注塑成型問(wèn)題及解決方案
  注塑成型過(guò)程是一個(gè)復(fù)雜的加工流程，涉及到模具設(shè)計(jì)、模具制造、原材料特性和預(yù)處理方法、成型工藝、注塑機(jī)操作等諸多因素。與加工環(huán)境、產(chǎn)品冷卻時(shí)間和后處理工藝密切相關(guān)。
  因此，產(chǎn)品的質(zhì)量不僅取決于注塑機(jī)的注射精度和計(jì)量精度，還取決于模具設(shè)計(jì)的質(zhì)量和模具加工的精度水平。通常還會(huì)受到上述其他因素的影響和制約。
  在如此多復(fù)雜因素的制約下，注塑產(chǎn)品的缺陷是不可避免的。因此，尋求缺陷的內(nèi)在機(jī)理，預(yù)測(cè)可能存在的缺陷的位置和類(lèi)型，從而指導(dǎo)模具設(shè)計(jì)和改進(jìn)，總結(jié)缺陷的規(guī)律，制定更合理的工藝操作條件，生產(chǎn)出合格的塑料零件，就顯得尤為重要。本文論述了常見(jiàn)注塑成型缺陷的原因及解決方法。

1毛刺(或閃光、閃光、閃光)
毛刺的產(chǎn)生是由熔融的注射成型樹(shù)脂從模具的分型面溢出引起的，這是成型操作中的不良狀態(tài)。特別是當(dāng)毛刺牢固地粘附在模具的分型面上并鎖定時(shí)，模具的分型面會(huì)被損壞。模具損壞后，重新操作模具時(shí)，成型產(chǎn)品會(huì)產(chǎn)生新的毛刺。同時(shí)也加重了模具的損壞，導(dǎo)致其無(wú)法使用。所以要特別注意。
1.1不要使用過(guò)大的注射壓力
使成型機(jī)盡快移動(dòng)到注射和保壓的切換位置，減少注射量和壓力。當(dāng)成型機(jī)的注射壓力表達(dá)到設(shè)定的峰值時(shí)，完成樹(shù)脂填充過(guò)程，切換到保壓。當(dāng)填充過(guò)程完成后施加高注射壓力時(shí)，在成形的產(chǎn)品中會(huì)形成殘余應(yīng)力，并且會(huì)出現(xiàn)毛刺。
1.2提高夾緊力
夾緊壓力可以通過(guò)夾緊壓力調(diào)節(jié)閥增加或設(shè)定為95%。然而，應(yīng)該根據(jù)成形產(chǎn)品的投影面積和成形產(chǎn)品所需的成形壓力來(lái)選擇合適的成形機(jī)。
1.3妥善保管模具
當(dāng)模具分型面損壞或夾有異物，使分型面貼合不緊密時(shí)，肯定會(huì)出現(xiàn)毛刺。當(dāng)模具保管不當(dāng)時(shí)，模具的移動(dòng)和固定座板會(huì)損壞和生銹。因此，模具不能直接放在地面上，否則成型產(chǎn)品時(shí)會(huì)出現(xiàn)毛刺。要養(yǎng)成妥善保管模具的好習(xí)慣。還要注意保護(hù)好成型機(jī)的模具安裝面，在將模具裝入成型機(jī)之前，用抹布將模具安裝面擦拭干凈。如有銹蝕、敲擊痕跡和凹痕，應(yīng)拆除固定模板和鎖模板，并用銑床和鉆床修復(fù)。
1.4調(diào)整注入量并降低溫度當(dāng)注射量過(guò)大或加熱桶溫度設(shè)置過(guò)高時(shí)，也會(huì)出現(xiàn)毛刺。注射量應(yīng)在逐漸增加的情況下設(shè)定。
也可以通過(guò)以下方法調(diào)節(jié)：選擇粘度等級(jí)高的材料；打磨出現(xiàn)溢邊的模具表面，使用硬質(zhì)模具鋼；增加模具支撐柱，增加剛度；根據(jù)不同的材料，確定不同排氣槽的尺寸。
2填充不足(或成型不足)
成型不充分是由熔融注射成型樹(shù)脂在完全填充模腔之前冷卻和硬化引起的成型缺陷。主要原因是樹(shù)脂容量不足，模腔內(nèi)加壓不足，樹(shù)脂流動(dòng)性不足，排氣效果差。當(dāng)成型機(jī)的注射量足夠且不足的成型條件不能改善時(shí)，應(yīng)考慮注射壓力不足或熔融樹(shù)脂的設(shè)定溫度低。
此外，即使當(dāng)模腔排出不良時(shí)，注射壓力和熔融樹(shù)脂的設(shè)定溫度增加，也會(huì)出現(xiàn)成型不足。因此，需要對(duì)成型條件進(jìn)行分析判斷，改變成型條件如降低注射速度。
當(dāng)成型機(jī)的注射量較大且成型溫度和壓力設(shè)定正常時(shí)，可通過(guò)選擇實(shí)際注射量滿足要求(或更大)的成型機(jī)來(lái)解決成型不足。
