洗衣机中注塑件气泡缺陷浅析

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于文杰 苗玉慧孙忠锡 随着塑料工业的迅速发展,注塑制品近几年大量应用在家 用电器等各个领域。如在波轮洗衣机中,注塑制品约占波轮洗衣 机零部件60%,现在市场上流行的全塑外壳洗衣机中注塑制品 的比例更大。 在洗衣机、冰柜等家电中使用的塑料原料主要有:PP(聚 丙烯)、Ps(聚苯乙烯)、ABS(丙烯腈一丁二烯一苯乙烯聚合物)、 POM(聚甲醛)、PC(聚碳酸脂)、PA(尼龙)等,注塑件在生产中应 根据塑料原料的不同而采用合理的设计与工艺,否则注塑件常 常出现这样或那样的缺陷妨碍着其在家电中的发展。 注塑件常见的缺陷有:成品不完整、气泡、飞边、变形、熔接 痕、龟裂、翘曲等。 气泡缺陷是洗衣机注塑件的最主要缺陷之一。气泡(气孔) 缺陷常常影响洗衣机中注塑件的强度和表面质量,这种缺陷因 常产生在制件内部而容易被忽视,现就气泡缺陷的形成原因、影 响因素、采取措施作一定的简要叙述。 1 形成原因及影响因素 首先洗衣机注塑模具及制品设计的不合理(如模具排气不 良、制品壁厚不均匀、加强筋设计问题)可产生气泡缺陷。 其次在生产工艺实践中,气泡的产生不外乎三气,即“吸湿 气”“空气”“分解气”。成型物料吸湿性太大,干燥的不好等原因可 产生气泡缺陷;模腔内空气没有及时排放可产生气泡;物料温度 太高导致物料分解产生分解气成型到制件中也能产生气泡缺陷。 2采取措施 2.1设计原因导致制品的气泡缺陷原因 在模具方面可采用的有:在容易发生缩孔的部位加强冷却, L L 半径和壁厚 图1 在拐角处壁太厚会引起气孔 @一国.. 图2相对应的壁厚均匀的制件一般不易产生气泡及缩孔 .80.家用电器科技2002年第5期 或者是加大浇15截面积以增强注射压力和保压力的传递效果, 注意开设排气结构以利气体排出。 在制品设计方面,应防止壁厚不匀及加强筋增设不合理等 问题。 因为制品壁厚设计不匀及加强筋设计问题是气泡缺陷产生 的最重要原因,所以这里只对这两个问题予以举例说明。 在套桶洗衣机上罩螺钉孔处壁厚应合理,否则容易产牛气 泡,在双桶洗衣机连体桶拐弯处壁不能太厚,否则容易产生气 泡,如图1、图2所示。这些气泡一旦产生,这些注塑件的强度约 降低30%1,5 ̄上,这会影响洗衣机的整体寿命。 在底座等需布置加强筋的部位,加强筋的布置应避免局部 集中,否则容易产生气泡见图3。 2_2针对工艺原因应采取措施 解决“吸湿气”问题可采用较好的干燥设备对塑料原料充分 干燥,使含有水分、单体、溶剂和挥发性气体尽可能减少或尽量 选用吸湿性小的成型物料等办法。干燥塑料原料应采用合理的 工艺温度和时间。 对于含水量偏高的物料,可使机筒后段温度偏高一些。 干燥塑料原料的方法有很多种,小批量生产用塑料,大多用 热风循环或红外线加热干燥;大批量生产用塑料一般采用沸腾 床或气流干燥,高温长时间受热氧化降解的塑料宜采用真空干 燥。干燥温度一般应控制在塑料的玻璃化温度以下,干燥后的塑 料原料应防止受潮和再污染。对水分特别敏感的塑料,如PC(聚 碳酸脂)、PA(尼龙)、PET(聚对苯二甲酸乙二醇脂)等最好用料 斗干燥器。 如对表面有光泽要求的洗衣机操作盘、上罩等ABS件成型 前应预先进行干燥,控制含水量在0.1%以下,这样能避免气泡 的产生,保证这些注塑件的表面质量。干燥方法可采用料斗干燥 圜凰 图3在布置加强筋时,应避免或减小某种 

局部集中,否则容易产生气泡 维普资讯 http://www.cqvip.com 部分洗衣机等家用电器常用 塑料原料的干燥工艺条件 塑料名称温度(cc)时间//J-,时 ABS 85~95 45 P0M l10 2 P 120 68 器。注意:PP等吸湿性小的成 型物料,一般不用干燥(参见表 内参数)。 解决“分解气”问题可采用 降低料筒及喷嘴温度,减少物 料在料筒的停留时间,降低模 温等办法。 对于壁厚比较厚的制品,因充模和冷却时间较长,若模温过 低,容易使制品内部产生气泡和较大的应力,所以不宜采用较低 的模具温度,对于厚壁制品、简单制品及无嵌件制品,可选用较 低的机筒温度。在生产实践中应灵活使用这些原则,如洗衣机底 座(PP)在生产时应有合适的模温及相对较低的机筒温度。对于 薄壁制品或形状比较复杂以及带有嵌件的制品,因流动较困难 或容易冷却,应选用较高的机筒温度,但以不降解为度。如洗衣 机淋水盖(PP)因壁薄可考虑240℃以上的机筒温度。 对于POM制件,如波轮嵌件等,由于其热稳定性差,加工温 度范围窄,在成型过程中,当温度超过正常成型温度上限,或在 允许温度范围下停留时间较长,均会分解,逸出刺激味气体,使 制品产生气泡。因此,必须尽量采用较低的成型温度(小于 195℃)和较短的停留时间。 解决“空气”问题可采用较低的注射速度和较低的注射压 力,增加背压,增加料位等办法。 为防止从加料端带入空气可采用增加背压的工艺措施加以 调节。 对于多浇口或有孔的嵌件,塑料熔体会在模腔分流成两个 以上的流动方向,在不同方向的料流前端,或多或小的都有一定 的空气和杂质。若排气不良,模腔内的空气将会受到严重的压 缩,这不仅使高速流动的熔体流速减慢,而且还会因压缩气体放 热而灼伤制品而产生降解或停留在料流末端形成缩孔及气泡。 在模具已成型或不宜改动的情况下,解决这种问题产生的方法 可采用上面的工艺措施加以改进可减小或避免气泡的发生。如 滚筒洗衣机内外环(ABS)加工,因浇口多或有金属嵌件而须考 虑合适的压力及料位 以上关于气泡缺陷的叙述同样可供除洗衣机外的其他家电 注塑件参考。 在生产实践中,采用合理的产品和模具设计以及较佳的工 艺措施可以预防各类塑件缺陷的产生,提高劳动生产效率。 (编辑韩彬) ⑩ 九髋校器廒 九龙温控器 助你创一流品牌 温控器生产设备、温控器专业生产厂家 ・电热水器内胆承诺保用5年,温控器呢?・九龙温控器郑重承诺:保用5年或1O万次有效使用寿命。 国内主要产品:万家乐、格兰仕、长兴、中航、神州、万和、威雅电器、上海申花、沈阳凯特、香港洁尔雅、 澳洲袋鼠、美国卡帕斯、汉普、太阳神太阳能、华鼎实业食品机械…… 国外客户:加拿大、西欧、俄罗斯等地。 

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