注塑件成型过程中防缩痕的基本方法
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厚壁注塑件表面缩凹解决措施硬胶件的缩水问题(表面缩凹和内部缩孔),都是因为体积较厚大部位冷却时熔胶补充不足而造成的缺陷。
我们常常会遇到无论如何加大压力,加大入水口,延长射胶时间,缩水问题就是无法解决的情况。
在常用的原料当中,由于冷却速度快,PC料的缩孔问题可谓最难解决,PP料的缩凹和缩孔问题也是比较难处理的。
因此,当遇上厚大件比较严重的缩水问题时,就需要采取一些非常规的注塑技巧,不然就很难解决问题。
在实践生产中,我们摸索了一套比较有效的技巧去应付这个注塑的疑难问题。
首先,在保証注塑件出模不变形的前提下,采取尽量缩短冷却时间的方法,让注塑件在高温下提早出模。
此时注塑件外层的温度仍然很高,表皮没有过于硬化,因此内外的温差相对已不是很大,这样就有利于整体收缩,从而减少了注塑件内部的集中收缩。
由于注塑件总体的收缩量是不变的,所以整体收缩得越多,集中收缩量就越小,内部缩孔和表面缩凹程度因此得以减小。
接着,若是为了解决缩孔问题,将在[厚壁注塑件缩水难题的工艺技巧(二)--内部缩孔]中进行论述,至于改善表面缩凹的问题,注塑件高温出模后同解决缩孔的做法就不同了。
缩凹问题的产生,是由于模具表面升温,泠却能力下降,刚刚凝固的注塑件表面仍然较软(不象PC件出模后表面较硬,极易产生缩孔),未被完全消除的内部缩孔由于形成了真空,致使注塑件表面在大气压力的压迫下向内压缩,同时加上收缩力的作用,缩凹问题就这样产生了。
而且表面硬化速度越慢越易产生缩凹,比如PP料,反之越易产生缩孔。
因此在将注塑件提早出模后,要对其作适当的泠却,使注塑件表面保持一定的硬度,令其不易产生缩凹。
但若缩凹问题较为严重,适度冷却将无法消除,就要采取冻水激泠的方法,使注塑件表面迅速硬化才可能防止缩凹,但内部缩孔还会存在。
像PP这样表层较软的材料,由于真空和收缩力的作用,注塑件还会有缩凹的可能,但缩凹的程度已大为减轻。
在采取上述措施的同时,若再采用延长射胶时间来代替泠却时间的方法,表面缩凹甚至内部缩孔的改善将会更好。
注塑时,如何控制塑料件不变形,缩水?
分类:理工学科 >> 工程技术科学
问题描述:
注塑时,如何控制塑料件不变形,缩水?
解析:
塑料件肯定缩水。
防止变形在模具设计的时候就考虑在内了。
变形会有多方面的原因。
从塑件设计时就应该考虑进去了。
包括壁厚均匀,倒圆角,产品做到最小实体(方便修模),加肋,加拔模角等途径来减少各种缺陷。
模具上通过调整流道长度/直径,增设浇口或调整位置,加冷料槽,注塑时。
通过调整料温、保压等参数调整,这个我没搞过工艺,具体要问这方面的老师傅。
塑料选材时,也尽可能选择容易成型的。
注塑中怎样防止产品接痕(拼缝线)
产品接痕通常是由于在拼缝处温度低、压力小造成。
⑴温度问题:
①料筒温度太低;②喷嘴温度太低;③模温太低;④拼缝处模温太低;⑤塑料熔体温度不均。
⑵注塑问题:
①注射压力太低:②注射速度太慢。
(3)模具问题:
<1>拼缝处排气不良;<2>部件排气不良;<3>分流道太小;<4>浇口太小;<5>三流道进口直径太小;<6>喷嘴孔太小;<7>浇口离拼缝处太远,可增加辅助浇口;<8>制品壁厚太薄,造成过早固化;
<9>型芯偏移,造成单边薄;<10>模子偏移,造成单边薄<11>制件在拼缝处太薄,加厚;<12>充模速率不等;<13>充模料流中断。
(4)设备问题:
①塑化容量太小;②料筒中压力损失太大(柱塞式注压机)。
⑹物料问题:
①物料污染;②物料流动性太差,加润滑剂改善流动性。
如何预防塑胶缩水变形引言塑胶制品在日常生活中应用广泛,然而塑胶缩水变形问题却常常困扰着人们。
塑胶缩水变形不仅影响材料的外观美观,还可能降低其性能和使用寿命。
本文将介绍几种有效的预防塑胶缩水变形的方法。
1. 塑料的选择选择合适的塑料材料至关重要,不同类型的塑料具有不同的特性,包括热稳定性和抗缩水性等。
首先要明确塑胶制品的使用环境和应用目的,然后选择耐高温和抗缩水的塑料材料,如聚酰胺类材料等。
2. 设计合理的尺寸在进行塑胶制品的设计时,应尽量避免设计过小或过薄的尺寸。
过小的尺寸会导致塑胶制品变形,过薄的尺寸则会增加缩水变形的风险。
合理的尺寸设计可以减少塑胶缩水变形的可能性。
3. 控制注塑温度注塑温度是影响塑胶缩水变形的重要因素之一。
过高的注塑温度会导致塑料熔体流动性增强,从而增加塑胶制品内部的应力,引起缩水变形。
因此,在注塑过程中应控制好温度,避免温度过高导致塑胶缩水变形。
4. 优化注塑周期和压力塑胶制品在注塑过程中需要经历充模、压实和冷却等阶段。
合理的注塑周期和适当的注塑压力能减少塑胶缩水变形的风险。
较长的注塑周期和过高的注塑压力可能会导致过多的热应力积累,从而引起塑胶制品的缩水变形。
5. 合理设置模具温度模具温度对于塑胶制品的缩水变形有着重要的影响。
过高的模具温度会导致塑料熔体过早凝固,降低塑料流动性,从而引起缩水变形。
因此,在注塑过程中应合理设置模具温度,以减少缩水变形的可能性。
6. 采用适当的冷却方式冷却方式对塑胶缩水变形也有着重要影响。
在注塑过程中,可以采用冷却水或风冷等方式进行快速冷却,以增加塑料的尺寸稳定性,降低缩水变形的风险。
7. 注意模具的维护和保养模具的维护和保养对于预防塑胶缩水变形非常重要。
定期清洗模具,检查和修复模具表面的磨损、裂纹和气泡等问题,可以有效地提高模具的使用寿命,减少塑胶缩水变形的可能性。
8. 合理储存和使用塑胶制品在储存和使用塑胶制品时,要注意避免长时间暴露在高温或阳光下,以免产生塑胶变形。
在注塑制品生产的过程中,有些产品会因壁厚不均匀引起表面收缩不均匀从而产生缩痕。
那么什么是缩痕呢?缩痕指的是注塑制品表面产生凹坑、陷窝或者收缩痕迹的现象。
缩痕深度一般比较小。
下面,给大家分析一下这种故障产生的原因以及排除的方法。
图1 缩痕示意图
故障分析及排除方法
1、成型条件控制不当。
适当提高注射压力及注射速度,增加溶料的压缩密度,延长注射和保压时间,补偿熔体的收缩,增加注射缓冲量。
但保压不能太高,否则会引起凸痕。
如果凹陷和缩痕发生在浇口附近时,可以通过延长保压时间来解决;当塑件在壁厚处产生凹陷时,应适当延长塑件在模内的冷却时间;如果嵌件周围由于熔体局部收缩引起凹陷及缩痕,这主要是由于嵌件的温度太低造成的,应设法提高嵌件的温度;如果由于供料不足引起塑件表面凹陷,应增加供料量。
此外,塑件在模内的冷却必须充分。
2、模具缺陷。
结合具体情况,适当扩大浇口及流道截面,浇口位置尽量设置在对称处,进料口应设置在塑件厚壁的部位。
如果凹陷和缩痕发生在远离浇口处,一般是由于模具结构中某一部位熔料流动不畅,妨碍压力传递。
对此,应适当扩大模具浇注系统的结构尺寸,最好让流道延伸到产生凹陷的部位。
对于壁厚塑件,应优先采用翼式浇口。
3、原料不符合成型要求。
对于表面要求比较高的塑件,应尽量采用低收缩率的树脂,也可在原料中增加适量润滑剂。
4、塑件形体结构设计不合理。
设计塑件形体结构时,壁厚应尽量一致。
若塑件的壁厚差异较大,可通过调整浇注系统的结构参数或改变壁厚分布来解决。
