注塑制品周边有白线的形成原因和解决办法

注塑制品周边有白线的形成原因和解决办法1、白线的形成1.1 白线的微观解释：高聚物在拉伸应力作用下，由于应力集中而产生的空化条纹状形变区，这些条纹平面区强烈 地反射可见光，使材料表面形成一片银白色光泽，俗称白线。1.2 白线的特点：a. 平均密度低于本体密度（受拉后体积增大）；b. 退火后可回缩或消失，若恶化严重时则变成裂纹1.3 本体（未受拉状态）、白线、裂纹图解如下：1.4 常见白线的位置:a. 产品分型面附近b. 碰穿位周边c. 周边止口位d. 胶件尖角、夹水纹处1.5 形成白线的几种情况及原因分析：a. 锁模力不足b. 前模大镶件分型面发生永久变形c. 胶件周边残余应力过大d. 产品内应力集中处受环境因素作用1.5.1 锁模力不足产生白线分析锁模力不足指模具锁紧力（F锁）充填时熔体对模具型腔的最大内胀力（F内max），如图（二）为型腔压力-时间曲线（F内-t）,图中oa段F锁才内,，此阶段模 具处于锁紧状态，进入ab段,F锁F内,，则模具被熔体胀开，产品分型面周边生成披峰，进 入be段，因F锁卩内,，模具有锁紧趋势，此时后模腔表面受到三个力作用，即F内、F 锁、F支，（F支为熔体因渐渐冷却而产生对后模腔表面的一个支持力，此力随时间的变化 关系，如下图三）。图二團三團四t-充壇开始至开模的时间F诃-焙碎对型腔的内胀力变值）F熾一-设定锁模力定值）FK件残余应力所以当F锁F内+F支时，模具要合紧，胶件受压缩，由于周边有一定的脱模斜度,所以整 个周边此时受到一个沿锁模方向的拉应力,而分型面处胶件最薄弱（因有披峰而存在尖角）,故 白线往往出现在图示尖角附近，如下图（五）。锁模力足够情况分析：正常啤货情况下，F锁卩内max,在整个充填过程中,模具处 于锁紧状态，产品周边没有受到一个沿锁模方向的拉应力，且无披峰产生。故不会因锁模力原 因而产生白线，如上图四。1.5.2 前模大镶件分型面发生永久变形产生白线分析 模具大镶件长期受压，甚至有时实际锁模力超过其所能随的最大压力，则导致大镶件 的永久性变形，根据模具结构，往往凹模易变形，如图六。1.5.3 胶件周边残余应力过大（超过大气压力）产生白线分析 脱模过程中,胶件外层从残余应力下突然进入大气压力,塑件内层挤压外层（因残余应力作用）, 在脱模的一瞬间，暴露在大气压中的胶件部位迅速膨胀。如右图（八）胶件e处受到极大的 拉应力，所以此处易出现白线。白线之处往往是受力较大或比较薄弱的地方。1.5.4 产品内应力集中处受环境因素作用 应力集中处是产品最薄弱的环节（如尖角,熔接不好,高度取向等）,其受化学物质、光照、浸湿 溶剂等作用，高分子链容易被破坏（收缩或断裂），因而易产生白线或裂纹。2、白线的改善2.1 锁模力不足2.1.1 加大锁模力，防止模具胀开。2.1.2 加多撑头，使后模板不变形，避免产品碰穿位出现白线。2.2 前模大镶件分型面发生永久变形2.2.1提高材料冲击强度，使胶件能承受较大的形变。生产中HIPS 470胶件产生白线较多, ABS T700 极少。2.2.2 提高模具钢材强度，使其能够承受所要求锁模力。2.2.3 适当升高模温，加大高聚物分子间距离，使胶件压缩程度增大。2.3 胶件周边残余应力过大2.3.1 调整入水，使产品入水趋于平衡，避免局部物料过饱现象，使产品密度均匀2.3.2 产品合格基础上，减少保压、背压、调节好保压切换点，避免胶件过饱。残余应力tf脱模时胶件膨胀ff胶件受模具挤压t一挤 ” 压力周围伴随着拉伸应力t胶件过饱Ur*分子琏间距离1 f胶件能承受的压谿程度1 f脱模时胶件豈挤压f （因脱模力很丈）-挤压力局围伴随着拉伸应力f2.3.3 改进产品设计，避免尖角。如下图（九）圉九s 产品左半图搭底入水g处抜丸（改善周辺止位白线1流道白线、 圆白线改善尖角2.4 产品内应力集中处受环境因素作用2.4.1 充填时防止冷胶进入模腔,避免入水处内应力.2.4.2 避免胶件暴晒、浸湿、接触溶剂等。2.4.3 对薄壁产品，其填充速度不宜太快，熔体流程不宜太长，避免胶件内部分子链高度取 向，导致较大的内应力。3、实例分析实验胶件：30-07780-100-000中壳物料：HIPS 470+P0059 （兰）机型：C20# J150EII主要设置参数： IP1=60% IP2=80% IP3=50% HP1=25% HP2=30%V1=15%V2=40%V3=20% F 锁=120TS0=105mm S1=95mm S2=30mm S3=25mm （SS=18.3mm）以上参数啤出的产品为合格产品（表面无缺陷，周边和碰穿孔无白线）。A、将锁模力依次下降至110T、100T、95T、90T，其它参数不变，结果产品周边和碰穿孔 白线随锁模力的下降而加大。B、提高保压压力，即HP1从25%升至35%，HP2从30%升至45%。其它设置参数与合格 产品相同，结果啤出的产品周边出现明显白线。C、调节保压切换点，即S3从25mm降至此21mm,其它设置参数与合格产品相同，结果 啤出的产品周边也出现明显白线。