成型异常分析及处理(精品)

,按一下以編輯母片標題樣式,按一下以編輯母片,第二層,第三層,第四層,第五層,*,成型異常分析及處理,充填不足,/,不飽模,(SHOT SHORT),定義,:,充填不足,/,不飽模,(SHOT SHORT),是熔融塑料未完全流遍成型空間,(,模穴,),的各個角落之現象,.,原因對策,:,(1),成型品與射出機匹配不當,可塑化能力或射,出量不足,.,改善對策,:,需更換適當機臺,.,射出成型品含澆道,重量以不超過射出機台最大射出量之,80%,為限,.,(2).,噴嘴射出口徑太小,冷料阻塞,.,改善對策,:,加大噴嘴射出口尺寸,以,3.50Z(80,90 tons),射出噴嘴口徑應為,2.0-2.2m/m.,(3),流道設計不良時,塑料流動阻力大,.,改善對策,:,修改流道尺寸以符合實際需要,.,(4),塑料熔化不均勻,造成射出壓力降過大所致,改善對策,:,適當的調整背壓與螺桿轉速,使,塑料混鍊均勻,.,(5),流道中冷料井預留不足或不當,冷料頭進入,成型品而阻礙塑料之正常流動充滿模穴,.,改善對策,:,增加冷料井儲存空間或打多段射,出移開冷 料頭使塑料充填順暢,.,(6),模具溫度太冷,塑料在某一特定壓力下流動困難,.,改善對策,:,斟酌生產上實際需要,提,高模具溫度,.,(7),模具排氯不良時,空氯無法排除,.,改善對策,:,防火級,ABS,成型時,揮,發性氣體殘渣,易造成,模垢而發生排氣口阻,塞現象,應定期清除之,.,毛邊,(BURR&FLUSH),定義,:,熔融塑料流入分模面或側向蕊型的對合面間隙會發生,BURR;,模具鎖模力足夠,但在澆道與橫流道會合處產生薄膜狀多餘樹脂為,FLUSH.,原因與對策,:,(1),模具的鎖模力不足,塑料高壓射入模具內 時會在分模面發生間隙,塑料由此縫流出,改善對策,:,調整鎖模力,提高鎖模噸數,.,如已調,至該機臺最大鎖模力還無法改善,可更換較大型機臺成型,.,收縮下陷,(SINK MARKS),定義,:,成型品表面產生凹陷的現象,.,這是體,積收縮所致,通常見於肉厚部分,.,肋或凸,出的背面,.,直接澆口肉厚不均的部份,.,凹陷與真空泡同時發生之狀況,:,成型品,的中心部位肉較厚冷卻較慢,外部冷卻,較快,此時內部,(,肉厚處,),熔融塑料被外,側拉伸,中心部發後空隙實際為真空泡,不易冷卻的肉厚部發後於表面者為凹陷,.,原因對策,:,(1),射出壓低的場合,射出壓低則樹脂的壓縮不完全而產生收縮下陷,最,好提高射出壓,.,(2),射出壓保持時間短的場合,射出壓保持時間短,則無法彌補樹脂的熱收縮量,另外也容易造成回流,(back flow),而發生壓縮不,完全,因此延長射出保持時間,.,(3),射出速度過慢、過快的場合,太慢的話,固化即刻開始,壓力傳達不足,因此需,加快射出速度,.,另外太快的話,僅能填充少量,所,以要減緩射出速度,增加計量,.,(4),射出量少的場合,射出量少則樹脂的壓縮少,因此需加射出量,(5),樹脂溫度高,模溫高的場合,如此,冷卻速度慢,收縮完全而產生收縮下陷,因此最,好降低樹脂溫度及模溫,.,(6),橫澆道、進澆道口狹小場合,橫澆道、進澆口狹小的話,壓力損失增大,樹脂壓降,低,則壓縮不完全,.,大部時加大澆口而橫澆道維持原,狀,但長的橫澆道壓力損失是進澆口的數倍,因此不,僅考慮進澆口對橫澆道也不可遺忘,.,太大的橫澆道,將會浪費材料,因此不可隨便加大,.,(7),有厚肉部與寬的補強肋的場合,普通補強肋厚度需控制在壁厚的,0.5,0.8,倍以內,距離進澆口遠的位置或容易造成收縮下陷問題的位,置,盡量減小補強肋的肉厚,.,另外,為縮小與周圍的熱,收縮差,由周邊部補強肋,.,有根部漸漸增加肉厚,.,(8),模具冷卻不適當的場合,模具冷卻不適當將使熱收縮不均一,因此厚肉部與,補強肋的根部肉厚的地方需要有足夠的冷卻,.,氣泡,(BUBBLES&VOIDS),定義,:,熔融塑料中有水份、揮發性氣體於成型過程進入