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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
$ G$ x$ S! v+ g. k; \/ t1 c2 a流動的方向。% l& F2 E1 @! \8 n/ m( z1 n
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塑料6 _( V2 B6 x* F0 O
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1. 流動性不佳
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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。! a: S( h: Z  X2 Z
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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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2. 採用成型潤滑劑(Molding Lubricant)不當8 X' n2 @) c- I0 j% Q, u
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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。4 S5 G& r5 I& b: O- r, ]7 I

7 E5 t& |* v3 K3 P增加潤滑劑含量,須和材料廠商議定後進行。
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模具9 ]' f2 l1 M+ _* r, `3 k
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1. 模溫太低) H3 U9 H: H$ O& K8 y1 f- c: ]: N

, v( A9 j' {. M7 n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。- Q+ U2 t2 ~" W( o. R2 K; x% E

! h5 }/ o3 S5 ]2 K- @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。1 n& J- \: @7 U2 W# G  g* l& o: U# q
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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。: G/ }3 ?# ~/ D5 K/ Z
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2. 澆道(Sprue)、流道(Runner)或/和澆口(Gate)太小
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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。' p5 D- h5 C3 s) D/ _( I
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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。1 w0 {# W6 {' ^" L
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3.   排氣(Venting) 不足
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& p+ F2 H1 a3 G4 W1 X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。
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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。( @5 D( r/ }. Q( w& H

% D0 t- ~9 o& F: O+ i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。
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  e, Y3 X; I  DCAE(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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" q3 F* g( h5 `5 Z$ k1 v! D/ v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。
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' E2 P& Q! X8 r/ e; H' K射出成型機; O+ w: y0 _8 c6 ?( T! F3 E8 Q
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1. 射壓和保壓不足
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5 f2 M6 A5 o6 l, q4 |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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2 [  k) h0 ?% ]/ y; |& U! I" B' H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# s7 w/ u# D3 E' M! a+ J2 |3 G" o
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2. 停留時間(Residence Time)不當
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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。8 i- d5 \. W% v5 U, o* Y

" T. {2 \8 r  I, A射料對料管料之比(Shot-to-Barrel Ratio),應在1/1.5和1/4之間。4 s3 J. {; ?1 R& s; @/ D
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3. 循環時間(Cycle Time)不當
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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。$ n: v% P0 N" Q5 {/ M

% q* S& A( L6 }5 x" B4 D1 B4. 料管溫度太低5 F2 t" j" A# q+ C- r1 W! l/ H( _2 a

9 S2 X/ U. }3 n* u5 w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。6 `# V8 w# f; v$ B( V' k
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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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. o7 B5 f- x# k/ F8 X# i9 D3 u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。
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, q* S) [% b4 }, C) g3 ]5. 噴嘴溫度太低; ]+ o) N' p8 N1 s- W
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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。8 K6 a' N$ D, {
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提高噴嘴溫度。9 i% J1 z3 m2 h( C$ \3 f8 w

/ i2 r  O5 c9 A# ]1 d. [! K/ I4 v一般將噴嘴區溫度設定得比前區(Front Region)溫度高6°C。8 t5 \% C7 {3 A8 a+ L5 O6 T4 n
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操作員
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5 \6 _6 v5 U4 @1 |8 s9 x1. 習慣不好+ C" a9 b; `- o/ D3 S

" n, r2 C( U; q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。
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" F5 Q3 Y- S, i- n3 I8 z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。  D6 `: M7 H3 }) o% |1 t( a, F
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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。
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7 y* b+ e3 r2 a3 o( l  o2 o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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