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熔接痕(Weld Lines)缺陷分(fēn)析及排除方法
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什麽是熔接痕(Weld Lines)?
    熔接痕(Weld Lines),在注塑成型制品的衆多缺陷中(zhōng),熔接痕是最爲普遍的,除少數幾何形狀非常簡單的注塑件外(wài),發生(shēng)在大(dà)多數注塑件上(形狀通常爲一(yī)條線或V形槽),尤其是需要使用多澆口模具和嵌件的大(dà)型複雜(zá)品。
    熔接痕不僅使得塑 件的外(wài)觀質量受到影響,而且使塑件的力學性能,如沖擊強度、拉伸強度、斷裂伸長率等,受到不同程度的影響。此外(wài),熔接痕還給制品設計和塑件的壽命帶來嚴重的影響,因此,應盡可能地予以避免或改改善。
    熔接痕産生(shēng)的主要原因是: 熔融塑料在型腔中(zhōng)遇到嵌件、孔洞、流速不連貫的區域或充模料流中(zhōng)斷的區域時,多股熔體(tǐ)的彙合;發生(shēng)澆口噴射充模時,物(wù)料不能完全融合。
熔接痕産生(shēng)原因和解決辦法
(1)溫太低
    低溫熔料的分(fēn)流彙合性能較差,容易形成熔接痕。如果說塑件的内外(wài)表面在同一(yī)部位産生(shēng)熔接細紋時,往往是由于料溫太低引起的熔接不良。對此,可适當 提高料筒及噴嘴溫度或者延長注射周期,促使料溫上升。同時,應節制模具内冷卻水的通過量,适當提高模具溫度。
    一(yī)般情況下(xià),塑件熔接痕處的強度較差,如果說對模具中(zhōng)産生(shēng)熔接痕的相應部位進行局部加熱,提高成型件熔接部位的局部溫度,往往可以提高塑件熔接處的強度。
    如果由于特殊需要,必須采用低溫成型工(gōng)藝時,可适當提高注射速度極增加注射壓力,從而改善熔料的彙合性能。也可在原料配方中(zhōng)适當增用少量潤滑劑,提高熔料的流動性能。
(2) 模具缺陷
    模具澆注系統的結構參數對流料的熔接狀況有很大(dà)的影響,因爲熔接不良主要産生(shēng)于熔料的分(fēn)流彙合。因此,應盡量采用分(fēn)流少的澆口形式并合理選擇澆口位置,盡量避免充模速率不一(yī)緻及充模料流中(zhōng)斷。在可能的條件下(xià),應選用一(yī)點式澆口,因爲這種澆口不産生(shēng)多股料流,熔料不會從兩個方向彙合,容易避免熔接痕。
    如果模具的澆注系統中(zhōng),澆口太多或太小(xiǎo),多澆口定位不正确或澆口到流料熔接處的間距太大(dà),澆注系統的主流道進口部位及分(fēn)流道的流道截面太小(xiǎo),導緻料流阻力太大(dà)都會引起熔接不良,使塑件表面産生(shēng)較明現的熔接痕。對此,應盡可能減少澆口數,合理設置澆口位置,加大(dà)澆口截面,設置輔助流道,擴大(dà)主流道及分(fēn)流道直徑。
    爲了防止低溫熔料注入模腔産生(shēng)熔接痕,應在提高模具溫度的同時在模具内設置冷料穴。
    此外(wài),塑件熔接痕的産生(shēng)部位經常由于高壓充模而産生(shēng)飛邊,而且産生(shēng)這類飛邊後熔接痕不會産生(shēng)縮孔,因此這類飛邊往往不作爲故障排除,而是在模具上産生(shēng)飛邊的部位開(kāi)一(yī)很淺的小(xiǎo)溝槽,将塑件上的熔接痕轉移到附加的飛邊小(xiǎo)翼上,待塑件成型後再将小(xiǎo)翼除去(qù),這也是排除熔接痕故障時常用的一(yī)種方法。
