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模具百科

注塑模具熔接線缺陷分析和故障排除

作者: 海川模塑 瀏覽: 發(fā)布時間:2019-12-17

什么是熔縫線?

模具熔接線,是模具注塑產(chǎn)品中許多缺陷中最常見的。除少數(shù)幾個非常簡單的注塑零件外,它們出現(xiàn)在大多數(shù)模具注塑零件上(通常以直線或V型槽形式出現(xiàn)),特別是需要使用多澆口模具和嵌件的大型復(fù)雜零件。
模具熔接線不僅會影響塑料零件的外觀質(zhì)量,而且會在不同程度上影響塑料零件的機(jī)械性能,例如沖擊強(qiáng)度,拉伸強(qiáng)度,斷裂伸長率等。此外,熔接痕跡還會對設(shè)計產(chǎn)生嚴(yán)重影響產(chǎn)品的使用壽命和塑料部件的使用壽命,因此應(yīng)盡可能避免或改進(jìn)。
熔接線的主要原因是當(dāng)插入物,孔,流速不一致或填充流中斷的區(qū)域時,熔融塑料會在型腔中碰到,發(fā)生多個熔體的匯合。填充澆口時,材料無法完全混合。
熔接線

熔接線的原因和解決方案

溫度太低

低溫熔體的分裂和會聚性能差,并且容易形成熔接線。如果在同一位置熔接塑料部件的內(nèi)表面和外表面,則通常是由于材料溫度過低導(dǎo)致熔接。在這點上,可以適當(dāng)?shù)卦黾訖C(jī)筒和噴嘴的溫度,或者可以延長注射周期以促進(jìn)溫度升高。同時,應(yīng)控制模具中冷卻水的通過量,并適當(dāng)提高模具溫度。
通常情況下,塑料零件的熔接強(qiáng)度很差。如果對模具中的熔縫的對應(yīng)部分進(jìn)行局部加熱以提高成型部件的被熔部分的局部溫度,則可以提高塑料部件的被熔部分的強(qiáng)度。
如果由于特殊需要而需要低溫成型工藝,則可以適當(dāng)增加注射速度和注射壓力以改善熔體的匯合。也可以在原料配方中適當(dāng)添加少量潤滑劑,以改善熔體的流動性。

模具缺陷

鑄模系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)參數(shù)對流動材料的熔接條件有很大的影響,因為熔接失敗主要是由熔融材料的分裂和會聚引起的。因此,應(yīng)盡可能采用分流較少的閘門形式,并應(yīng)合理選擇閘門位置,以免出現(xiàn)不一致的填充率和中斷灌裝流。如有可能,應(yīng)使用單點澆口。由于澆口不會產(chǎn)生多股流,因此熔液不會從兩個方向融合,因此很容易避免熔接痕跡。
在結(jié)晶器的澆鑄系統(tǒng)中,澆口太多或太小,多澆口定位不正確或澆口與流道之間的間距太大,澆鑄系統(tǒng)的主通道入口部分和副流道的流道橫截面太大小。這會導(dǎo)致材料的流動阻力過大,熔接不良以及塑料零件表面上的熔縫相對明顯。因此,應(yīng)盡可能減少閘門的數(shù)量,合理設(shè)置閘門位置,擴(kuò)大閘門截面,設(shè)置輔助流路,并增大主流道和副流道的直徑。
為了防止將低溫熔體注入型腔以產(chǎn)生熔接線,應(yīng)在提高模具溫度的同時在模具中放置一個冷孔。
另外,塑料零件的熔接件的生產(chǎn)部分經(jīng)常由于高壓填充而產(chǎn)生飛邊,并且在產(chǎn)生飛邊之后熔接線不會引起收縮,因此這種飛邊通常不用作故障,而是在其上形成淺槽。模具中會產(chǎn)生飛邊的零件,以及塑料零件上的熔縫痕跡會轉(zhuǎn)移到要成型的其他飛翼上。成型后將小翼去除,這也是消除熔縫故障的常用方法。

