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【2017年整理】塑胶产品的常见缺陷及分析
塑膠產品的常見缺陷及分析
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1縮水
塑膠品在表面的凹陷、空洞都稱為「縮水」,除了會影響產品外觀亦會降低成品品質及強度.縮水的原因與成型技術、模具設計及使用塑膠均有關係.塑膠:
不同塑膠原料的縮水率不同,通常易縮水的原料都屬於結晶性
2成品黏膜(脫模困難)
在射出成型時,成品會有黏膜發生,首先要考慮射出壓力或保壓壓力是否過高.射出壓力太大會造成成品過度飽和,使塑料充壓入其他的空隙中,致使成品卡在模穴裡脫模困難,在取出時容易有黏膜發生.
而當料管溫度過高時,通常會出現兩種現場.一是溫度過高使塑料受分解而變質,失去它原有之特性;並在脫模過程中出現破碎或撕裂,造成黏膜.二是膠料充填入模穴後不易冷卻,需加長週期時間,殊不合經濟效益.所以需適度依膠料之特性調節其運作溫度, 至於模具方面的問題,假如進料口不平衡,會使成品脫模時易有黏膜現象,這時就要在模具上作改進的措施,下表即為成品黏膜可能發生的原因及處理對策:
故 障 原 因
處 理 方 法
填料過飽
降低射出劑量、時間及速度
射出壓力或料筒溫度過高
降低射出壓力或料筒溫度
保壓時間太久
減少保壓時間
射出速度太快
降低射出速度
進料不均使部分過飽
變更溢口大小或位置
冷卻時間不足
增加冷卻時間
模具溫度過高或過低
調整模溫及兩側相對溫度
模具內有脫模倒角(undercut)
修模具除去倒角
多穴模進料口不平衡,或單穴模各進料口不平衡
限制塑料的流程,儘可能接近主流道
探筒件脫模排氣設計不良
提供充分的逸氣道
螺桿前進時間太長
減少螺桿前進時間
模心錯位
調整模心,並使用「退撥」角鎖緊之
模子表面過於粗糙
打光模穴表面,噴脫模劑
處 理 方 法
成品頂出時尚未冷卻
降低模具溫度,加大冷卻水流道
?
延長冷卻時間,降低冷卻時間
?
降低原料溫度
成品形狀及厚薄不對稱
脫模後以定形架固定
?
變更外形設計
填料過多
減少射出壓力、速度、時間及劑量
幾個溢口進料不平均
更改溢口
頂出系統不平衡
改善頂出系統
模具溫度不均
調整模具及冷卻水路
返溢口部份之原料太鬆太緊
增加或減少射出時間
而在使用的原料方面,假如塑料帶有水氣,在熔膠時塑料受熱後分解,則射膠螺桿公差太小時,空氣容易進入模腔內形成氣泡,以下即歸納可能發生原因及處理方式.收縮程度不同容易形成氣泡
3 成品內有氣孔
在射出成型過程中,有時會出現內有許多小氣泡的成品,不但影響製品強度及機械性能,對成品外觀價格值亦大打折扣.所以當成品出現氣泡時,可檢查下列幾個因素,並做處理.
通常成品因厚薄不同,或模具有突出肋時,塑料在模具中的冷卻速度不同,則收縮的程度不同,容易形成氣泡,所以對模具設計須特別留意.
而在使用的原料方面,假如塑料帶有水氣,在熔膠時塑料受熱後分解,則射膠螺桿公差太小時,空氣容易進入模腔內形成氣泡,以下即歸納可能發生原因及處理方式.
收縮程度不同容易形成氣泡
故 障 原 因
處 理 方 法
材料中有水氣
塑造以前將材料確實烘乾,避免在塑造以前發生過度的溫度變化
射料不足(氣孔在結合線的位置)
檢查溫度射出壓力、射出時間是否不夠
填料量不足以防止過度之縮水
?
成品斷面,肋或柱過厚
變更成品設計或溢口位置
射出壓力太低
提高射出壓力
射出時間不足
增加射出時間
澆道溢口太小
加大澆道及人口
射出速度太快
調慢射出速度
原料溫度過高以致分解
降低原料溫度
冷卻時間太長
減少模內冷卻時間,使用水浴冷卻
水冷卻過急(氣孔在制品表面)
減短水浴時間或提出水浴溫度
背壓不夠
提高背壓
模具溫度不平均
調整模具溫度
料管溫度不當
降低射嘴及前段溫度,提高後段溫度
4成品變形
塑品出現翹曲的原因很多,例如出模太快、模溫過高、模溫不均及流道系統不對稱等.其中兩種最大的可能性為1.塑件厚薄不均或轉角不夠圓形,因而不能平均冷卻收縮,導致翹曲變形.2.有些平板型塑件,為了表而美觀,流道澆口得設在澆口邊角上.而射膠時,熔融塑料只能由一端高速射入模腔內,因此被凝固於模腔內的塑膠份子,均被拉直往同一方向之排列狀態(稱為取向,此時塑件之內應力很大;脫模時這些份子又被拉回原來的狀態,因而產生變形.
為了使熔融塑料能順利充填模腔,其設計要盡量避免以下各點:
1. 同一塑件中厚薄相差太大.
2. 存有過度脫角.
3. 緩衝區過短,使厚薄轉變相差懸殊.
從澆口分析,模具的設計要保證塑料能順利進入模腔,故分流道要避免採用直角轉彎形式,轉彎點比較適合採用弧形過度區,因此短而粗的分流道最理想,有助
於減少流體取向現象.但要考慮的問題是過大的澆口會增加流道廢料,亦影響塑件的外觀.
另外為了避免塑料充填時緊密程度不同,導致脫模困難而引起變形,分流道的截面形狀大小就要依射膠
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