(3)模具排氣不良
    當熔料的熔接線與模具的合模線或嵌縫重合時,模腔内多股流料趕壓的空氣能從合模縫隙或嵌縫處排出;但當熔接線與合模線或嵌縫不重合,且排氣孔設置不當時,模腔内被流料趕壓的殘留空氣便無法排出,氣泡在高壓下(xià)被強力擠壓,體(tǐ)漸漸變小(xiǎo),最終被壓縮成一(yī)點,由于被壓縮的空氣的分(fēn)子動能在高壓下(xià)轉變爲熱能,因而導緻熔料彙料點處的溫度升高,當其溫度等于或略高于原料的分(fēn)解溫度時,熔接點處便出現黃點,若其溫度遠高于原料的分(fēn)解溫度時,熔接點處便出現黑點。
    一(yī)般情況下(xià),塑件表面熔接痕附近出現的這類斑點總是在同一(yī)位置反複出現,而且出現的部位總是規律性地出現在彙料點處,在操作過程中(zhōng),應不要将這類斑點誤認爲雜(zá)質斑點。産生(shēng)這類斑點的主要原因是由于模具排氣不良,它是熔料高溫分(fēn)解後形成的碳化點。
    出現這類故障後,首先應檢查模具排氣孔是否被熔料的固化物(wù)或其他物(wù)體(tǐ)阻塞,澆口處有無異物(wù)。如果阻塞物(wù)清除後仍出現碳化點,應在模具彙料點處增加排氣孔。也可通過重新定位澆口或适當降低合械力,增大(dà)排氣間隙來加速彙料合流。在工(gōng)藝操作方面,也可采取降低料溫及模具溫度,縮短高壓注射時間,降低注射壓力等輔助措施。
(4)脫模劑使用不當
    脫模劑用量太多或選用的品種不正确都會引起塑件表面産生(shēng)熔接痕。在注射成型中(zhōng),一(yī)般隻在螺紋等不易脫模的部位才均勻地塗用少量脫模劑,原則上應盡量減少脫模劑的用量。
    對于各種脫模劑的選用,必須根據成型條件,塑件外(wài)形以及原料品種等條件來确定。例如,純硬脂酸鋅可用于除聚酰胺及透明塑料外(wài)的各種塑料,但與油混合後即可用于聚酰胺和透明塑料。又(yòu)如矽油甲苯溶液可用于各種塑料,而且塗刷一(yī)次可使用很久,但其塗刷後需加熱烘幹,用法比較複雜(zá)。
(5)塑件結構設計不合理
    如果塑件壁厚設計的太薄可厚薄懸殊以及嵌件太多,都會引起熔接不良。薄壁件成型時,由于熔料固化太快,容易産生(shēng)缺陷,而且熔料在充模過程中(zhōng)總是在薄壁處彙合形成熔接痕,一(yī)旦薄壁處産生(shēng)熔接痕,就會導緻塑件的強度降低,影響使用性能。因此,在設計塑件形體(tǐ)結構時,應确保塑件的最薄部位必須大(dà)于成型時允許的最小(xiǎo)壁厚。此外(wài),應盡量減少嵌件的使用且壁厚盡可能趨于一(yī)緻。
(6)其他原因
    當使用的原料水分(fēn)或易揮發物(wù)含量太高,模具中(zhōng)的油漬末清洗幹淨,模腔中(zhōng)有冷料或熔料内的纖維填料分(fēn)布不良,模具冷卻系統設計不合理,熔料固化太快,嵌件溫度太低,噴嘴孔太小(xiǎo),注塑機塑化能力不夠,注塑機料筒中(zhōng)壓力損失太大(dà),都會導緻不同程度的熔接不良。對此,在操作過程中(zhōng),應針對不同情況,分(fēn)别采取原料預幹燥,定期清理模具,改變模具冷卻水道設置,控制冷卻水的流量,提高嵌件溫度,換用較大(dà)孔徑的噴嘴,改用較大(dà)規格的注塑機等措施予以解決。

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