图2 改变壁厚减小缩痕。
2023年度注塑制品中影响缩痕深度的因素与解决措施注塑制品是指通过注塑成型工艺所生产的一种制品。
在注塑制品生产过程中,会出现缩痕等问题,影响产品的质量和美观度。
因此,注塑制品缩痕深度的因素和解决措施对于提高产品的制造质量和良率是十分重要的。
一、缩痕深度的主要影响因素1.材料的性质注塑制品的材料种类很多,不同材料的物理特性、熔体流动性等因素不同,这会影响到缩痕的深度。
一般来说,材料的缩短率越大,缩痕就越严重。
2.模具结构设计模具的结构设计对于注塑制品的缩痕深度同样有着很大的影响。
模具的各个部位设计不当、内部几何结构复杂、温度不均匀等问题都会导致缩痕出现。
3.注塑工艺参数注塑工艺参数对于缩痕深度的影响也非常大。
例如,注塑机的压力太大、注塑温度过高或过低等因素都会导致缩痕深度不良。
二、缩痕深度的解决措施1.采用合适的材料选择低缩短率的材料是降低缩痕深度的有效手段之一。
在实际生产中,可以根据不同的产品选用适合的材料来控制缩短率。
2.优化模具结构设计通过优化模具的结构设计,例如减少不必要的弯头、调节加热温度等方式可以有效地避免缩痕深度的出现。
3.优化注塑工艺参数通过调整注塑机的参数来解决缩痕深度问题。
例如,将注塑温度调整到适宜的工艺温度、适当降低注塑机的压力等方式都可以有效避免缩痕出现。
4.提高模具制造精度在模具制造过程中,精细加工、均匀加热等措施可以保证模具的制造精度,从而减少缩痕等问题的出现。
综上所述,缩痕深度是一个影响注塑制品质量的重要因素,需要在材料选择、模具结构设计、注塑工艺参数和模具制造精度方面下功夫。
只有做好这些工作,才能使注塑制品制造的质量得到保障。
塑料件壁厚不均匀,避免缩瘪的方法以塑料件壁厚不均匀,避免缩瘪的方法塑料制品在制造过程中,壁厚的不均匀分布是一个常见的问题。
不均匀的壁厚分布会导致塑料件在注塑成型后产生缩瘪现象,影响产品的整体质量和外观。
为了避免这种问题的出现,需要采取一些有效的方法来解决。
需要在产品设计阶段时就考虑壁厚分布的均匀性。
设计师应该合理安排产品的结构和形状,尽量避免出现过大或过小的壁厚差异。
在设计过程中,可以使用CAD软件进行模拟分析,检查壁厚分布情况,及时调整设计方案。
在注塑成型过程中,需要选择适当的注塑工艺参数。
注塑温度、注塑速度和注塑压力等参数的控制对于保持壁厚均匀分布至关重要。
合理的注塑工艺参数能够保证熔融塑料在模具中充分填充,避免产生缩瘪现象。
此外,还可以采用多点注射、增加保压时间等方法,进一步改善产品的壁厚均匀性。
模具的设计和制造也对壁厚分布起着重要的影响。
一个好的模具应该具备良好的冷却系统,能够快速而均匀地冷却塑料制品,避免局部过热或过冷引起的壁厚不均匀问题。
此外,模具的结构应该合理,避免出现过于复杂或不合理的流道设计,以免影响塑料的充填和冷却。
在原料的选择上,应该考虑使用具有较高流动性的塑料。
高流动性的塑料能够更好地充填模具腔体,减少壁厚不均匀的可能性。
同时,还可以添加一些增塑剂或改性剂,改善塑料的流动性和热稳定性。
在实际的生产过程中,还可以采用一些辅助手段来解决壁厚不均匀的问题。
例如,可以在模具中设置壁厚不均匀的部位加厚,以弥补壁厚差异。
此外,还可以通过后处理的方式进行修补,例如热处理、热矫正等方法,使产品的壁厚更加均匀。
为了确保产品质量,还需要进行充分的质量检验。
可以使用投影仪、三坐标测量仪等设备对塑料件进行壁厚检测,及时发现并解决壁厚不均匀的问题。
同时,还可以制定严格的生产工艺和质量控制标准,确保每个环节都符合要求,避免壁厚不均匀问题的发生。
