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注塑成型中产生熔接痕的因素有哪些?

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发表于 2009-10-27 08:55 | 显示全部楼层 |阅读模式
流痕(Flow Lines)的定義: 成型品表面的線狀痕跡,此一痕跡顯示了融膠
' ?. l" M1 q' k7 n( i) w+ p3 q流動的方向。6 Y" z, h. P2 E8 B6 Z
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塑料0 J5 S% P: h( Z9 h- h8 t
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1. 流動性不佳
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, k; E' O+ d4 t9 O3 H流長對壁厚比(Flow Length to Thickness Ratio)大的型腔,須以易流塑料充填。如果塑料流動性不夠好,融膠愈走愈慢,愈慢愈冷,射壓和保壓不足以將冷凝的表皮緊壓在模面上,留下融膠在流動方向的縮痕。
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材料廠商根據特定設計,可以提供專業的建議:以不產生溢料的原則下,選用最易流動的塑料。  
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+ A% A: k8 F6 D$ V: N2. 採用成型潤滑劑(Molding Lubricant)不當
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一般潤滑劑含量在1%以下。當流長對壁厚比大時,潤滑劑含量須適度提高,以確保冷凝層緊貼在模面上,直到製品定型,流痕無由產生。
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1 V1 D  ^  a9 J! ^增加潤滑劑含量,須和材料廠商議定後進行。  `0 ]( C* F" A
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模具
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1. 模溫太低
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' G' g6 `' a/ r模溫太低會使得料溫下降太快,射壓和保壓不足以將冷凝的表皮緊壓在模面上,留下融膠在流動方向的縮痕。6 T! {2 }7 L5 s+ C8 E2 H0 k
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提高模溫,保持較高料溫,射壓和保壓將冷凝層緊壓在模面上,直到製品定型,流痕無由產生。2 ?8 f" c" t/ F- s7 r' m( }% C! W1 C

1 i& \9 x! J$ g' M3 j模溫可從材料廠商的建議值開始設定。每次調整的增量可為6°C,射膠10次,成型情況穩定後,根據結果,決定是否進一步調整。& V# K6 {* {+ F7 x0 F( M; ]# A

( M$ e- o) Q' [8 s2 t( g2. 澆道(Sprue)、流道(Runner)或/和澆口(Gate)太小2 A4 L, ^+ M  x2 M

/ k' z. S( ?4 x0 B+ _& T) R澆道(Sprue)、流道(Runner)或/和澆口(Gate)太小,流阻提高,如果射壓不足,融膠波前的推進會愈來愈慢,塑料會愈來愈冷,射壓和保壓不足以將冷凝的表皮緊壓在模面上,留下融膠在流動方向的縮痕。3 ^" R7 \( _) c, H

( x" H4 V1 K5 w2 ?/ M, a' X+ c以CAE(如Moldlfow)在電腦上對不同的融膠傳送系統(包括澆道、流道和澆口)的充填進行模擬分析,找出理想的澆道、流道和澆口的尺寸(包括長度和斷面有關尺寸如直徑等),是可行之道。
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3.   排氣(Venting) 不足
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, J! R& |( h! \$ [2 E2 h7 k+ E排氣不良,會使得融膠充填受阻,融膠波前無法將冷凝的表皮緊壓在模面上,留下融膠在流動方向的縮痕。' X4 B7 C0 u- H+ X! ^1 m0 f
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在每一段流道末端考慮排氣,可以避免氣體進入型腔。* |0 `  O( w/ R9 C/ B( m
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型腔排氣更不能輕忽。 澆口對面的分模面上,考慮加排氣孔,對應於製品盲孔末端處,考慮加排氣頂出銷。" Q$ u% y9 ?+ _* J% V
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CAE(如Moldlfow) 模擬融膠充填,可以幫我們很快的找到所有可能的最後充填處(Last Filled Area),也就是須要加排氣孔的地方。 按圖索驥,萬無一失。
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加裝抽真空系統,在充填前和充填時進行抽氣,是一有效方法。 對於某些咬花裝飾製品而言,這可能是唯一的排氣良方。4 x1 B' q- J4 ^. e' o( Z
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射出成型機
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. n! n3 i: L, @1. 射壓和保壓不足
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射壓和保壓不足以將冷凝的表皮緊壓在模面上,留下融膠在流動方向的縮痕。& s& i9 H: l7 M! F& b& _: d

