射出成型不良对策.docx

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射出成型不良对策

克服制品表观质量缺陷的工艺措施

1999..07.01

1聚烯烃系材料（PE,PP）

不良现象采取措施、

注射不满

凹陷

熔合缝

料流纹

光泽不好

气孔

颜色不均

焦烧暗纹

溢边

变形

银纹

剥离

龟裂泛

白

划伤

脱模不好

注

料筒温度

低

高

低

高

低

高

喷嘴温度

低

高

1低

成型周期

短

长

短

长

一次注射压力

低

高

二次注射压力

低

高

注射速度

慢

快

「快

快

塑

一次保压时间

短

长

二次保压时间

短

长

冷却时间

短

长

注射量

少

多

缓冲量

多

少

背压

低

高

低

机

锁模力

不

、不良现象采取措

注射不满

熔合缝

料流纹

光泽不好

气孔

颜色不均

焦烧暗纹

溢边

变形

银纹

剥离

龟裂泛

白

划伤

脱模不好

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具

模具温度

低

不

低

不

高

低

高

冷却回

路

不

制品形状

不

制品厚度

薄

厚

薄

厚

浇口

小

不

小

大

不

流道

细

排气

不

冷料井

不

小

不

顶出杆

不

刚性

不

苴

它

杂质

混

脱模剂

多

原料干燥

不

嵌件

不

原料着色

不

以上为苯乙烯系（PS,AS,ABS表面缺及工艺调整措施

良现象采取措施、

注射不满

凹陷

熔合

缝

料流

纹

光泽不

好

气孔

颜色不

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焦烧暗

纹

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银纹

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脆弱

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成型收缩

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模具温度

低

不

低

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冷却回路

不

制品形状

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薄

厚

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不

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不

刚性

不

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它

杂质

混

脱模剂

多

原料干燥

不

嵌件

不

原料着色

不

良现象

采取措施、^

注射不满

凹陷

熔合缝

料流纹

光泽不好

气孔

颜色不均

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银纹

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脆弱

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成型收缩率不咼

注塑机

料筒温度

低

低:

低

高

低

r高

低

高

喷嘴温度

低

高

；低

成型周期

短

长

短

一次注射压力

低

高

低

二次注射压力

低

高

低

注射速度

慢

快

「快

一次保压时间

短

长

二次保压时间

短

冷却时间

短

注射量

少

多

缓冲量

多

背压

不

高

锁模力

不

以上是聚烯烃系（PE.PP）类表面缺陷及工艺调整）

聚烯烃系材料的流动性能好,PP的流动性比PE更好.加工此类制品要注意，由收缩而引起的翘曲和扭转变形.防止翘曲的办法一般采用多点浇口，保证熔体流畅，在树脂中加入适量的加剂，在制品设计时，要充分地注意克服收缩，翘曲和扭转等要素,要重视制品的冷却方法,,应尽量保证冷却速度的旳匀一致，减少翘曲变形.此外,用退火可消除制件收缩不均，降低型芯温度和提高模腔温度可改善缩颈现象,.制品的翘曲程度还与颜料有关，如加入TAI菁系颜料容易使高分子取向，会加剧收缩.

1.丙烯酸酯系材料（PMMA）此类材料粘度较高,流动性较高.充模速率对粘度影响大,但过高的充模速度会产生旋涡,过低的充模速度会使制品的熔合缝明

显并发生流纹.PMM凑制品的收缩率随模腔压力变化显.着对PMM类制品要注意对光折射率的要，降低熔体温度，提高注射压力会增加取向效应，产生较大的折射率，既便是退炎也不能改善.但适当地提高模具温度可改善光的折射率.加工PMM类模具的流道和浇口,应适当地放大些,就这样一方面使熔体流动通畅,同时还起到冷料井的作用.此外,加入回收料不宜太多,一般在20-30%之间,否则会发生银纹等不良现象,回收料和新料都要进行干燥,干燥温度75-90度,干燥4-6小时为宜.

2.聚XIAN胺系（PA类）

尼龙类材料熔点明显,熔融温度范围窄,特别是尼龙66,粘度低浇口对粘度景响小,比热容大,因此采用稍大直径的料筒为宜.加工PA系料宜采用阀式喷嘴，这样容易控制流延.由于模具温度较低，传热快，喷嘴处一定要安装加热器.注塑PA制品使模具温度低些,有利于提高制品强度,但制品的尺寸精度会降低.当采用快速充模时,既要考虑排气氯槽,又要注意溢边,模具上附眷的水氯泡必须清除,否则会影响脱模质量.此外,回收料的掺入量可达20%,但吸湿后的边角必须用热风干燥2夜才能使用,PA类料易吸水膨胀,而干燥后又易收缩,为改善收缩常加入玻璃纤维填料.PA类干燥温度一般置于80-90度温度下干燥下20-50小时为宜,用真空干燥效果较好.为了防止飞边适宜使用较精密的模具和控制精度较高的注塑机.

3.聚甲醛（POM）

POM熔体的温度对流动性能影响小,而提高注射压力和模具温度却对流动性影响较大,因此要设计流动阴力小的流道和浇口，为使喷嘴畅通不要采用伐式喷嘴.POM注塑制口的尺寸误差，除用注塑机的缓冲量，保压时间，模具温度等因素控制

外,还要注意模具浇口的尺寸对制品误差有较大的影响,浇口尺寸小误差有加大趋势.聚甲醛制品在浇口附近容易发生缺陷

但提高浇口处的温度或适当降低注射速度能使表面质量得到改善.聚甲醛制品容易产生气泡,必须设计排气口.此外,在清洗聚甲醛余料筒时,要用聚乙烯清洗,但不要用聚氯乙烯,或混入其它酸性颜料清洗,否则会促进聚甲醛分解,聚甲醛在190度友上不能长时间的停留,因为易扫解.聚甲醛物料的干燥温度一般在80-90度,干燥3-6小时.

