产品管理注塑产品缺陷的解决.docx

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产品管理注塑产品缺陷的解决

（产品管理）注塑产品缺陷的解决

注意：

1）放电加工原理，放电加工是利用电能转换成工件热能，使工件急速熔融的壹种热性加工方法。

放电加工时，电极和工件的间隙中产生过渡电弧放电现象，进而对工件产生热作用，同时，加工中液体由于受到放电压力及热作用产生气化爆发现象，此时工件的熔融部份，将伴随液体气化融入加工液中，工件因放电的作用产生放电痕，如此反复进行，我们所希望的形状便可加工完成了。

2）线切割原理，铜丝接近工件（且未和工件接触），对工件及铜线加上电压而产生电弧和高温（9000oC—10000oC），融蚀后将金属残屑吹出，铜丝继续前进，工件冷却后即形成粗糙的被切割面。

七、塑胶射出成型产品的外观问题和对策

1、塑胶射出成型产品的外观问题

积风（AirTrap）；发赤（Blush）；毛边（Flash）；流痕（FlowLineorFlow

Mark）；喷流（蛇纹）（Jetting）；短射（ShortShot）；凹陷或缩孔（SinkMarkorVord）；条纹（Streak）；熔接线（WeldLine）

2、积风——AirTrap

积风的定义：

空气或气体不及排出，被溶胶波前包夹于型腔内。

●成品

1）壁厚差异太大，产生跑道效应（RaceTrackEffect），壁厚差异太大时，薄壁处塑流迟缓，溶胶循厚壁快速超前，有可能对型腔中空气或气体进行包抄，行程积风。

2）CAE能够预测充填模式（FillingPattern）和可能的积风点。

更改厚度分布，使壁厚尽可能保持均壹，以避免积风。

●模具

1）浇口（Gate）位置不当：

a.浇口位置不当时，塑流有可能包抄空气或气体，形成积风；b.CAE能够预测充填模式（FillingPattern）和可能的积风点。

更改浇口位置，能够改变充填模式，积风有可能避免。

2）流道（Runner）或浇口尺寸不当：

a.多浇口设计时，流道或浇口尺寸如果不当，塑流有可能赶超空气或气体，形成积风；b.CAE能够预测充填模式（FillingPattern）和可能的积风点。

更改浇口位置，能够改变充填模式，积风有可能避免。

3）排气不良：

a.若是排气不良，波前收口处会卷入空气或气体，形成积风；b.CAE能够预测充填模式（FillingPattern）和可能的积风点。

于可能的积风点加排气口，以避免积风。

●射出成形机

射速过高时，产生喷流（Jetting），有可能卷入气体而形成积风。

降低射速，能够稳定塑流，防止喷流，避免积风。

3、发赤——Blush

发赤的定义：

浇口附近产生的云状色变。

有时会于塑流通道中形成阻碍处发现。

原因是溶胶破折（Fracture）。

●塑料

干燥不足，塑料湿气重，加热、混炼、推进时，蒸汽卷入溶胶，进入型腔时，产生银线，发赤现象常伴随产生。

●模具

1）模温太低；

2）溶胶传送系统（MeltDeliverySystem）有锐角存于尤其是浇口处有锐角时，容易产生发赤现象。

有时只要于进胶处采用较大的圆角半径，即可消除发赤现象。

3）冷料井（ColdSlugWell）太小，注道冷料井的直径应和注道衬套（SprueBushing）出口直径相同，其深度和直径相同或超过直径。

4）浇口太小或进料胶处型腔太薄溶胶流量大，短面积小时，剪切速率（ShearRate）大，剪切应力往往跟着提高，以至溶胶破折（MeltFracture），产生发赤现象。

