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注塑模具结构方案与注塑件缺陷痕迹整治技术
来源: 马驰科注塑模具厂 发布日期: 2022.05.22 浏览次数:1
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注塑模具结构方案与注塑件缺陷痕迹整治技术,东莞市马驰科注塑模具厂注塑件在成型加工的过程中,除了会出现注塑模结构成型痕迹之外,还会产生注塑件成…

注塑模具结构方案与注塑件缺陷痕迹整治技术,东莞市马驰科注塑模具厂注塑件在成型加工的过程中,除了会出现注塑模结构成型痕迹之外,还会产生注塑件成型加工痕迹,即缺陷痕迹或弊病痕迹。注塑件上缺陷痕迹是不允许出现的痕迹,因为注塑件上缺陷痕迹不仅会影响制品的美观性;也会影响到注塑件力学性能和非力学性能;还会影响到注塑件的机械性能、化学性能、电性能和光学性能以及其他的性能;更会影响到注塑件的强度和刚性,进而影响注塑件的使用性能。存有缺陷痕迹的注塑件被视为废品,所以存有注塑件上缺陷痕迹制品的注塑模具,要通过缺陷整治达到注塑件合格后才能判断注塑模具的合格。换句话说存在注塑件上缺陷痕迹的制品,注塑模也被视为待合格注塑模具。所以,只有通过试模加工出合格的制品,才能确定注塑模具的合格。

注塑模具结构方案与注塑件缺陷痕迹整治技术

造成注塑件上缺陷痕迹的原因有很多,为关键的是要排除因注塑模具结构不当所产生的注塑件上的缺陷痕迹。注塑件上出现的缺陷存在着多种形式,整治起来十分困难。有时整治好了这个缺陷,另外又冒出其他的缺陷。还有些缺陷可以称作是顽症,在反复试模与修理注塑模具之中,就是得不到有效,甚至就是注塑模具多次重新制造仍然整治无效。因此,因注塑模具结构的不当会造成模具的返修和报废,模具的返修和报废会造成注塑模具交付日期的延误和经济上的损失。在制订注塑模结构可行性方案时,一定要考虑到注塑件上缺陷痕迹预期分析的结果,这便是注塑模结构方案的可行性分析。要将注塑件上缺陷痕迹消灭在注塑模方案可行性分析阶段,确保注塑模结构方案不存在因模具结构不当产生注塑件上的缺陷痕迹。对于非注塑模结构缺陷痕迹,通过试模找出产生的原因之后,便能很容易地达到缺陷的目的,这样便于注塑模结构方案与模具结构缺陷痕迹得到统一的解决。这就是注塑件上缺陷痕迹以预防为主、整治为辅的策略。

注塑件成型的目的,不外乎是要确保注塑件的形状、尺寸和精度的合格;确保注塑件的性能符合使用的要求;确保注塑件不出现次品和废品。前者主要是依靠注塑模具结构和制造精度来保证,中间主要是依靠高分子材料的性能和质量及加工来保证,而后者主要是依靠注塑件缺陷的综合整治来保证。不管是热塑性塑料还是热固性塑料,也不管是注射成型还是压塑成型。注塑件和压塑件在成型的过程中,都会存在着各种各样的缺陷,这是不争的事实,这也不是以个人客观的意志所转移的。注塑件上的缺陷综合整治技术,就是应用辩证方法论来综合整治塑料件上缺陷的一种理论。

一、注塑件上缺陷痕迹的识别与分析

注塑件上缺陷痕迹,可以根据注塑件上缺陷的痕迹进行识别,有如医生对病症的诊断。如果有缺陷痕迹规范文本,可以通过实物比对文本的图片和说明进行分辨;也可以根据实际经验进行分辨。注塑件上的缺陷痕迹除了小部分是隐藏在注塑件内部或是以应力分布的形式,用眼睛观察不到,大部分的缺陷痕迹都显现在注塑件的表面上,是很容易被观察到的。但是,要整治这些缺陷痕迹确实不太容易。在整治这些缺陷痕迹之前,必须对这些缺陷痕迹的产生原因进行详细的分析,再找到产生缺陷痕迹的真正原因后才能够确定整治的措施。

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二、注塑件上缺陷痕迹的综合论治

注塑模具结构方案与注塑件缺陷痕迹整治技术,注塑件上产生缺陷的因素有多种,能够迅速而准确地找到缺陷产生的原因,并制订出整治的措施,就是我们必须要做的事情。因此,寻找这种治理注件上缺陷的方法就显得特别重要。整治注塑件上的缺陷是个涉及多门学科和多种技术的综合性技术,而缺陷产生原因的分析及整治方法,更是属于一种科学的辩证方法。只有将缺陷产生与整治的因果关系科学地处理好了之后,才会有完善的缺陷痕迹处治成果。有了注塑件缺陷的综合辨证论治的理论,便可以对缺陷的形成有清晰的认识,这样就为后面的注塑件缺陷的综合辨证施治创造有利的条件。

