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注塑加工厂家浅谈龟裂的原因分析和解决方法

来源: 马驰科注塑加工厂 发布日期: 2022.04.19 浏览次数:674
信息摘要:
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龟裂是注塑加工塑料制品较常见的一种缺陷,主要是由于应力变形所致,应力主要有残余应力、外部应力和外部环境所产生的应力。

1.残余应力引起的龟裂

残余应力主要由于以下三种情况引起,即充填过剩、脱模推出和金属镶嵌件。充填过剩引起的龟裂,主要在以下几种解决办法。

(1)由于直浇口压力损失小,如果龟裂主要产生在直浇口附近,则可考虑改用多点分布点浇口、侧浇口及柄形浇口方式。

(2)东莞市马驰科注塑加工厂家在保证注塑加工塑料不分解、不劣化的前提下,适当提高塑化温度可以降低熔融黏度,提高流动性,同时也可以降低注射压力,以减小应力。

注塑加工厂家浅谈龟裂的原因分析和解决方法

(3)模温较低时容易产生应力,应适当提高温度。但当注射速度较高时,即使模温低一些,也可减低应力的产生。

(4)注射和保压时间过长也会产生应力,将其适当缩短或进行多次保压切换效果更好。

(5)非结晶型塑料如AS、ABS、PMMA等,较结晶型注塑加工塑料如聚乙烯、聚甲醛等容易产生残余应力,应予以注意。

2.外部应力引起的龟裂

(1)顶出要平衡,如顶杆数量、截面积要足够,脱模斜度要足够,型腔面要足够光滑,这样才防止由于外力导致顶出残余应力集中而开裂。

(2)制件结构不能太薄,过渡部分应尽量采用圆弧,避免尖角、倒角造成应力集中。

(3)尽量少用金属嵌件,以防止嵌件与制件收缩率不同造成内应力加大。东莞市马驰科注塑加工厂家在注射成型的同时嵌入金属件时,容易产生应力,通常经过一段时间后才产生龟裂,危害极大。这主要是由于金属和注塑加工塑料的热膨胀系数相差悬殊产生应力,随着时间的推移,应力超过逐渐劣化的塑料材料的强度从而产生裂纹。通用型聚苯乙烯基本上不适于宜加镶嵌件,而镶嵌件对尼龙的影响很小。由于玻璃纤维增强树脂材料的热膨胀系数较小,比较适合嵌入件。另外,成型前对金属嵌件进行预热,也具有较好的效果。

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(4)对深底制件应设置适当的脱模进气孔道,防止形成真空负压。

(5)主流道衬套与喷嘴接合应当防止冷硬料的拖拉而使制件粘在定模上。

3.外部环境引起的龟裂

(1)再生料含量太高,造成制件强度过低。

(2)湿度过大,造成一些注塑加工塑料与水汽发生化学反应,降低线而出现顶出开裂。

材料本身不适宜加工的环境或质量欠佳,受到污染都会通成开裂。

一、银纹的原因分析和解决方法

银纹是指由于空气或湿气挥发、异种注塑加工塑料混入分解而烧焦,在塑件表面溅开的痕迹,它会从浇口处以扇形方式向外辐射发展,

1.银纹产生的原因分析

(1)塑料储存时会吸收湿气,成形前未经过适当的干燥,湿气就会在成形时转变成水蒸气,在塑件表面造成喷溅的痕迹。

(2)塑料在塑化阶段,会包覆适量的空气在熔胶内,假如空气无法在射出阶段逃逸,也会在塑件表面留下银纹。

(3)有些裂解的注塑加工塑料或烧焦的塑料粒子会在塑件表面留下银线痕。

2.塑件银纹的方法

(1)原料

a塑料湿度大,添加再生料比例过多或含有有害性屑料,应充分干燥注塑加工塑料屑料。

b.原料从大气中吸潮或从着色剂也进行干燥,很好在机台上装干燥器。

c.塑料中添加的润滑剂、稳定剂等的用量过多或混合不均,或者塑料本身带有挥发性溶剂。混合注塑加工塑料受热程度难以兼顾时也会出现分解。

d.塑料受污染,混有其它塑料。东莞市马驰科注塑加工厂家根据注塑加工塑料供货商的建议,在成型前仔细地进行塑料干燥。注意注塑加工塑料是否含有挥发物。更换塑料时,彻底料筒内的残余。