塑料件壁厚不均匀是一个常见的问题,但通过合理的设计、注塑工艺控制、模具制造和质量检验等手段,可以有效地避免缩瘪现象的发生。
来源于:注塑财富网注塑件成型过程中防缩痕的基本方法注塑件成型有A级表面光洁度和加强筋或凸台的制品一直被认为是注塑件成型加工注塑件加工商的一个类似幻想式的目标,尽管他们为此在通常的注塑件成型和内部气体辅助注塑件成型技术方面做出了最大的努力。
而对于广泛多样的工业制品,却还在不断提高对于有加强筋或凸台的制品表面进行毫无缩痕凹陷成型的要求。
在薄壁应用方面,如手机、汽车车体侧边成型件、轿车内装饰板和计算机监视器等制品,对这一要求是特别关键性的。
除薄壁制品外,供应商说,外部气体注塑件成型(EGM)在大型、平板状制品,如盖板、机壳、仪表板和格栅等零部件成型方面有巨大的潜力。
从1990年代早期开始就有两种可以选择的加工技术专门用于补救注塑件成型表面缺料的缺陷。
一种办法是在注塑件模具被充模到大约98%-99%后,通入气体到制品的一个外表面。
此气体从型芯一侧进入注塑件模具,并向相对一侧的注塑件模具表面推压,使关键的要求外观的表面紧贴注塑件模具壁。
另一种办法是气体反压法。
在反压法中,一种气体,通常是空气,在熔体注射前预先对注塑件模具增压,以确保在型腔充模前持续加压,使熔体压向注塑件模具表面。
两种办法的作用都是在熔体冷却时保证材料贴合到注塑件模具表面。
“它们影响材料的方式类似于压缩成型,”巴顿菲尔(Battenfeld)公司加工工程和开发经理 Juergen Ehritt说。
三种外部气体注塑件成型技术正被五家美国公司应用推广,它们是美国巴顿菲尔公司的Airmold Contour工艺;由日本Asahi Kasei公司开发,Incoe公司和CGI气辅注塑件公司获得许可证的外部气体成型技术;以及由Textron汽车公司通过它的IntelliMold 系统部门提供的气体反压工艺,也即IntelliMold工艺。
虽然外部气体注塑件成型技术的采用一直很缓慢,但供应商宣称说∶成型注塑件加工商的兴趣正在增长—因为客户保密的原因,这种增长不可能加以证实。
“我们当前具有数以十计的有效利用的例子和商业性应用,但是全部都是专利所有的,”Incoe公司业务开发副总裁John Blundy说。
Textron汽车公司称,它在自己的密歇根州Troy的 Trim部门有三个商业应用采用气体反压技术。
现在为IntelliMold工艺的运转配备了24台成型机,它们中的大多数超过1000t,并计划在今年年底最少有100个系统安装到公司的机器设备上,制造部门执行副总裁Jerry Mosingo说。
在Textron汽车公司去年买来该项技术前,此加工工艺的十几个许可已经被授予其他公司,也还有它的原始开发商,密歇根州Ann Arbor的M & C 先进加工工艺公司。
CGI公司的主席及董事Terry Pearson说,外部气体辅助工艺在欧洲和亚洲有许多商业应用,并且至少有一家北美的成型加工注塑件加工商正在为一项汽车应用而关注它。
CGI公司是在八月间由两家英国公司—Cinpres,一家内部气体辅助技术供应商和Gas Injection公司,Asahi公司的外部气体工艺较早期的推动者—合并建立的。
Pearson说,Asahi Kasei公司从1990年代中期开始发出了30个许可证。
“几种应用正在用于汽车零部件开发,那里用任何其他方法不可能消除缩痕凹陷,”Pearson 说。
巴顿菲尔公司的Ehritt说,它的外部气体加工工艺被商业应用于北美,但是详细的细节是专属于客户的。