CAE模拟，能够预测溶胶通过上述狭隘区时的温度、剪切速率和剪切应力，而CAE壹般均会提供各种塑料料温、剪切速率和剪切应力的上限。

CAE工程师能够根据分析结果做相应的调整，很快能够找出适当的浇口尺寸和进胶处型腔厚度。

●射出成形机

1）溶胶温度太低；

2）射速太快；

3）射压太高；

4、毛边——Flush

毛边的定义：

熔融塑料流入分模面，滑块的折动面或配件的间隙所形成的废料。

●塑料

流动性太大或太小：

塑料流动性太大，溶胶太稀，容易渗入型腔各处的间隙，产生毛边；塑胶流动性太小，溶胶太稠，需高压才能填模，模板有可能撑开，溶胶溢出，产生毛边。

●模具

1）浇口位置不当，使得流长太长，需高压才能填模，模板有可能撑开，溶胶溢出，于浇注系统上游处的分模面产生毛刺。

2）合模台阶（Land）不当，合模台阶应自型腔外缘，向外延伸12mm。

再外，动定模就相互分离（Relieved），以保持合模台阶处分模面紧贴，不致溢料。

3）承板（SupportPlate）跨距太大，模板有可能被型腔内的高压撑开，溶胶溢出，于模板中央处的分模面产生毛刺。

可于承板和可动侧安装板之间加间隔块（SupportBlockorSupportPillar），缩短跨距。

4）模板太薄，模板有可能被型腔内的高压撑开，溶胶溢出，模板中央处的分模面产生毛刺。

5）模具加工或装配不当，型腔边缘形成过大间隙，溶胶溢出，产生毛边。

浇道衬套（SprueBushing）不可太长，否则公母模无法合紧，造成溢料，产生毛边。

平的分模面的平面度（Flatness）以0.05mm内为宜。

6）排气口太深或太浅：

a.排气口太深，溶胶渗出，产生毛边；b.排气口太浅，气体不易排出。

加压排气时，模板有可能被撑开，溶胶溢出，产生毛边。

7）钢材太软，易生凹陷，凹陷若发生于型腔周围，溶胶渗入，产生毛边。

8）模面不清，模面有异物，模板无法密封，造成溢料，产生毛边。

9）模温太高，溶胶较稀，容易渗入型腔各处的间隙，产生毛边。

●射出成型机

1）锁模力（ClampForce）不足，模板有可能被型腔内的高压撑开，溶胶溢出，产生毛边。

CAE能够预测所需锁模力对时间曲线，设定的锁模力不能够小于曲线重最大的锁模力。

2）塑料计量过多，过量的溶胶被挤入型腔，模板可能被型腔内的高压撑开，溶胶溢出，产生毛边。

3）料管温度太高，溶胶太稀，容易渗入型腔各处间隙，产生毛边。

4）料管温度太低，溶胶太稠，需高压才能填模，模板有可能撑开，溶胶溢出，产生毛边。

料温的设定能够参考材料厂商的建议。

料管分后、中、前、喷嘴（Rear、Center、FrontandNozzle）四区，从后往前的料温设定应逐步提高，每往前壹区，增高60oC。

若有必要（尤其是对热敏感的塑料），可将喷嘴区合前区的料温设定的和中区壹样。

5）射压过高，模板有可能被型腔内的高压撑开，溶胶溢出，产生毛边。

射出可从些许缺料注射（ShortShot）开始，每次增加3Bar（50psi），直到填压过度为止。

6）射速过高或过低：

a.射速过高时，溶胶太稀，容易渗入型腔各处的间隙，产生毛边；b.射速过低时，溶胶温度降低，溶胶太稠，需高压才能填模，模板有可能撑开，溶胶溢出，产生毛边。

每次射压或射速调整的增量以10％为原则。

每次调整后，大约要射胶10次才可达到稳定状态。

7）保压时间太长，溶胶从高压处向低压处传送，溶胶于型腔各间隙处伺机渗出的或然率提高，有可能产生毛边。

8）停留时间太长或太短：

a.塑料于料管或热流道中停留时间太长，会使得塑胶变稀，溶胶容易渗入型腔各处的间隙，产生毛边；b.停留时间太短，溶胶温度太低，溶胶太稠，需高压才能填模，模板有可能撑开，溶胶溢出，产生毛边。

模具要装于和其射料量相当的射出成型机上。

当射料量于料管容量的20到80％之间，塑化适当，毛边不易产生。

●操作员

习惯不好的操作员过早或过晚开闭成形机的门，塑料运送员不照规定运送塑料等等，均会使得成型结果前后不壹致，当料管加热器因不规律的热损失而试图及时补充热量时，塑料温度不易均壹，而有热点（HotSpot）产生，热点附近流动性好，可能造成毛边。