成型品內部而殘留的空洞現象謂氣泡,(BUBBLES),成型品肉厚處溶池冷卻過程中,由於體積收縮所產生的間隙謂之真空泡,.,氣泡,與真空泡之區別要領,:,成型品自模具中取出,成型品即呈現氣泡者謂氣泡,.,成型品自模具中取出,待一般時間再呈現氯泡者謂之真空泡,.,改善對策,:,a.,擴大澆品或流道尺寸,使壓力有效作用,於成型品的肉厚部,.,b.,提高保持壓力及延長冷卻時間,.,c.,成型塑粒盡量除去含水份,.,d.,料管溫度設定不宜偏高,可有效防止塑,料分解氣體之產生,.,收縮下陷造成的情形,主要原因是因為壓縮不完全,考慮採取下列對策,:,a.,提高脂溫、模溫,加大橫澆道、進澆口,減少樹脂的流動阻力 使模內樹脂有足夠的壓縮,.,b.,提高射出壓力,使樹脂有充分的壓縮,.,c.,延長射出壓保持時間,以補足熱收縮量,防止回,(backflow),使樹脂有充分的壓縮,.,d.,提高射出速度,在樹脂冷卻固化以前可以達到充分壓縮,.,e.,製品中有急速的肉厚變化的話,則冷卻速度不均一,易發生氣泡,.,此時必需使肉厚變化圓滑些,並提高此部分的冷卻效率,.,(2),溶融樹脂中有水分、揮發物、空氣造成的,a.,材料進行預先乾燥,.,b.,使儲料桶部的冷卻充分,降低儲料桶側溫度,並提高背壓,使氣體能由儲料桶側排出,.,c.,樹脂溫度過高,則氣體的發生量多,此時則,必需下降加熱缸筒的溫度,.,破裂,(CRACKING),與龜裂,(CRAXING),定義,:,成型品表面裂痕嚴重而明顯者為破裂,(CRACKING).,成型品表面呈毛髮狀裂紋,制品尖,銳突角處常呈現此現象謂之龜裂現象,.,裂紋為成型品的致命缺陷,主要的原因如下,:,(1),脫模不良所致,.(3),模子溫度過低,.,(2),過度充填所致,.(4),制品構造上的缺陷所致,.,a,為避免脫模不良所致的該毛病時母模各部份要設充分,的退模斜度,研磨模子表面,檢討頂出銷的粗細、配置,等,頂出時成型品各部份的脫模阻力要均勻,.,b,過度充填是施加過大的射出壓力或材料計量過多,成型,品內部應力過大,脫模時造成裂紋,在此种狀態,模子配,件的變形也增大,更難脫模,肋常破裂,此時宜低射出壓,力、低樹脂溫度、低模子溫度,防止過度充填,.,c,澆口部常易殘留過大的內部應力,此部份易脆化,特別,是直接澆口的部份成為宛如過度充填的狀態,易因內部,應力而破裂,易以澆口為中心,發生放射狀裂紋,.,應力龜裂問題,:,ABS,材料成型後數日收縮較多,不立刻發生龜裂,卻在若干時間後才發生,.,應力龜裂的潛變期為,21,天左右,.,金屬埋入嵌件之應力龜裂,:,塑料的膨脹係數為金屬的數倍,成型後收縮,;,發生應力造成該部位之龜裂,(CRAZING),嚴重者破裂,(CRACKING),配向所致的應力龜裂問題,:,塑料的分子在拉伸狀態下固化、即模具表面溫,度太冷時,分子配向容易發生,而配向引起的應力,會造成龜裂現象發生,.,變形,(STRAIN),翹曲、扭曲,定義,:,變形可分成翹曲與扭曲兩種現象,.,平行邊變形者稱為翹曲,(WRAPING);,對角線方向的變形稱為扭曲,(TORSION).,這些變形為成形時的各種內部應力所致,原因大致如下,:,(1),脫模時的內部應力所致,.,(2),模具溫度控制不充分或不均勻所致,.,(3),材料或填充料的流動配向所致,.,(4),成形條件不適當所致,.,(5),成形品形狀,肉厚等所致,.,變形的對策是依制品形狀面定,對於變形的因素有很大的不同,:,(1),肉厚不均一,冷卻不均一的場合,因樹脂的冷卻速度不一樣,冷卻速度快的地方收縮變,小,冷卻速度慢的地方收縮大,面發生變形,.,則厚肉的,地方必需有效地冷卻,或距進膠口遠的地方樹脂溫度,較低,因此距離澆口近的地方冷卻,而距進澆口,遠的地方提高模溫,刻意地設置溫度差,.,(2),全體的收縮小,或收縮差小的場合,利用低模溫、低樹脂溫減小樹脂的熱收縮,或利,用高射出壓,長射出保持時間提高壓縮性,充分補,足熱收縮量