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(2)模具设计方面

a.排气不良,检查排气孔尺寸是否恰当。推荐的排气孔尺寸,结晶性塑料为0.025mm,不定形注塑加工塑料为0.038mm.

b.模具中流道、浇口、型腔的摩擦阻力大,造成局部过热而出现分解。

c.浇口、型腔分布不平衡,太狭窄的竖浇道、流道、浇口甚至塑件设计,可能造成过量的剪切热,使得注塑加工塑料过热而裂解。

d.冷却水路漏水进入型腔、冷却系统不合理都会造成受热不平衡而出现局部过热或阻塞空气的通道。

(3)机台方面

a.料筒、螺杆磨损或过胶头、过胶圈存在料流死角,长期受热而分解。

b.加热系统失控,造成温度过高而分解,应检查热电偶、发热圈等加热元件是否有问题。螺杆设计不当,检查螺杆的压缩比是否太小,造成材料分解或容易带进空气。

(4)注塑加工工艺方面

a.设置温度、压力、速度、背压、熔胶马达转速过高造成分解,或压力、速度过低,注射时间、保压不充分,应设置适当的温度、压力、速度与时间及采用多段注射速度。

b.背压低、转速快易使空气进入料筒,随熔料进入模具,周期过长时融料在料筒内受热过长而出现分解。

c.料量不足,加料缓冲垫过大,料温太低或模温太低都影响料的流动和成型压力,促使气泡的生成。

二、白线的原因分析和解决方法

1.白线形成的原因

白线是指旅合物在拉应力作用下,由于应力集中而生纹状形变区,这些条纹平面区强烈地反射可见光,一片银白色光泽。白线区域具有平均密度低于本体密度使材料表面形成退火后可回缩或消失、穷化严重时则变成的特点白线的位置通常出现在注塑加工产品分型面附近、碰穿位周边、塑胶件尖角、熔接线处。

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2.塑件白线的方法

(1)锁模力不足产生白线 锁模力不足指模具锁紧力小于充填时熔体对模具型腔的很大内胀力,当注塑加工产品充模时模具被熔体胀开,产品分型面周边生成飞边,在冷却的过程中,模具有锁紧趋势,熔体因渐渐冷却而产生对后模腔表面的一个支持力,模具要合紧,胶件受压缩,由于周边有一定的脱模斜度,所以整个周边此时受到一个沿锁模方向的拉应力,而分型面处胶件薄弱。故白线往往出现在产品分型面附近及尖角附近。此时应加大锁模力,防止模具胀开。加多撑头,使后模板不变形,避免注塑加工产品碰穿位出现白线。

(2)前模大镶件分型面发生变形产生白线分析模具大镶件长期受压,甚至有时实际锁模力超过其压力,则导致大镶件的变形,东莞市马驰科注塑加工厂家根据模具结构,往往凹模易变形,在飞边处形成白线。在模具制造材质上要提高模具钢材强度,使其能够承受所要求锁模力。

(3)胶件周边残余应力过大产生白线分析模具过程中,胶件外层从残余应力下突然进入大气压力,塑件内层挤压外层(因残余应力作用),在脱模的一瞬间,暴露在大气压中的胶件部位迅速膨胀,所以尖角处易出现白线。白线之处往往是受力较大或比较薄弱的地方。此种情况应调整浇口,使注塑加工产品进料趋于平衡,避免局部物料过饱现象,使注塑加工产品密度均匀。在工艺上,保证注塑加工产品合格基础上,减少保压、背压、调节好保压切换点,避免胶件过饱。

(4) 注塑加工产品内应力集中处受环境因素作用 应力集中处是注塑加工产品薄弱的环节,其受化学物质、光照、浸湿、溶剂等作用,高分子链容易被破坏因而易产生白线或裂纹。此种情况应避免制件暴晒、浸湿、接触溶剂等。

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