5、流痕——FlowLineorFlowMark

流痕的定义：

成型品表面的流动痕迹。

●塑料

1）流动性不佳流长对壁厚比大的型腔，须以易流塑料充填。

如果塑料流动性不够好，溶胶越走越慢，越慢越冷，射压和保压不足以将冷凝的表皮紧压于模面上，留下溶胶于垂直流动方向的凹陷，状似年轮。

（建议：

以不产生溢料的原则下，选用嘴易流动的塑料）

2）采用成型润滑剂（MoldingLubricant）不当壹般润滑剂含量于1％以下。

当流长对壁厚比大时，润滑剂含量须适度提高，以确保冷凝层紧贴于模面上，直到制品定型，流痕无由产生。

●模具

1）模温太低会使得料温下降太快，射压和保压不足以将冷凝的表皮紧压于模面上，留下溶胶于垂直流动方向的凹陷，状似年轮。

2）注道、浇道或浇口太小，留阻提高，如果射压不足，溶胶波前的推进会越来越慢，塑料会越来越冷，射压和保压不足以将冷凝的表皮紧压于模面上，留下溶胶于垂直流动方向的凹陷，状似年轮。

3）排气不足，会使得溶胶充填受阻，溶胶波前无法将冷凝得表皮紧压于模面上，留下溶胶于垂直流动方向得凹陷，状似年轮。

●射出成形机

1）射压和保压不足以将冷凝得表皮紧压于模面上，留下溶胶于垂直流动方向得凹陷，状似年轮。

提高射压和保压，冷凝层得以紧压于模面上，直到制品定型，流痕无由产生。

2）停留时间不当，塑料于料管内停留时间太短，溶胶温度太低，即使勉强将型腔填满，保压时仍是无法将塑胶压实，留下塑胶于垂直流动方向得凹陷，状似年轮。

3）填充时间太长，溶胶波前会越走越冷，射压和保压不足以将冷凝得表皮紧压于模面上，留下溶胶于垂直流动方向得凹陷，状似年轮。

4）循环时间太短时，塑料于料管内加温不及，溶胶温度低，即使勉强将型腔填满，保压时仍是无法将塑胶压实，留下溶胶于垂直流动方向得凹陷，状似年轮。

5）料管温度太低时，溶胶温度偏低，射压和保压不足以将冷凝得表皮紧压于模面上，留下溶胶于垂直流动方向得凹陷，状似年轮。

6）喷嘴温度太低，塑料于料管内吸收加热带释放得热量以及螺杆转动引起塑料分子相对运动产生得摩擦热，温度逐渐升高。

料管中得最后壹个加热区为喷嘴，溶胶到此应该达到理想得料温，但须适度加热，以保持最佳状态。

如果喷嘴温度设定得不够高，因喷嘴和模具接触，带走得热太多，料温就会下降，射压和保压不足以将冷凝得表皮紧压于模面上，留下溶胶于垂直流动方向得凹陷，状似年轮。

6、喷痕（蛇纹）——Jetting

喷痕得定义：

自壹受限区域（例如喷嘴或是浇口），到壹较厚和开阔的区域，形成得弯曲折叠似蛇得流痕。

●制件

壁厚自薄至厚的断差太大，塑流又别无选择的自薄处快速的流向厚处，会使得流动不稳，可能产生喷流。

●模具

1）浇口位置不当，塑流于型腔有自薄向厚的情形，若薄厚断差大，流速又快，则流动不稳，可能产生喷流。

2）浇口非冲击型，冲击型浇口将进胶的溶胶导向壹金属面，以释除应力，可稳定塑流，避免喷流。

重叠式浇口和潜伏式浇口可设计成冲击型浇口。

3）浇口至型腔，断面积突然变大，塑流不稳，容易产生喷流。

浇口至型腔，断面积逐渐变化，如突片浇口或是扇形浇口，塑流得以平稳过渡，喷流得以避免。

●射出成型机

1）溶胶温度太高或是太低，喷流和溶胶进胶后的膨胀效应以及塑胶性质的变化有关。

对大部分的塑料而言，温度将度时使得上述的膨胀效应更为明显，而某些材料，反而是当温度提高时膨胀效应更为明显。

2）射速太高，采用最佳螺杆前进速度曲线，使熔胶波前能够先以壹较慢速度通过浇口，壹旦舌形溶胶于浇口下游形成，螺杆速度能够提高。

注意：

浇口数目的多寡，和充填时每个浇口必须负担的塑胶量有关。