突破部件典型的内部支撑结构厚于外部的零件壁厚时,支撑结构部分冷却得较慢。
在冷却上的这一差异在制品内造成了内应力,可能在制品表面表现为缩痕、斑点、压陷、光斑和翘曲。
“当结构部分(加强筋或者凸台)冷却时,由于正常的体积收缩,它拉动周围的材料,吸引制品表面的材料,”Incoe 公司的 Blundy解释说。
内部气体辅助注塑件成型一直用于解决凹陷的问题,办法是制成较厚的加强筋,然后用气体部分地充入以挤空加强筋。
这一方法的缺点包括可能的较高的材料用量、较高的充模压力和较长的冷却时间,而这一切还不能保证不出现凹陷。
这些考虑打开了外部气体注塑件成型之门。
除了解决表面质量问题,从而可以免除后阶段的涂饰工作以外,外部气体注塑件成型技术还能产生多种加工好处。
其一是缩短或者无需周期中的保压或者锁模阶段。
“保压阶段至少需要50%的合模力吨数,”巴顿菲尔公司的Ehritt说。
保压由气体压力实现了,所以对合模力吨数的要求可以降低30%以上。
较低的合模力可能意味着延长注塑件模具寿命,Pearson补充说。
外部气体注塑件成型是一种低压成型方法,甚至在薄壁成型时最高也只要求13.79 Mpa(2000 lbf/in2)的压力来消除凹陷。
一种内部气体注塑件成型技术可能需要两到三倍的气体压力,大约为6.89 到25.51 Mpa(1000到3700 lbf/in2),而通常的注塑件成型甚至需要更高的压力,大约为30.34到68.95 Mpa(4400到10000 lbf/in2),而且还未必一定能解决问题,Pearson说。
外部气体也能帮助将制品从型芯上推出,以减少或者消除顶杆痕迹。
它能允许成型的制品壁较薄,从而降低材料用量。
较低的合模压力以及消除过度充模现象,有利于生产无内应力制品。
较薄的壁厚以及与注塑件模具接触的改善也能带来较快冷却和缩短整个周期时间的好处。
“采用一个外部气体系统给与了成型加工注塑件加工商使用较低成本、较大收缩材料,例如PP的机会,”CGI 公司的Pearson说。
其他方法的局限性外部气体成型技术的供应商熟知内部气体辅助成型方法。
Incoe公司曾为成功的气体辅助注射工作出售过注塑件模具部件,并且巴顿菲尔公司和CGI公司都向市场供应内部和外部气体两种工艺方法。
所以,它们对内部气体辅助注射技术的局限性的看法可以认为是不带偏见的。
“采用内部气体注塑件成型,气体流过阻力最小的通道,问题也恰恰出在那里,”Incoe公司的Blundy说。
“如果在一个区段,注塑件模具较热或较冷,可能引起气体通道的扩展或者分流到较小的通道中,形成一种指形效应。
”指形效应并非唯一的能破坏表面质量的气体辅助现象,CGI公司的Pearson补充说。
气体流流过制品时,流动状态的任何犹豫现象都可能在表面上形成可见的线条,这类似于在熔体充模时犹豫会形成斑纹一样。
内部气体辅助成型也能在制品上的气体注射点上留下“影”迹,那里的气体压力最高。
当气体压力从气体注入口进一步下降除去时,可能形成凹陷或者熔接缝。
内部气体辅助成型也需要进气和排气孔,会在制品上留下斑点。
(Hettinga设备公司的一个内部气体辅助成型系统在成型后将气体保留在制品中。
)Pearson补充说,让内部气体流入一个加强筋是一项挑战。
“如果您有许多平行的加强筋,实际上不可能使气体均匀地流到每一根加强筋。
”有不同型腔的成套注塑件模具也能表明内部气体辅助成型的气体渗透是否令人满意的问题。
内部气体辅助注塑件成型还需要特殊的提供气体的喷嘴和排气装置,以及供气体替代的熔体排出溢出阀。
这些项目在外部气体技术中或者是取消了,或者是经工程重新组合进入了注塑件模具中。