" l+ Z2 r' R" T; o提高射壓和保壓,冷凝層得以緊壓在模面上,直到製品定型,流痕無由產生/ \4 A1 i4 y, p  k" r# J3 m' J, t- U0 |
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2. 停留時間(Residence Time)不當
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8 G: f9 h9 i3 ]( m* ]1 i塑料在料管內停留時間太短,融膠溫度低,即使勉強將型腔填滿,保壓時還是無法將塑膠壓實,留下融膠在流動方向的縮痕。0 J/ U1 A8 n* \# P" v! k
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射料對料管料之比(Shot-to-Barrel Ratio),應在1/1.5和1/4之間。& v/ L; A  I- {# Y
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3. 循環時間(Cycle Time)不當  G* r; [; u8 Q( s7 z

" ~( C" Y9 v; K! T當循環時間太短時,塑料在料管內加溫不及,融膠溫度低,即使勉強將型腔填滿,保壓時還是無法將塑膠壓實,留下融膠在流動方向的縮痕。
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循環時間須延長到塑膠充分融化,融膠溫度高到足以使得流動方向的縮痕無由產生為宜。
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! Z3 @$ D5 c4 K4. 料管溫度太低
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# G& N0 K7 s: |8 N+ A料管溫度太低時,融膠溫度偏低,射壓和保壓不足以將冷凝的表皮緊壓在模面上,留下融膠在流動方向的縮痕。
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+ q3 i4 C; v$ b) }1 E5 i4 j提高料溫,射壓和保壓將冷凝層緊壓在模面上,直到製品定型,流痕無由產生。 料溫的設定可以參考材料廠商的建議。
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) q. N: N% a# t7 |0 k料管分後、中、前、噴嘴(Rear, Center, Front and Nozzle)四區,從後往前的料溫設定應逐步提高,每往前一區,增高6°C。若有必要,有時將噴嘴區和/或前區的料溫設定的和中區一樣。8 m/ c0 `5 T+ Q  e; z
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5. 噴嘴溫度太低
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塑料在料管內吸收加熱帶(Heating Bands)釋放的熱量以及螺桿轉動引起塑料分子相對運動產生的磨擦熱,溫度逐漸昇高。 料管中的最後一個加熱區為噴嘴,融膠到此應該達到理想的料溫, 但須適度加熱,以保持最佳狀態。 如果噴嘴溫度設定得不夠高,因噴嘴和模具接觸,帶走的熱太多,料溫就會下降,射壓和保壓不足以將冷凝的表皮緊壓在模面上,留下融膠在流動方向的縮痕。" b+ p2 R6 N9 k+ R9 c
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提高噴嘴溫度。1 g; `3 f1 ^, M7 s  [1 U! n
8 i& W; N, R6 E! m. L# b4 L
一般將噴嘴區溫度設定得比前區(Front Region)溫度高6°C。; Z9 ]  o9 ^, X7 ]3 v% ^  J% j  V

( d/ R7 W+ l( k. e5 t操作員' _9 Y! H0 y+ Z+ F5 f

5 W2 N! Z* f& l* _2 |& a1. 習慣不好
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% N$ R. C/ W5 F0 A+ J操作員過早或過晚開關成型機的門,會使得成型結果前後不一致。 當料管加熱器因不規律的熱損失而試圖及時補充熱量時,塑料溫度不易均一,而有冷點(Cold Spot)產生,射壓和保壓不易將冷點附近的表皮緊壓在模面上,留下融膠在流動方向的縮痕。8 j% x/ Z$ f1 m' m3 Y+ X& J. n

- f; ^7 _% W9 ?# K: w! K2 Q. J+ F" S平常應該不斷的教育操作員,讓大家瞭解成型循環不一致可能帶來的麻煩,認清保持良好成型操作習慣的重要性。! z4 y% f2 r9 u0 z
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適當的輪班休息,可以防止操作員因為體力不繼、精神不集中,而造成失誤。
. r0 a3 c9 p- ?' U
( d5 P3 c6 Q6 r採用機器人(Robots)等進行自動化是保持成型循環一致的一條路。
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