浇口数目较少，单位时间每个浇口必须通过的塑胶量也就越多，塑胶的前进速度也就越快。

为了避免流速过快，塑胶将印刷膜充蚀，塑胶的流动速度必须降低。

浇口数目不能太少，另外，多浇口进胶时，必须考虑塑流平衡的问题。

当流动不平衡时，每个浇口通过的塑胶量会随之变化。

如果大部分的塑胶均是通过其中某壹特定浇口进入型腔，也有可能导致该浇口附近的塑胶膜被充填塑胶冲蚀。

7、短射——ShortShot

短射的定义：

塑料未能充满整个型腔。

●塑料

流动性不佳，流长对壁厚比大的型腔，必须以易塑料充填。

如果塑料流动性不够好，塑胶波前行至半途过冷不前，就会短射。

●制件

1）壁厚太薄，留阻高，如果射压不足，溶胶波前的推进会越来越慢，于型腔尚未填满前，即因波前固化而造成短射。

2）壁厚差异太大，于壁厚部份填满以前，塑流于薄壁处的推进越来越慢，有可能因波前固化而造成短射。

●模具

1）模温太低会使得溶胶波前于型腔尚未填满前，即已过冷不前，造成短射。

2）注道、流道或浇口太小，留阻提高，如果射压不足，溶胶波前的推进会越来越慢，于型腔尚未填满前，即因波前固化而造成短射。

3）浇口的数目或位置不当，均会使得流长太长，流阻太大。

如果射压不足，溶胶波前的推进会越来越慢，于型腔尚未填满前，即因波前固化而造成短射。

4）冷料井未设或设计不当，注道和每壹段流道末端应加冷料井。

冷料井的尺寸要恰当，上游不可有阻挡物，才不会影响其捕捉冷料的功能。

否则任壹未捕捉的冷料顺流耳而下，均会有可能堵塞浇口或小的流道，而造成短射。

5）排气不足，会使得塑胶充填受阻，甚至产生短射。

于每壹段流道末端考虑排气，避免流道内的气体进入型腔。

型腔排气更不能轻忽。

浇口对面的分模面上，考虑加排气孔，对应制品盲孔末端处，考虑加排气顶出销。

●射出成型机

1）注胶材料不足，注胶的材料不足以填满型腔的每壹角落，溶胶固化后自然形成不完全的制品。

2）料管温度太低，于型腔尚未填满前，溶胶波前即已固化不前，成型的制品自然不完全。

3）背压不足，背压能够增加相对运动的熔胶分子间的组力和摩擦热。

此壹摩擦热帮助塑化和促进均匀混炼。

背压不足，会使溶胶无法获得足够的热量。

冷料于型腔填满前，即已固化不前。

4）射压或射速过低，使得溶胶于过冷前，无力完成型腔充填的任务，短射因而发生。

5）射出时间太短，填充动作不会应运而生，短射却随之而来。

6）料斗出料口堵塞，料斗出料口即料管进料口，此乃塑料于射出成型机受热的首站。

如果塑料于此处的温度接近树脂的软化点就有可能相互结合，形成路障，使得新料难以进入料管，造成缺料，以致短射。

7）止回阀间隙太大，止回阀防止料管内螺杆前的溶胶于射出阶段回流。

当螺杆前端、止回阀和料管之间的间隙太大时，止回阀的密封功能丧失，螺杆前端的溶胶回流到其上游的螺杆和料管之间，射出量不足，自然发生短射。

8）喷嘴太小，流阻提高，如果射压不足，溶胶波前的推进会越来越慢，于型腔尚未填满前，即因波前固化而造成短射。

9）射出机料管容量太小，每次射料量应于料管容量的20到80％之间。

如果射料量大于容量的80％，下次射料塑化不及，流阻大，可能发生短射。

8、凹陷或缩孔——SinkMarkorVoid

凹陷的定义：

成型品表面的局部塌陷（或呈酒窝状或呈沟状）；缩孔的定义：

成形品内部的缩孔。

●制件

1）肋太厚，肋和底板相遇处也厚，此处塑胶集中，冷却时，周围的肋和板先行固化，此壹肋、板交汇处的中央仍然保持液态，后凝的塑胶于先固化的塑胶上收缩，对其周围塑胶有吸入的作用。