外部气体注塑件成型的加工过程也优于通常的注塑件成型。
“通常的注塑件成型尝试用高压保压和锁模来解决凹陷问题。
为补偿收缩,一般的注塑件成型注塑件加工商在型腔中注射较多的材料以进行保压,但是,那样会在制品内造成内应力,而且也不能完全解决凹陷问题,”Pearson说。
在某些情况下,注塑件加工商为防止凹陷而设置保压和锁模时间,代价是加长了周期时间。
为说明外部气体注塑件成型的优点,Incoe公司成型了一个645.16 cm2(100 in2)的ABS/PC合金的扫描器盖子,使用通常的加工方法,采用或不采用保压,以及使用它的外部气体注塑件成型(EGM)加工方法。
在所有情况下,周期时间是相同的。
Blundy说,用无保压法制成的制品重量为246.5 g,需要41 t的合模力,并且仍有凹陷。
有保压阶段方法生产的制品重261.5g,需要125t的合模力,仍然有凹陷。
EGM零件重246.5g, 仅需41t 压力,并且没有凹陷。
没有能包治百病的灵丹妙药外部气体注塑件成型技术不是适合所有注塑件成型注塑件加工商的灵丹妙药,供应商告诫说。
Pearson说,“有许多注塑件成型工作对制品内残余有一定程度的应力是可以接受的,并且对制品没有负面影响。
” 源自CGI公司、Incoe公司和巴顿菲尔公司的消息也警告说,外部气体成型仅仅限于只需要在制品一侧表面具有高质量光洁度的制品。
“所以透明制品成型注塑件加工商不会希望采用这一加工方法,”巴顿菲尔公司的Ehritt告诫说。
但是,Textron公司的技术服务经理Anthony Spalding说,它的公司正在使它的加工方法最佳化以减小这一效应。
该公司用透明ABS料制造了一块无斑点的样品板。
某些供应商也说高纯度(至少 98%)的氮气是它们的加工方法使用的最佳气体。
在受压气体中的氧含量较高时,可能造成某些塑料熔体的氧化。
使用氮气增加了设备和/或操作成本。
但是,Textron公司的发言人说,他们在使用压缩空气的IntelliMold反压法技术上没有看到问题。
还有,Incoe 公司最近用清洁、干燥的车间压缩空气试验了它的外部气体注塑件成型工艺方法,并对它们的初始结果感到鼓舞,Blundy报告说。
供应商指出,节约原料和周期时间将部分地抵偿为采用这一加工方法所需的许可证费用、注塑件模具的改变和附加设备所需的成本。
还有,某些消息源承认,采用外部气体成型技术时,周期时间的减少可能是微小的。
为了有效利用,在型腔充模和气体引入之间通常有一个时间延迟。
“你必须给材料一点时间,让材料准备好,以使气体有东西可以推压,”Blundy说。
供气体进入、保压和排出注塑件模具的时间与通常注塑件成型的保压和锁模时间大致相同。
成型注塑件模具的改进外部气体注塑件成型通常需要在注塑件模具内或在提供气体的管道内装一个压力传感器,以及气体发生器和控制技术。
气体注射速度是重要的,压力也是重要的。
改进注塑件模具要增加5%到20%的制模成本。
成型注塑件模具改进的最关键的地方是注塑件模具要紧紧地密封,以在注塑件成型期间保持均匀的气体压力。
密封的关键区域是分型线、顶杆销、型芯和排气孔。
在带有可移动型芯或者其他部件的注塑件模具中,供应商建议在注塑件模具的外部部件上加一个密封块。
硅橡胶是最通常使用的密封材料。
制品设计也对有效的气体密封做出贡献。
“靠近分型线的制品几何参数必须稍作改变以建立密封,”Incoe公司的Blundy说。
常常有这样的情况,制品上的一条加强筋或者凸台就自然地密封了气体,以致气体只在加强筋之间的局部区域起作用。
排出气体也要在注塑件模具上作某些改变。