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注塑缺陷之流纹

(2021-08-31 16:24:57)
标签:

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杂谈

杨建宏注塑

财经

分类: 其他

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专注注塑工厂降本增效改善:杨建宏

注塑缺陷之流纹

流纹的分类: 

1)蛇流纹 — 熔体从浇口进入模腔时,产生射流效应、表现在制品表面上就象一条蛇,因此称之为蛇流纹。 

2)波浪纹 — 熔体在模腔内流动不平稳,时快时慢,表现在制品表面上就象波浪一样,因此称之为流浪纹。 

3)放射纹 — 一般只出现在浇口附近,熔体进入模腔时产生喷射,表现在制品表面上为放射状,因此称之为放射纹。 

4)萤光纹 — 熔体流动产生的剪切应力使制品表面产生与萤火虫身体十分相似的光泽,因此称之为萤光纹。

流纹的解决办法:

1)蛇流纹 

当浇口深度比模腔入口深度小很多,而且充模速率很高,熔体流动变成不稳定的射流流动时,前面的射流已凝固后面的流动熔体充满模腔,这时会在制品表面出现蛇流纹。 

解决措施:

  •  改变工艺条件。采用降低注射速率的方法会逐渐消除射流效应,使熔体流动方式扩展流动,扩展流动会使制品具有较好的表面质量;另外提高模温和熔体温度也会消减射流效应,使熔体流动扩展流动。
  • 改变模具浇口尺寸。当浇口深度比模腔深度略小时,射流的出口膨胀作用使后面的熔体和前面流出不远的射流前缘融合,从而使射流效应表现不明显。当浇口深度等于或接近于模腔深度时,充模速率低,形成扩展流。  
  • 改变模具浇口角度。使模具浇口与模具动模夹角为4o~5o,这样当熔体从浇口流出时,首先会受到模腔壁的阻止,可防止蛇流纹的出现。 
  • 改变模具浇口位置。将模具浇口设置在离模具模腔壁(垂直于浇口方向的)最近的位置,当熔体从浇口流出时,首先会受到模腔壁的阻止,也可防止射流出现,使之成为扩展流,从而避免蛇流纹的出现。 
注塑缺陷之流纹

2)波浪纹 

在熔体充模过程中,新熔体流不断从内层压出,推动前锋波滞流移动,同时前锋波缘不断地受到拉伸,由于流动阻力使稍后的熔体压力上升又把前面刚形成的波纹压平前进,造成滞流堆积、从而形成制品表面波浪纹。特别在注射速率快、注塑压力小或模具结构不合理的情况下,熔体流动时进时停,PP结晶时快时慢,更易造成制品表面结晶度不一致,形成制品表面波浪纹。

 解决措施:

  •  改变工艺条件。采用高压低速注射,可保持熔体质熔体流动的稳定性,从而防止波浪纹的出现。 
  •  提高模温。随着模温提高,熔体流动性增加,对结晶聚合物来说,较高的温度有利于结晶的均匀性,从而减少波浪纹的出现。
  • 改变模腔结构。模具的结构也可以造成制品表面出现波浪纹。如模具型芯的棱角较突出,熔体流动阻力较大,会造成熔体流动不稳定,从而形成波浪纹。因此改变模具型芯的棱角,使其缓冲过渡,保持熔体流动稳定,可防止波浪纹的出现。
  • 改变制品的厚度。制品厚度不均匀会使熔体流动阻力时大时小,造成熔体流动不稳定,因此尽量将制品厚度设计为均匀厚度,也可防止波浪纹的出现。

3)放射纹 

注射率过大,熔体产生喷射时,由于熔体具有弹性,当熔体从料筒中通过模具浇口快速流向模腔时,熔体产生弹性恢复过快造成熔体破裂而产生放射纹。

解决措施:

  •  改变工艺条件。采用高压低速注射,即可使弹性熔体在相同流动长度上流动时间增加,弹性失效程度增加,从而减少放射纹的出现。 
  •  改变模具浇口形状。增大浇口或者把浇口改为扇形,可以在熔体进入模腔之前,先使其弹性稍有恢复,避免熔体破裂。 
  •  加长模具主浇道长度。在熔体进入模腔之前,先使其弹性失效,也可避免熔体破裂。 设备更换为延伸喷嘴。加长熔体在进行模腔之前的流动路径,使熔体弹性失效程度增加,也可避免因熔体破裂而出现放射纹。

4)萤光纹 

熔体在模腔内流动时,靠近凝固层的分子链一端被固定在凝固层上,而另一端被邻近的分子链沿流动方向拉伸。

由于靠近模腔壁的熔体流动阻力最大,流动速率最小,而模腔中心处的流动阻力最小,流动速率最大,这样在流动方向上就形成了速度梯度,因此在注射速率小、注塑压力大或制品厚较薄的情况下,靠近模腔壁的熔体剪切力最强、取向度最大,高分子在流动中被拉伸表现出内应力,致使制品表面出现萤光纹。

解决措施: 

  •  改变工艺条件。采用中压中速注射,随着注射速率的增加,熔体在相同流支长度上冷却时间减少,其单位体积的熔体凝固相对变慢,制品内应力减弱,减少制品表面荧光纹的出现。 
  • 提高模具温度。较模温可使大分子松弛加快,分子取向作用和内应力都降低,从而减少制品表面萤光纹的出现。 
  • 改变模腔结构,增加制品厚度。制品厚度较大,熔体冷却较慢,应力松弛时间相对延长,取向应力会减小,从而减少荧光纹。 
  • 热处理(烘箱烘烤或热水煮)。热处理使大分子运动加剧,松弛时间缩短,使解取向作用加强,从而减少荧光纹。

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