如果任何壹处凝结层较为薄弱（壹般就于和肋相对的模面处），该处就有可能因为塌陷而形成凹陷。

如果凝结层够强，上述肋、板交汇处的中央就会形成缩孔。

肋的厚度以底板厚度的50％为宜，甚至能够更薄。

2）螺柱孔浅，螺柱底部（和底板交汇处）太厚，此处塑胶集中，冷却时，此处最后固化，对其周围先行固化的塑胶有吸入的作用。

如果任何溢出凝结层较为薄弱（壹般就于和螺柱相对的模面处），该处就有可能因为塌陷而形成凹陷。

如果凝结层够强，上述交汇处的中央就会形成缩孔。

●模具

1）和肋相对的模面温度太高（易形成凹陷），和肋相对的模面温度若较附近高（壹般的确如此，因为附近溶胶集中，热负荷大，模温居高不下），该处凝结层薄，刚性不够，中央的溶胶固化时，有可能将较薄的凝结层向内拉成凹陷。

2）以陶瓷或塑胶入子防止凹陷产生

3）注道、流道或浇口太小，流阻提高，如果射压不足，型腔无法填实，溶胶密度小，发生凹陷或缩孔的机率大。

4）浇口的数目或位置不当，均会使得流长太长，流阻太大。

如果射压不足，型腔无法填实，溶胶密度小，发生凹陷或缩孔的机率大。

●射出成型机

1）料管温度太高，溶胶密度小，冷却时，贴近型腔表面的溶胶先固化成凝结层，塑胶体积收缩，型腔中央的溶胶密度更小，等到中央的溶胶也逐渐固化时，型腔中央会收缩成孔，缩孔的内壁满布张应力，如果凝结层的刚性不够，就会向内塌陷，形成凹陷。

如果凝结层的刚性够，缩孔仍留存于制品之中。

2）冷却时间不够（易形成凹陷），塑胶凝结层不够厚，无法抵抗内部溶胶固化收缩时产生的拉力，形成凹陷。

3）缓冲或保压不足，型腔内的塑胶因为压力偏低或补充料不足而填充不实，密度小，发生凹陷或缩孔的机率大。

缓冲变0时，螺杆到底，不再前移。

溶胶冷却，收缩时压力降低，螺杆却无法增压，造成保压不足，发生凹陷或缩孔的机率大。

4）止回阀失灵，止回阀防止料管内螺杆前的溶胶于射出阶段回流。

当螺杆推动定量的料前进时，如果止回阀磨损、破裂或座落不当，溶胶可能滑过螺杆前端、止回阀荷料管之间的间隙，产生回流，使得螺杆推到底，缓冲消失，发生凹陷或缩孔的机率大。

9、条纹——Streak

条纹的定义：

成形品表面沿着流向形成的喷溅状线条。

条纹可分为：

1）热劣解条纹（BurnStreak）；2）水汽条纹（MoistureStreak）；3）色彩条纹（ColorStreak）；4）空气条纹（AirStreak）；5）玻织条纹（GlassFiberStreak）。

