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注塑製品表(biǎo)麵可(kě)見的缺陷包括暗斑、光澤差異或者霧化區,以及表麵起皺或被稱作橘皮。通常這些缺陷發生在澆口附(fù)近或者遠離澆口區域的尖銳轉(zhuǎn)角後麵。從(cóng)模具(jù)和成型工藝兩方麵著手,能夠找出產生這(zhè)些(xiē)缺(quē)陷的原因。
製(zhì)品上(shàng)的暗斑(bān)
暗斑出現在澆(jiāo)口附(fù)近,就像昏暗的日暈。在生產高(gāo)粘(zhān)度(dù)、低流(liú)動性材料(liào)的製品時,如PC、PMMA或者ABS時尤為明顯。在冷卻的(de)表麵層樹脂(zhī)被中心流動的樹脂帶走時,製品表麵就可能出現這種可見的(de)缺陷。
人們通常(cháng)認(rèn)定這種缺陷頻繁發生在充模和保壓階段。事實上(shàng),暗斑出現在澆口附近,通常發生在注(zhù)射周期的開始階段。試驗表明,表層(céng)滑(huá)移(yí)的發生實際上要歸因於注射速度,更確切地說是(shì)熔體流前端(duān)的流動速度。
即使當熔體進入模(mó)具時的注射速度(dù)是(shì)恒定(dìng)的,它的(de)流動速度也會發生變化。在進入(rù)模具澆(jiāo)口區域時,熔體流(liú)速很高,但是(shì)進入模腔(qiāng)以後即充(chōng)模階段,熔體流速開始下降。熔體流前端流速的這種變化會帶來製品表麵缺陷。
減小注射速度是(shì)解決這個(gè)問(wèn)題的一種方法。為了降低澆口處熔體流前(qián)端的速度,可以將注射分成幾個步(bù)驟進行,並逐漸增加注射速度,其(qí)目(mù)的是在整(zhěng)個充模(mó)階段獲得均一的熔體(tǐ)流速。
低熔體溫度是製品產生暗斑的另(lìng)一個原因。提(tí)高機筒溫度、提高螺(luó)杆背(bèi)壓能夠減少這種現象發生的幾率。另外,模具(jù)的溫(wēn)度過低也會產生表麵缺陷,所以提(tí)高模具溫度是克服製品表(biǎo)麵缺陷的另一個可行的辦法。
模具設計(jì)缺陷也會在澆口附近產生暗斑。澆(jiāo)口處尖銳的轉角(jiǎo)能夠通過改(gǎi)變(biàn)半徑來避免,在設計時要(yào)留心澆口的位置和直徑,看看澆(jiāo)口的設計是(shì)否合適。
暗(àn)斑不但會(huì)發生在澆口位置,而且也經常會在製品尖銳的轉角(jiǎo)形成後出現。例(lì)如,製品的尖銳轉(zhuǎn)角表麵一(yī)般非常光滑(huá),但是在其後麵就非常(cháng)灰暗且粗糙。這也是由於過高的流速和注射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(zài)次推薦采用分步注射並逐漸增加(jiā)注射速(sù)度。最佳的方法是允許熔體隻是在流過銳角(jiǎo)邊(biān)緣後其速度才開始增加(jiā)。
在遠離澆口的區域,製品發(fā)生角度的尖銳變化也會造成這種缺陷。因此設計製品時要在那些區域使用更為平滑的圓角過渡(dù)。
改善光澤(zé)差異
對於注塑製品來說,在有紋理的製品表麵,其光澤的不同是最為明顯的。即使模具(jù)的表麵十分均勻,不規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效果沒有很好地得以重現。
隨著熔體離(lí)開澆口的(de)距離逐漸增加,熔體的注射壓力逐漸降低。如果製品的澆口遠端不能被充滿,那麽(me)該處的壓力就(jiù)是最低(dī)的,從而使(shǐ)模具表麵的紋理不能被正確(què)地複製到(dào)製品表麵上。因此,在模腔壓力最大的(de)區域(從澆口開始的流體路(lù)徑(jìng)的一半)是最(zuì)少出現光澤差異的區域。
要改變這種狀況,可以(yǐ)提高熔體和模具溫度或者提高壓力,同時增加保壓時(shí)間也能夠減少光(guāng)澤差異的產生。
製品(pǐn)的良好設計也(yě)能夠(gòu)減少光澤差異出(chū)現的幾率。例如,製品壁(bì)厚的劇烈變化能夠造(zào)成熔體的不規則流動,從而造成模具表麵紋理難以被複(fù)製到製品表麵。因此,設計均勻的壁厚能夠減少(shǎo)這種狀況的發生,而過(guò)大的壁厚或過大的肋筋會增加光澤差異產生的幾率。另外,熔體不充分的排氣也是造成此缺陷的一個原(yuán)因。
橘皮的起源(yuán)
“橘皮”或(huò)者表麵起皺(zhòu)缺陷一般發生在用高粘度材料成型厚壁(bì)製品時的流(liú)道末(mò)端。在注射過程中,若熔體流動速度過低,製品表麵會迅速固化。隨著流動阻力的(de)加大,熔體前端(duān)流將會變得不均勻,致使先固化的外層材料不能與型腔壁充(chōng)分接觸,從而產生了皺褶。這些皺褶經過固化和保壓後就會變成(chéng)不可消除的缺陷。對於(yú)該缺陷,解決的方法是提高(gāo)熔體溫度並且提高(gāo)注射速度。
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