模具排氣不良

當(dāng)熔體的熔合線與模具線或模具嵌縫重合時,型腔中的空氣可以從模具縫隙或嵌縫中排出。但是,當(dāng)熔接線與模具線不一致或發(fā)生鉚接時,無法正確設(shè)置排氣孔,無法排出因流動而產(chǎn)生的型腔內(nèi)的殘留空氣,在高壓下強(qiáng)烈擠壓氣泡,體積逐漸變小。最后,將其壓縮為一個點。由于壓縮空氣的分子動能在高壓下被轉(zhuǎn)換成熱能,因此熔體的熔點溫度升高。當(dāng)溫度等于或略高于原料的分解溫度時,在融合點出現(xiàn)黃點。如果溫度遠(yuǎn)高于原材料的分解溫度,則熔合點會出現(xiàn)黑點。
通常情況下,在塑料零件表面的熔合線附近出現(xiàn)的這種斑點總是在同一位置重復(fù)出現(xiàn),并且出現(xiàn)的零件總是在匯合點規(guī)則地出現(xiàn)。在操作過程中,請勿將這些斑點誤認(rèn)為是雜質(zhì)斑點。這些斑點的主要原因是不良的模具排氣,該排氣是熔融材料熱解后形成的碳化點。
發(fā)生這種故障后,請首先檢查模具的排氣孔是否被凝固的材料或其他熔融物阻塞,并且澆口處沒有異物。如果清除障礙物后仍然出現(xiàn)碳化點,則應(yīng)在模具進(jìn)料點增加排氣孔。也可以通過重新放置澆口來加速融合,適當(dāng)減小夾持力并增加排氣間隙。在工藝操作方面,還可以采用降低材料溫度和模具溫度,縮短高壓注射時間,降低注射壓力等輔助措施。

脫模劑使用不當(dāng)

如果脫模劑的量太大或選擇的類型不正確,則會在塑料零件的表面上造成熔接痕跡。在注射成型中,通常僅將少量脫模劑施加到不容易脫模的部分,例如螺紋。原則上,脫模劑的量應(yīng)最小化。
各種脫模劑的選擇必須根據(jù)成型條件,塑料零件的形狀和各種原材料來確定。例如,純硬脂酸鋅可用于除聚酰胺和透明塑料以外的各種塑料中,但當(dāng)與油混合時可用于聚酰胺和透明塑料中。另一個例子是硅油甲苯溶液,其可以用于各種塑料,并且在刷涂后可以長期使用,但是在涂覆后需要加熱和干燥,使用復(fù)雜。

塑料零件結(jié)構(gòu)設(shè)計不合理

如果塑料零件的壁厚太薄且插入物太多,則會導(dǎo)致熔接不良。當(dāng)形成薄壁零件時,由于熔體凝固太快,容易產(chǎn)生缺陷,因此在填充過程中,熔體總是會在薄壁處匯合以形成熔縫。一旦形成薄壁熔縫,塑料零件的強(qiáng)度就會降低,從而影響性能。因此,在設(shè)計塑料零件結(jié)構(gòu)時,應(yīng)確保塑料零件的最薄部分必須大于成型期間允許的最小壁厚。此外,應(yīng)盡量減少插入件的使用,并且壁厚應(yīng)盡可能均勻。
焊接線

其他原因

當(dāng)所用原料的水分或揮發(fā)物含量過高,不清除模具中的油漬,型腔中的冷填料或熔體中的纖維狀填料分布不均,模具冷卻系統(tǒng)設(shè)計不合理,熔體固化太快,插入溫度太低,噴嘴孔太小,注塑機(jī)的塑化能力不足,注塑機(jī)機(jī)筒內(nèi)的壓力損失太大,可能導(dǎo)致不同程度的熔接不良。就此而言,在操作過程中,應(yīng)針對不同情況分別進(jìn)行原料預(yù)干燥,應(yīng)定期清洗模具,應(yīng)改變模具冷卻水通道設(shè)置,應(yīng)控制冷卻水流量,插入溫度增加時,應(yīng)更換孔徑較大的噴嘴,


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