1）热劣解条纹（BurnStreak）分子链缩短产生银线（SilverStreak），分子成块变质产生褐线（BrownStreak）。

俩者皆可称为热劣解条纹或燃烧条纹。

●塑料

干燥时温度过高或停留时间过长。

●模具

（1）浇口太小；

（2）浇口或流道不顺畅；

（3）排气不足。

●射出成型机

（1）溶胶温度太高；

（2）停留时间过长；

（3）射速太快，射压太高；

（4）螺杆转速太快，塑化时剪切速率太大。

2）水汽条纹（MoistureStreak）塑胶于储存褐成型过程中，吸收潮气，于溶胶内蒸发成水蒸汽。

水蒸汽于接近波前时形成气泡，且逐渐膨胀，气泡到了波前时暴裂，且卷到模面，被拉长成银色条纹状，留影余制件表面。

●塑料

（1）干燥不足；

（2）材料储存不当；

●模具

（1）模温控制系统漏水；

（2）模面形成凝结水；

●射出成型机

（1）溶胶温度太高；

（2）射压太高，射速太快；

（3）螺杆转速太快，塑化时剪切速率太大；

（4）停留时间过长；

3）色彩条纹（ColorStreak）

●塑料

（1）着色时，颜料凝聚成块使得色彩浓度不同。

塑胶、成型参数、粘着剂褐其他添加剂均有可能造成这种分布不均的现象；

（2）于自厂以染料染色时，染料颗粒于溶胶内没有完全溶解。

●射出成型机

颜色对过高的成型温度褐过长的停留时间敏感，以致变色。

这种色变若是由于热劣解，可归类为燃烧条纹。

5）空气条纹（AirStreak）

●模具

（1）充填时空气无法及时逸出，带到产品表面，且且于流动的方向被拉伸；

（2）于浮或凹字、肋、拱形物以及凹处下游积聚的空气有可能被后到的溶胶盖住，形成空气条纹或沟状空气囊；

●射出成型机

（1）螺杆倒退释压时，吸入空气，射出时，空气被卷经浇口，进入型腔，推到模壁（浇口附近尤多），且被凝结的塑胶包围，形成空气条纹；

（2）螺杆卷入空气；

6）玻织条纹（GlassFiberStreak）

●塑料

（1）玻织被波前卷到模壁时，这时玻织四周且没有足够的溶胶包围；

（2）玻织褐塑胶的收缩比是1：

200，玻织妨碍了塑胶的收缩，使得表面不均。

10、熔接线——WeldLine

熔接线的定义：

溶胶波前相遇时形成的线条。

●塑料

（1）流动性不佳，流长对壁厚比大的型腔，须以易流塑料充填。

如果塑料流动性不够好，溶胶波前越走越慢，越慢越冷，当熔接线形成时，波前温度已经降得太低，接合不良，线条明显。

（2）添加辅强料太多，当辅强料得百分比增加时，熔接线得强度降低。

未添加辅强料得塑胶所形成得熔接线可维持原材料强度得80-100%。

加了辅强料得塑料所形成得熔接线往往无法维持无熔接线部份强度得80％。

为了30％玻织得PP，其对头波前形成得熔接线只有其无熔接线部份强度得34％。

加了30％玻织得PC，其对头波前形成得熔接线只有其无熔接线部份强度得64％。

●制件

（1）壁厚太薄或壁厚差异太大；

（2）波前遇合角太小，当波前遇合角小于135o时，形成熔接线，大于135o时，形成熔合线。

熔接线较之熔合线，俩边分子相互扩散得少，品质较差。

当遇合角于120o到150o之间时，熔接线表面痕迹逐渐消失。

●模具

（1）注道、流道或浇口位置不当或太小或太长。

注道、流道或浇口位置不当时，熔接线会于外观或强度敏感处产生。

注道、流道或浇口太小或太长，流阻提高，如果射压不足，溶胶波前形成熔接线时，温度已经降的太低，接合不良，线条明显。

（2）模温太低，溶胶波前形成熔接线时，温度已经降的太低，接合不良，线条明显。

提高模温，能够改善熔接线的品质。

（3）排气不良，波前收口处会卷入空气或挥发物，熔接线线条明显。

有时可于熔接线收口处加壹溢料井，成型后再切除之，以改善熔接线的品质。

●射出成型机

（1）料管温度太低，溶胶波前形成熔接线时，温度太低，接合不良，线条明显。

（2）背压不足，背压能够增加相对运动的溶胶分子间的阻力合摩擦热。

此壹摩擦热帮助塑化和促进均匀混炼。

背压不足，会使溶胶无法获得足够的热量。

低温溶胶波前形成的熔接线，由于接合不良，线条明显。

提高背压，能够改善接合线品质。

（3）射压或射速过低，溶胶波前形成熔接线时，温度已经降的太低，接合不良，线条明显。

增加射压或射速自然能够改善。