成型件有注塑件、压塑件、压铸件和铸锻件等多种的形式,同样它们生成的缺陷和整治也存在着多套的辨证整治理论。因为对应有成型加工缺陷便存在着对应形成的因素,而对应有产生的因素就有对应的整治措施,这样整治注塑件上缺陷就需要我们用辨证的方法科学。

三、注塑件缺陷综合整治方法的分类

注塑件缺陷的综合辨证论治和辨证施治,存在着先期预防和后期整治两种方法。先期预防是在试模之前,或者说是在制订注塑模具结构方案的同时,甚至是在注塑件设计的同时,就需要预先对注塑件缺陷进行预期分析。这样才可以有效地避免注塑模具结构设计的失败,这是一种主动的整治方法。后期注塑件缺陷的整治,是指在试模时对所发现的注塑件上的缺陷进行再整治。这种方法不能够有效避免模具结构设计的失败,是一种被动的整治方法。

注塑件缺陷预期分析可分成两种:一种是注塑模计算机辅助工程分析对注塑件缺陷的预期分析方法,简称CAE法;另一种是注塑件缺陷图解预期分析的方法,简称图解法。注塑件缺陷的整治是在注塑件试模之后,对形成的缺陷进行整治的方法。注塑件缺陷的整治也有两种方法:一是排查法或排除法,另一种是痕迹法。不管是CAE法和图解法,还是排查法和痕迹法,都需要具有丰富的缺陷分析和整治的经验。

注塑件上的缺陷预期分析方法和试模之后的缺陷整治方法,统称为注塑件缺陷综合辨证整治的方法,可称为注塑件缺陷综合辨证论治,简称为缺陷综合论治。缺陷综合辨证整治法由CAE法、图解法、排查法和痕迹法组成,这样就可以形成系统而整治缺陷的方法。

CAE法和图解法,主要是针对注塑件或成型件进行缺陷的预测分析,通过预测分析预先去除注塑件因注塑模具结构产生的缺陷,进而根据分析的结论改进注塑件的结构,并还能影响到模具浇注系统的形式、尺寸、位置和数量以及注塑模具结构方案的制订。

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1.CAE法

注塑模计算机辅助工程分析方法,简称CAE法。CAE法是通过计算机利用已有的注塑件三维造型,对熔体注射的流动过程进行模拟操作。该法可以很直观地模拟出注射时实际熔体的动态填充、保压和冷却的过程,并定量给出注塑件成型过程中的压力、温度和流速等参数,进而为修改注塑件和注塑模具结构设计以及设置成型工艺参数提供科学的依据。

CAE法可以确定模具浇口和浇道的尺寸和位置,冷却管道的尺寸、布置和连接方式。还可以通过反复变换分型面的形式和浇注系统的形式、尺寸、位置和数量,得到不同的熔体流动和充模效果,从而找出对应注塑模具的结构。也可以预测注射后注塑件可能出现的翘曲变形、熔接痕、气泡和应力集中的位置等潜在缺陷,并代替部分试模工作。

该种方法存在着某些不足和局限性,并且不能主动调整注塑件在注塑模具中的位置、分型面形式和浇注系统形式、尺寸、位置和数量,需要人为地进行调整。此外该技术还在不断地完善之中。但是,只要掌握了操作方法,其运作很简单,当然还需要有一定缺陷分析的具体经验。注塑模计算机辅助工程分析方法,目前只能够运用在注塑件翘曲变形、熔接痕、气泡和应力集中的位置的分析。对于其他类型的缺陷和成型工艺方法,目前的软件还不能进行分析。现今开发的该类软件较多,使用者应根据自己的条件适当地进行选择。

2.图解法

注塑模具结构方案与注塑件缺陷痕迹整治技术,注塑件缺陷痕迹图解分析法,简称图解法。注塑件缺陷预期分析图解法是在绘制了注塑件2D零件图的基础上,东莞市马驰科注塑模具厂根据浇口形式、尺寸、位置和数量,绘制出熔体料流充模和排气的路线、熔体流量和流速分布图以及熔体汇合图、内应力和温度的分布图。据此可以分析出缺陷形成的形式、特征和位置的一种方法,被称为图解法。该法可以进行塑料温度分布预期分析、塑料收缩的预期分析、排气时气体流动状态预期分析、内应力分布的预期分析,从而可以进行各种缺陷的预期分析。对外露的缺陷痕迹应绘制注塑件的缺陷痕迹分析图,而对注塑件内部的缺陷痕迹应采用解剖的方法或进行X光透视的方法,并绘制注塑件内部的缺陷痕迹分析图来进行分析。

图解法原理与CAE法相同,区别只是运用了2D图形进行缺陷的分析。CAE法不能进行分析的缺陷和成型加工方法,图解法都能进行有效的分析,当然,CAE法能分析的缺陷,图解法也能进行有效的分析。故其分析范围宽、不受程序和软件的限制、分析方法灵活,但需要丰富的分析经验。CAE分析方法和图解分析法两者相结合,才是很好的缺陷预案分析方法。缺陷预期图解分析法,可以运用在注塑件、压塑件、压铸件及所有型腔模成型的成型件缺陷分析中,还可以分析成型件所有的缺陷。该法为新创的方法,还有待于推广和开发,只不过没有运用到计算机进行编程而已。