確認(rèn)是否發(fā)生由止逆環(huán)損傷和磨損引起的樹(shù)脂逆流，當(dāng)熔融樹(shù)脂的注入量增加，樹(shù)脂仍終止在螺桿頭端時(shí)，則認(rèn)為是止逆環(huán)損傷。
由于樹(shù)脂逆流的發(fā)生，改變成型條件的設(shè)定有很多誤差。此時(shí)，應(yīng)立即進(jìn)行樹(shù)脂逆流調(diào)查，并更換止逆環(huán)。與此同時(shí)，止逆環(huán)應(yīng)作為易受損害的消耗品納入正常的現(xiàn)場(chǎng)管理。
當(dāng)熔融樹(shù)脂的溫度太低時(shí)，樹(shù)脂的粘度增加，流動(dòng)性變得更差，并且也發(fā)生成型不足。然而，模塑樹(shù)脂的溫度仍然略低于模塑所需的設(shè)定溫度。溫度過(guò)高會(huì)導(dǎo)致成型產(chǎn)品的收縮率增加，達(dá)不到正常的成型精度。甚至導(dǎo)致樹(shù)脂分解和變質(zhì)，直至出現(xiàn)焦痕。
模具造成的成型不充分，模具的主澆道、支澆道和澆口通過(guò)面積小，會(huì)增加樹(shù)脂流動(dòng)的阻力，也會(huì)阻礙樹(shù)脂的完全填充。
此外，當(dāng)注射速度太慢時(shí)，可能會(huì)出現(xiàn)毛刺。當(dāng)成型壓力不能增加時(shí)，也可能造成成型不充分。
3焊接線(或接合線)
熔接痕是指成型制品表面的細(xì)線狀接縫痕跡，是熔融樹(shù)脂的前部從不同方向冷卻，在接縫處未能完全熔合而造成的。不注意觀察的時(shí)候很難發(fā)現(xiàn)。熔接痕經(jīng)常出現(xiàn)在模具型腔中流動(dòng)的熔融樹(shù)脂的熔合面上。主要影響外觀，對(duì)噴漆電鍍有影響。嚴(yán)重的話會(huì)影響產(chǎn)品的強(qiáng)度。為了保證成型產(chǎn)品的質(zhì)量，應(yīng)盡可能消除此類(lèi)缺陷。調(diào)整成型條件以改善流動(dòng)性。如：提高樹(shù)脂溫度、提高模具溫度、提高注射壓力和速度等。
在產(chǎn)生焊縫的地方增加排氣槽和設(shè)置推出桿也有利于排氣。盡量減少脫模劑的使用。將工藝飛邊設(shè)置為產(chǎn)生焊縫的地方，成型后切斷去除。如果只影響外觀，可以通過(guò)改變焊縫的位置來(lái)改變焊縫的位置。或者產(chǎn)生熔接線的位置被視為深色光滑表面等。并進(jìn)行修改。
4凹陷(或收縮坑)
凹陷是成形品常見(jiàn)的表面缺陷，它是由于成形品凹陷熱收縮引起的體積變化而在壁厚處形成的缺陷，與成形不充分相比是一個(gè)較小的缺陷。當(dāng)模具型腔充滿熔融樹(shù)脂，但保壓不足時(shí)，往往會(huì)發(fā)生這種情況。
成形品凹陷發(fā)生的位置：模具溫度高時(shí)的成形品壁厚；壁厚與成形品壁厚的結(jié)合處(如加強(qiáng)筋內(nèi)側(cè)等。)；當(dāng)成形品壁厚大于5毫米時(shí)，凹陷的可能性大大增加。
在設(shè)定成型條件時(shí)，為了防止凹陷的發(fā)生，更好的辦法是增加保壓壓力。應(yīng)特別注意防止樹(shù)脂回流。
凹陷較多的原因是澆口過(guò)小，模具溫度過(guò)低，使得澆口處的樹(shù)脂先凝結(jié)硬化。保壓階段，收縮部分無(wú)法從澆口補(bǔ)充熔融樹(shù)脂，導(dǎo)致凹陷。解決辦法是加大澆口或者提高模具溫度。
5個(gè)氣泡
成形品，厚油層易產(chǎn)生氣泡，其形成原因與成形品凹陷完全相同。在成形品，的表面形成了一個(gè)凹陷，而在成形品的厚墻中間形成的一個(gè)空隙就是一個(gè)泡沫。根據(jù)氣泡產(chǎn)生的原因，對(duì)策如下：
當(dāng)產(chǎn)品的壁厚較大時(shí)，外表面的冷卻速度比中心部快。因此，隨著冷卻的進(jìn)行，中心部的樹(shù)脂收縮并膨脹到表面，導(dǎo)致中心部填充不足。這種情況叫做真空泡。
主要解決方案有：
1.根據(jù)壁厚，確定合理的澆口和流道尺寸。澆口高度一般應(yīng)為產(chǎn)品壁厚的50% ~ 60%。
2.直到閘門(mén)密封，留下一定量的補(bǔ)充注射料。
3.注射時(shí)間應(yīng)稍長(zhǎng)于澆口密封時(shí)間。
