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注塑製品表麵可見的缺陷(xiàn)包括暗斑、光澤差異或者霧(wù)化區,以及表麵起(qǐ)皺或被稱作橘皮。通常這些缺(quē)陷發生在澆口附近或者遠離澆口區域的尖銳轉角後麵(miàn)。從模具和成型工藝兩方麵著手,能夠找出產(chǎn)生這些缺陷的原因。
製品上的暗斑(bān)
暗斑出現在澆口附近,就(jiù)像昏暗的日暈。在生產高粘度、低流動性材料的製品(pǐn)時,如PC、PMMA或者ABS時尤為(wéi)明(míng)顯。在冷卻的表麵層樹脂被中(zhōng)心流動的樹脂帶走時,製品(pǐn)表(biǎo)麵就可能(néng)出(chū)現這種可見的缺陷。
人們通常認定這種缺陷頻繁(fán)發生在充模和保壓(yā)階段。事(shì)實上,暗斑出現在(zài)澆口附近,通常發(fā)生在注射周期的開始階段。試驗表明,表層滑移(yí)的發生實際上要歸因於注射速度,更確切地說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,但是進入模腔以後即充模階段,熔(róng)體流速開(kāi)始下(xià)降。熔(róng)體流前端流速的這(zhè)種(zhǒng)變化會帶來製品表麵缺陷。
減小(xiǎo)注射速度是解決這個問題的(de)一種方法。為了降低澆口處熔體流前(qián)端的(de)速度,可以將注射分成幾個步驟進行,並(bìng)逐漸增加注射速(sù)度,其目的是在整個充模階段獲得均一的熔體流速(sù)。
低(dī)熔體溫度是製品產生暗斑的另一(yī)個(gè)原因。提高機筒溫度、提高螺杆背壓能夠減少這種現象發生的(de)幾率。另外(wài),模具的溫度過(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(yī)個可行的辦法。
模具設(shè)計缺陷也會在澆口附近產生暗(àn)斑。澆口處尖銳的轉角能夠通(tōng)過改變(biàn)半徑(jìng)來避免,在設計時要留心(xīn)澆口的位置和(hé)直(zhí)徑,看(kàn)看澆口的設計是(shì)否合(hé)適(shì)。
暗斑不但會發生在澆口位置,而且也經常會在製品尖銳的轉(zhuǎn)角形成後出現。例如,製品的尖銳轉角表麵一般非常光滑,但是在其後麵(miàn)就非常灰暗且粗糙。這也是由於過高的流速和注射(shè)速度致使冷卻表麵層被內部流體取代發生滑動而造成的。
再次推薦采(cǎi)用分步注射並逐漸增加注射速度。最佳的方法是允許熔體隻是在流過銳角邊緣後其速(sù)度才開始增加。
在遠離澆口的區域,製品發生角度的尖銳(ruì)變化(huà)也會造成這種缺陷。因此設計製品時要在那些區域使用更為平滑的(de)圓角過渡。
改善光澤差異
對於注塑製(zhì)品來說,在有紋理的(de)製品表麵,其光澤的不同(tóng)是最為(wéi)明顯的。即使(shǐ)模具的表麵十分均勻,不規(guī)則的光澤也可能出現在製品上。也就是說,製品某些部位的模具表麵(miàn)效果沒有很好地得(dé)以重現(xiàn)。
隨著熔(róng)體離開澆口的距離逐漸(jiàn)增加,熔體的注射壓力逐漸降低。如果製品的(de)澆口遠端不能被充(chōng)滿,那麽(me)該處的壓力就是最(zuì)低的,從而使模具表麵的(de)紋(wén)理不能被正確地複(fù)製到製品表麵上(shàng)。因此,在模腔(qiāng)壓力最大的區域(yù)(從澆口開始的流體路(lù)徑的一半)是(shì)最少出現光澤差異的區域。
要(yào)改變這種狀況,可以提高熔體和模具溫度或(huò)者提高壓力,同(tóng)時增加保壓(yā)時間也能夠減(jiǎn)少光澤差異的產生。
製品的良好設計(jì)也能夠減少(shǎo)光澤差異出現的幾率。例如,製品壁厚的劇烈變化能夠造成熔體的不規則流動,從而造成模具表麵紋(wén)理難以被複製到製品表麵。因此,設計均勻(yún)的壁厚能夠減少這種狀況的發(fā)生,而(ér)過大的壁厚或過大的(de)肋筋會增加光澤差異產生(shēng)的幾率(lǜ)。另外,熔體不充分的排氣也是造成此缺陷的一(yī)個原因。
橘皮的起源
“橘皮”或者表麵起(qǐ)皺缺陷一般發生在用高粘度材料成型厚壁製品時(shí)的流道末端。在注射過程(chéng)中,若熔體流動速度(dù)過低,製品表麵會迅速固化。隨著流動阻力(lì)的加大,熔體(tǐ)前端(duān)流將會(huì)變得(dé)不均勻,致使(shǐ)先固化的外層材料不能與型腔壁充分接觸,從而產生(shēng)了皺褶。這些皺褶經過固化(huà)和(hé)保壓後就會(huì)變成(chéng)不可消除的缺陷。對於該缺陷,解決的方(fāng)法是提高熔體溫度並且(qiě)提高注射速度。
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