,.,(3),由於分子配向造成的場合,A.,利用高溫,高樹脂溫,低樹脂壓,短射出保持時,間,降低樹脂的斷應力,降低分子配向的情況,.,B.,利用多點進澆口,減少收縮率的異方向,.,C.,因薄肉部的流動性不佳,因此容易因配向面造成異方向性,薄肉處有進膠口或進膠口周圍的薄肉處易出現波狀的變形,.,則必需變更進膠口位置,或採用扇形進膠口使流動均一,進膠口立即固化,可以減少殘留應力,減少變形,.,(4),側壁的內彎曲,A.,公模側充分冷卻降低溫度,母模側通溫水提高溫度,側樹脂外側的收縮較內側的大,.,因此,外側受到以進,澆口為中心的拉力作用,可以阻止側壁往內側傾斜,.,B.,使側壁面的樹脂流動方向與底面相同,.,C.,側壁設置補強肋,.,成型品脫模時的內部應力所致的變形,是成形品未充分,冷卻固化前,從模具頂出所致模具內的成型品,若不均,勻冷卻,則造成熱收縮不均勻,容易變形,結晶性塑膠的,成形收縮率大,因此,收縮差所造成的變形也大,防止方,法是注意模具的溫度控制,.,成型時的材料或填充料所致的配向性,也是成型品變形的主要原因,配向性所致的變形與模具構造有關係,如澆口的設置,形狀,大小,數目等,影響成型品的變形有重大關係,.,防止成型品的變形,只調整成型條件是很難達成的,但是為了減少內應力所致的變形,可減低射出壓力,縮短保壓時間,減低射出速度,.,成型品的變形主要取決於成型品設計的良好與否,使用之成型材料的適當與否,因此,成型品設計時需加以注意,.,一般為防止成型品變形,可在剛成型后,以冷工模等對成型品施加外力,矯正變形或防止進一步的變形,但成型品在使用中若再次碰到高溫時又會復原,對此點需特別加以注意,.,熔 合 線,定義,:,熔合線,(weld line),是熔融材料二道 或二道以上合流的部分所形成的細,線,.,熔合線發生的原因如下所示,:,(1),成型品形狀,(,模具構造,),所致材料的流動的方式,.,(2),熔合材料的流動性不良,.,(3),熔融材料合流處捲入空氣,揮發物或脫模劑等異物,.,熔合線是流動的材料前端部合流時,此部分的材料溫度特別低所 致,即合 流部未能充分熔合所致,.,成型品的窗,孔部周邊難免會造成材料合流,而產生熔合線,.,但材料的流動性特別良好時,可使熔合線幾乎看不見,同時,升高材料溫度,增高模具溫度,亦可使熔線之程度減至最小,.,改變澆口位置,數目,將發生熔合線的位置移往他處,或在熔合線設置排,氣孔,迅速疏散此部分的空氣及揮發物,或在熔合部附近設材料溢流池,將熔合線移至溢流池,事后再將其切除等皆是有效的處置對策,.,熔合線,澆口,材料溢流池,澆口,型芯,成型后沿此切斷,圖,1,熔合線不僅有礙成形品之外觀,同時也不利于成形品強度,.,玻璃縴維等 填充料的非強化塑膠之熔合線部強度與其他部位相差無幾,.,但玻璃縴維強化塑膠,(FRTP),的玻璃縴維在熔合部不融著,此部份的強度常低很多,.,流動方向,密合孔,結合線,結合線在射出成形中是不可避免的現象,通常表現於成形品的不連續部,.,溶融樹脂在模具內分流后再度合流時,樹脂溫度降低,而產生無法完全融合,這是因樹脂的流動性的惡化,樹脂溫度過量下降及模具內的樹脂融合部的排氣不良造成,.,下圖是結合線的例子,.,(1),樹脂溫與模溫低的場合,樹脂溫度與模溫低則樹脂的流動性惡化,因此需提高樹脂溫度與模 溫,增強樹脂的流動性,提高融合時的樹脂溫,.,(2),射出壓低的場合,射出壓低則樹脂的流動性惡化,因此需提高射出壓力,.,(3),射出速度慢的場合,射出速度慢則樹脂的流入速度,而降低了融合時的溫度,因此需增高 射出速度,澆道,澆口過小的場合要增大橫澆道,進澆口,(4),澆道,澆口過小的場合 澆道,澆口過小則流動阻力大,使流動性惡化,因此要增大橫澆道,進澆口,0.020.05,23,氣體,(a),排氣梢,(b),排氣用頂出梢,圖,3,(2),(5),由進澆口到結合部的距離長的場合,由 由進澆口到結合部的距離長,則樹脂溫度大幅降低,此時必需追加