4.降低注射速度，增加注射壓力，采用熔體粘度等級(jí)高的材料。
由于揮發(fā)性氣體的產(chǎn)生會(huì)產(chǎn)生氣泡，解決方案主要包括：
1.完全預(yù)干燥。
2.降低樹(shù)脂溫度，避免分解氣體。
流動(dòng)性差引起的氣泡，可以通過(guò)提高樹(shù)脂和模具溫度，提高注射速度來(lái)解決。
6翹曲和變形
注塑制品的翹曲和變形是非常困難的問(wèn)題。應(yīng)該主要從模具設(shè)計(jì)方面解決，但是成型條件的調(diào)整效果非常有限。當(dāng)變形是由成型條件引起的殘余應(yīng)力引起時(shí)，可以通過(guò)降低注射壓力、提高模具溫度并使模具溫度均勻、提高樹(shù)脂溫度或采用退火方法來(lái)消除應(yīng)力。當(dāng)脫模不良導(dǎo)致應(yīng)力變形時(shí)，可以通過(guò)增加推桿數(shù)量或面積，設(shè)置脫模斜度來(lái)解決。
當(dāng)由于冷卻方法不當(dāng)導(dǎo)致冷卻不均勻或冷卻時(shí)間不足時(shí)，可以調(diào)整冷卻方法并延長(zhǎng)冷卻時(shí)間。例如，可以在盡可能靠近變形處提供冷卻回路。
對(duì)于成型收縮引起的變形，需要修改模具的設(shè)計(jì)。其中，重要的是使產(chǎn)品的壁厚一致。
有的時(shí)候，如果非要的話，就要測(cè)量產(chǎn)品的變形，反方向修剪模具來(lái)矯正。一般來(lái)說(shuō)，結(jié)晶樹(shù)脂(如聚甲醛、尼龍、聚丙烯、聚乙烯和聚酯樹(shù)脂等。)比非晶態(tài)樹(shù)脂(如PMMA樹(shù)脂、聚氯乙烯、聚苯乙烯、ABS樹(shù)脂、as樹(shù)脂等)有更大的變形。)。此外，由于玻璃纖維增強(qiáng)樹(shù)脂具有纖維取向性，所以變形也較大。
7銀線(或稱(chēng)銀線)
成型品表面沿樹(shù)脂流動(dòng)方向形成的銀白色線痕是銀線缺陷，主要是材料的吸濕性造成的。
當(dāng)樹(shù)脂不夠干燥時(shí)，由于成型過(guò)程中樹(shù)脂內(nèi)部水分蒸發(fā)，會(huì)出現(xiàn)銀絲缺陷。因此，應(yīng)在比樹(shù)脂熱變形溫度低10 ~ 15的溫度下干燥。對(duì)于要求高的PMMA蠟系列，需要干燥4 ~ 6小時(shí)。
特別是使用自動(dòng)烘干料斗時(shí)，需要根據(jù)成型周期(成型量)和烘干時(shí)間選擇合理的容量，在注塑開(kāi)始前幾個(gè)小時(shí)開(kāi)機(jī)烘干物料。當(dāng)熔融樹(shù)脂因過(guò)熱而分解時(shí)，可能會(huì)出現(xiàn)銀絲缺陷。在這種情況下，應(yīng)降低加熱桶的設(shè)定溫度。
如果熔融樹(shù)脂在加熱桶中停留時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，會(huì)分解、碳化并產(chǎn)生腐蝕性氣體，不僅會(huì)在成型產(chǎn)品中造成銀絲缺陷，還會(huì)造成模具、螺釘、止逆環(huán)，等的腐蝕甚至報(bào)廢。以致必須更換新零件，這是非常有害的。
空氣混合也會(huì)產(chǎn)生銀缺陷。為了排出樹(shù)脂加熱熔化過(guò)程中產(chǎn)生的氣體和空氣，最好增加背壓。
如果注射速度太高，就會(huì)出現(xiàn)銀缺陷。澆口過(guò)小時(shí)，由于高溫的作用，通過(guò)澆口的樹(shù)脂會(huì)出現(xiàn)與孔徑過(guò)小的噴嘴同樣的缺陷。但是，降低注射速度可以防止通過(guò)的樹(shù)脂產(chǎn)生焦痕。
此外，可以通過(guò)擴(kuò)大澆口和噴嘴孔徑來(lái)減少銀絲缺陷的發(fā)生。當(dāng)模具溫度過(guò)低時(shí)，模腔內(nèi)的氣體排出不足，模腔內(nèi)有水分或污垢附著，也會(huì)出現(xiàn)銀缺陷。
注塑加工方法應(yīng)用廣泛，產(chǎn)品質(zhì)量取決于多種因素。注塑產(chǎn)品的缺陷是不可避免的，也是多種多樣的。由于篇幅有限，此處僅列舉常見(jiàn)缺陷，解決問(wèn)題的對(duì)策需要在以后的試模和生產(chǎn)過(guò)程中不斷總結(jié)和完善。為了降低生產(chǎn)合格產(chǎn)品的成本，可以廣泛使用塑料制品。