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3.排查法

缺陷排查法或排除法是先制订出影响缺陷产生的各种因素,然后用排查的方式,一项一项地梳理产生缺陷的因素,找出真正产生缺陷的原因的一种方法,简称排查法或称排除法。

因为影响注塑件产生的缺陷因素是多种的,可以通过缺陷的排查法,逐步不会影响缺陷产生的因素,留下的便是产生影响缺陷的因素。排除过程中为了效率,可以采用优选法进行,再通过对比的方法,找出真正产生缺陷的因素,从而确定整治缺陷的措施。这种方法是应用一项一项地排查和试模,再排查再试模的方法。其效果缓慢、过程长、对经济和试模周期会产生不良的影响。具体排除过程是根据对注塑件上所出现的缺陷,先列出可能产生缺陷的所有原因,然后再对原因逐项排查。

4.痕迹法

缺陷痕迹法是利用注塑件上的缺陷痕迹,再通过注塑成型痕迹技术的切入直接找出产生缺陷原因的一种方法,简称痕迹法。俗话说得好:“事出有因”,塑料件上生成的缺陷,不是无缘无故地凭白产生,一定是有其原因的。于是可以追踪这些缺陷痕迹的线索,顺藤摸瓜找出产生缺陷的原因,从而制订出整治的措施。注塑件上的缺陷,一般是以痕迹的形式表现出来,故可以根据痕迹的形状特征、色泽、大小和位置上的区别,再通过痕迹法的准确识别,就可以迅速地找出产生缺陷的原因,进而可以很快地确定整治缺陷的措施。痕迹法的针对性强、准确,并且查找迅速,可以极大地减少试模的次数。

注塑模具结构方案与注塑件缺陷痕迹整治技术,但是需要掌握大量的丰富缺陷痕迹的经验才能使用痕迹法,为了使缺乏缺陷痕迹的经验人也可以运用痕迹法,这就需要制订出注塑成型痕迹技术规范文本或行业标准。规范文本中有产生各种缺陷痕迹的图片或照片,规范出各种缺陷痕迹的定义、形式和特征以及整治的方法,只要人们对照规范文本就能立即辨认出注塑件上的缺陷,找出缺陷产生的原因和整治的措施。规范文本有如中医的“本草纲目”一样,根据书中图样便可以识别所能治理的病症。这是利用注塑件上的缺陷痕迹,再通过注塑成型痕迹技术的切入直接找出产生缺陷原因的一种方法,它可以准确而迅速地查找到缺陷的成因及确定整治的措施。该法是新创的方法,目前还不够成熟,特别是在还没有制订出注塑件缺陷规范文本的情况下,会造成读者不能很容易地运用痕迹法。

上述四种缺陷整治的方法,显然CAE法和图解法是在缺陷的预测分析时使用,通过预期分析,可以在确定注塑模具结构预案的同时就能剔除注塑件上因注塑模具结构所产生的缺陷。一般对注塑件可能出现的翘曲变形、熔接痕、气泡和应力集中缺陷,可以用CAE法进行预测分析,是因为这几种缺陷用CAE法分析比较成熟。而其他缺陷就必须运用图解法来进行分析,是因为CAE软件没有其他缺陷分析的软件。又由于缺陷的预测分析不可能将所有缺陷都剔除掉,这是因为人们的主观意识和实际情况总是存在着出入。这样只有通过试模才能发现塑料件上现存的缺陷,有了缺陷就必须整治。因为缺陷痕迹技术分析法是从注塑件上的缺陷痕迹入手,针对性强,并且准确迅速,因此,应该先使用痕迹技术分析法进行整治。当缺陷痕迹技术分析法无法解决时,才可以使用缺陷排查法。

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注塑模具结构方案与注塑件缺陷痕迹整治技术,通过东莞市马驰科注塑模具厂上述,可以说综合缺陷分析法是一项而科学的技术分析辩证的方法,它们可独立进行缺陷的分析,也能联合进行缺陷的分析和整治,更能相互验证分析的结论。这些分析方法切实可行,并具有实际的可操作性。注塑件上缺陷的问题是件十分困扰人们的事情,有些人不是积极主动地去解决问题,而是消极被动地掩盖问题,这是不可取的。如在注塑上存在着流痕,先是用砂纸将流痕打掉,再喷上油漆。又如遥控器盒上的熔接痕处治不了,用油漆一喷了事。如此的做法,不仅增加了工序、浪费了资源,还污染了环境。喷油漆表面上是掩盖了问题,但由于熔接痕是注塑件强度薄弱的地方,而该处如果正好是受力大的位置,那注塑件就会出现破裂的现象。更重要的是欺骗了消费者。可见注塑件上的缺陷问题不是一个小问题,解决缺陷问题需要一种切实可行的方法,综合缺陷分析法就是这种方法。

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