表面加工不正确 1.检查模具表面是否受污染 注:必要的话,清洁拋光 C. 塑料温度太低 1.调整料管温度 2.提高喷嘴温度3.提高热浇道温度设定 D. 射出速度不正确 1.调整射出速度成品表面或透视成品时,可以看到斑点.原因解决方法/检查要点A. 塑料受污染 1.检查塑料有无受污染注:避免运送途中及混料系统中受污染B. 不正确的色母 1.用本色料射出,以便检查在此加工条件时母料与色母的兼容性C. 在料管内受污染 1.检查及清洁料管注:用料短清洁剂清洗料管,必要的话将料管分解2.用本色射出来检查料管是否清洁D. 流道及浇口系统受污染 1.检查并清洁流道及浇口系统2.检查热浇道系统的死角E. 在混料系统中受污染 1.检查混料系统中可能受污染的地方表面烧焦Array成品表面在塑料流道的未端烧焦原因解决方法/检查要点A. 空气在模具中无法排出 1.降低射出速度2.调整射出速度曲线3.降低射出压力4.调整射出压力曲线注:尤其在射出的终了降压及速度5.检查成品未填饱的地方,是否排气不良注:必要的话,加入排气口或排气梢6.检查模具排气口是否污染7.检查浇口是否阻塞(污染)8.检查浇口尺寸注:必要的话,加大或重新安排浇口(平衡)翘 曲成品弯曲或扭曲原因 解决方法/检查要点A. 模具冷却系统操作不正常 1.检查模具冷却的均匀度及冷却道有无阻塞2.分别调整公模及母模的冷却 B. 由于塑料定向造成纵向与横向 1.提高料管温度 的收缩率不同 2.调整射出速度3.调整射出压力4.检查浇口位置注:必要的话,增加或重新安排流道位置 C. 由于色母造成成品扭曲1.以下不含色母的色料射出来检查色母与 塑料和成型条件温度之间的兼容性,使射出时不会有下料不均的情况D. 不正确的成型后收缩 1.调整冷却时间注:如果无法排除这个问题的话,则使用冷却定型剂料头脱模不良料头脱模不良原因 解决方法/检查要点A. 由于收缩不良使料头无法脱离 1.降低保压压力2.降低背压(如果没以使用对闭式喷嘴的话)B. 料头拔模不良 1.检查料头的拔模角度及受损情况2.检查料头与喷嘴衔接处的尺寸与R 角.3.检查是否料头的拉拔倒勾不足 注:必要的话,加大料拉拔倒勾 C.因为料头尚未完全凝固而折断 1.降低料管温度 2.调整喷嘴温度 3.使用较小的料头。
