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注塑製品表麵可見的缺陷包括暗斑、光澤差異(yì)或者霧化區,以及表麵起皺或被稱作橘皮。通(tōng)常這些缺陷發生在澆口附近或者遠離(lí)澆口區域的尖銳轉角後麵。從模具和成型(xíng)工藝兩方麵著手,能夠找出產生這些缺陷的原因。
製(zhì)品上的暗(àn)斑
暗(àn)斑出現在澆口附近,就像昏暗的(de)日暈。在生產高粘度、低(dī)流動性材料的製品(pǐn)時,如(rú)PC、PMMA或者ABS時尤為明(míng)顯。在冷卻的表麵層樹脂被中心流動的樹脂帶走時,製品表麵(miàn)就可能出現這種可見的缺陷。
人們通常認定這種缺陷頻繁發生在(zài)充模和保壓階段。事實上,暗斑出現在澆口(kǒu)附近(jìn),通常發生在注射(shè)周期的開(kāi)始階段。試驗表明,表層(céng)滑移的發生實際上要歸因於注射速度,更確切地說(shuō)是熔體流前端的流動速度。
即使當熔體進入模具時的注射速度是恒定的,它(tā)的流動速度也會發生變化。在進入模具澆口區域時,熔體流速很高(gāo),但是進入模(mó)腔以(yǐ)後即充模階段,熔體流速開始下降。熔體流前端流速的這種變化會帶來製品表麵缺陷。
減小注射速度是解(jiě)決這個問題的一種方(fāng)法。為了(le)降低澆口處熔體流前端的(de)速(sù)度,可以將注射分(fèn)成幾(jǐ)個步驟進(jìn)行,並逐漸增加注射速度,其目的是在整個充模階段獲得均一的熔體流速。
低熔(róng)體溫度是製品產生暗斑的另一個原因。提高機(jī)筒溫度、提高螺杆背壓能(néng)夠減少這種現象發生的幾率。另(lìng)外,模具的溫度(dù)過(guò)低也會產生表麵缺陷,所以提高模具溫度是克服製品表麵缺陷的另一個可行的辦(bàn)法。
模具設計缺陷也會在澆口附近產生暗斑。澆口處尖(jiān)銳的(de)轉角能夠通過改變半徑來避免,在設計時要留心(xīn)澆(jiāo)口的位置和直徑,看看澆口的設(shè)計是否合適。
暗(àn)斑不但會發生在澆(jiāo)口位置,而且也經常會(huì)在(zài)製品尖銳的轉角形成後出現。例如,製品的尖(jiān)銳轉角表(biǎo)麵一般非常光滑,但是在其後(hòu)麵就非常(cháng)灰暗且粗糙。這也是由於過高的(de)流(liú)速(sù)和(hé)注射速度(dù)致使冷卻表麵層被內部流體取代發生(shēng)滑動而造成的。
再次推薦采用分步注射並逐漸增加注射速度。最佳的方(fāng)法是允許熔體隻是在流過銳角邊緣後其速度才開(kāi)始增加。
在遠離澆口的區(qū)域,製品發生角度的尖銳變化也會造成(chéng)這種缺陷。因此設計製品時要在那些區域使用更為平滑的圓角過渡(dù)。
改善光澤差異
對於注塑(sù)製(zhì)品來說(shuō),在有紋理的製品表麵,其光澤的不同是(shì)最為明顯的。即(jí)使模具的表麵十分均勻,不規則的(de)光澤也可能出現在製品上。也(yě)就是說,製品某些部位的(de)模具表麵(miàn)效果沒有很好(hǎo)地得以重現。
隨著熔(róng)體離開澆口的距離逐漸增加(jiā),熔體的注射壓力逐漸降低。如果製品的澆口遠端不能被充滿,那麽該處的壓力就是最低的,從而使模具表麵的紋理不能(néng)被正確地複製到製品表麵上。因此,在模腔壓力最大的區域(從(cóng)澆口開始的流體路徑的一半)是最少出現光澤差異(yì)的區域。
要改變(biàn)這種狀況,可以提高熔體和(hé)模(mó)具溫度或者提高壓力,同時增加保壓時(shí)間也能(néng)夠減少光澤差異的產生。
製品的良好設計也能夠減少光澤差異出現的幾率。例如,製品壁厚(hòu)的劇烈變化能夠造(zào)成熔體的不規則流動,從而造成(chéng)模具表麵紋理難以被複(fù)製(zhì)到製品(pǐn)表麵。因此,設計均勻的壁厚能夠減少這種狀況的(de)發生,而過大的(de)壁厚或過大的肋(lèi)筋會增加光澤差異產生的幾率。另外,熔體不充分的排氣也是(shì)造成此缺陷的一個原因。
橘皮的起源
“橘皮”或者表麵起皺缺陷一般發生在用高粘度材料成(chéng)型厚壁製品時的流道末端。在注射(shè)過程中,若熔體流動速度過低,製(zhì)品表麵會迅速固化。隨著流動阻力的加大,熔體前端流將(jiāng)會變得不均勻,致使先固化的外層材料不能與型腔壁充分接觸,從而產生了皺褶。這些皺褶經過固化和保壓後就會變成不可消(xiāo)除的缺陷。對於該缺陷,解決的方法是提高熔體溫度並且提高注射速度。
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