4.聚碳酸酯（PC）

聚碳酸酯熔点比较高,因此当注射速度低时,在浇品处易生成波纹.温度控制要严格,尤其在喷嘴和流道中的熔料温度不能降低.模具流道和浇口的阻力要小,模具温度要高些,当模具温度低于80度时,制品的物理机械性能会降低.若脱模困难而用强制顶出时制品容易产生内应力,也会使物理机械性能下降.在聚碳酸酯物料中含有水分时,会严重影响流动性,并性能下降,因此必须干燥:

一般在110-120温度下干燥6-15小时,干燥料斗最好在100度恒温下.此外在成型过程中停机时,料筒宜在150度左右关上加热器,成型结束后用聚苯乙烯或乙烯清洗料筒.

5.聚氯乙烯系材料（PVC）

聚氯乙烯属于热稳定性较差的物料，它的熔融温度矣分解温度很接近，因此必须严格地控制料筒的温度:

PVC一般成型温度为

198-204度,不要超过215度.特别要注意对料筒中段温度的控制,多数利用螺杆式注塑机加工有利,因为可用螺杆剪切作用产生自生热,用外部加热器补偿热耗散，维持热平衡•注塑PVC制品时,要尽量使浇口冻封的缓慢些，但熔体温度要太高

低些为宜，可适当提高注射压力而注射速度不可太高，以避免物料产生流纹或分解.要特别注意物料分解，若发现分解时，应清洗料筒和喷嘴.操作结束时，料筒内的余料要全部挤出后再用PE或PS清洗.操作开始时先对空注射一下再预塑，但不是每次都做.此外,还要注意料筒和模具都容易被氯化氢腐蚀，料筒及模具表面都要镀铬或选用特殊耐腐蚀的材料.

6.线型聚酯（PET.PBT）

注塑线型聚酯材料时，要注意的是温度比压力对物料流动性能影响大，所以适当地提高熔体温度有利于充模，但注意过高的温度会使物料分解出有害气体，并降低制口物理机械性能，物料在料筒中停留时间不能长.加工线型聚酯时，模具温度要适当提高些，因为在模具温度处在较低情况下得到的制品，在以后较高的温度下使用时会发生翘曲变形，模具温度不合适时,制品表面常出现麻面，使脱模发生困难.模具要开设排气槽，特别注塑玻璃纤维增强的制品时更要开设好，因为玻璃纤维的处理剂容易产生气体.此外,线型聚酯类物料注塑要充分干燥，否则会降低物理机械性能，一般干燥温度在九十至一百四拾度，干燥时间为四至15小时，若使用再生料时，比例应控制在20%使用后用PE或PP清洗料筒，特别是将要加工PA,PC,PVC类物料时，更要充分地清洗.

注塑制品设计要点材料选择:

在大多数的塑料制的结构设计中,材料力尝学强度,耐热性能,耐寒性（低温冷脆性）,化学稳定性（耐腐蚀性

和环境应力开裂性能）,吸湿性（吸湿膨胀和吸湿率）,收缩率以及颜色和材料价格等都是非常重要的.在选择聚合物的种类和牌号时,首先考虑应该是力学性能:

弹性模量（温度,时间,载荷）,持久强度.

一般注塑制品难以得到象金属制品那样准确的精度,其理由是:

热胀系数大,成型收缩,长时间放置有变化,受温度及环影响,通过模具难以控制确定尺寸,受模具制造误差影响.制品主要尺寸的确定

1.制品壁厚

制品厚度的大小将影响制品的力学性能,收缩程度（尺寸精度）,成型周期,材料和能量消耗,最终要决定生产率和生产成本.因此设计原则是满足制品力学性能和良好充模流动前提下,尽可能减小制品厚度.减小零件的平均壁厚是减少其成型周期,提高生产率,补偿较高材料费用消的重要措施.最小壁厚的确定首先应满足力学性能,其次还必须保证聚合物熔体在如此薄的模具型腔内流动,而模具型腔又是低温的,因此制品最小厚度与聚合物熔融粘度,制品大小,流动长度以及注塑工艺条件有关，如果聚合物流动性差，制品小，型腔薄，流道长，则不能充满型腔.在制品的拐角处，圆角R和厚度a

之比称径厚比.径厚比从0.1增至0.6时,则应力集中系数从3降至1.5,也就是说径厚比增加6倍,则应力集中减小50%.0.6为最佳径厚比,考虑具体结构时,径厚比应在0.25-0.6之间取值.

2.脱模斜度和筋

制品在型腔中冷却后和凸模之间要产生很大的内摩擦力，强制顶出会造成制品变形，内应力也会使表面擦伤，影响表观质

量,为此制品应设计一定的拔模斜度，外表面，内表面,孔（深度小于1.5d）,加强筋，凸缘等的斜度与锥度均不同.孔的最小尺寸：

孔太小加工困难，太大则收缩大，螺纹孔的最小尺寸和制品厚度关系略.金属嵌件：

因为热塑性聚合物的热膨胀系数约比钢大9-11倍,比铝大4倍,所以金属嵌件会妨碍聚合物熔体的收缩，由此而产生的拉应力引起嵌件处的制品开裂，嵌件周围制品壁厚度应设计大些，应依不同聚合物及其直径大小而异.对于聚苯乙烯，一般不宜设定金属嵌件，聚碳酸酯的嵌件周围物料厚度应大于嵌件直径，聚甲醛则应大于直径一半.

制品设计举例

1.外观的改善1）壁厚均匀是制品设计最基本要求，要消除局部壁厚过大现象.2）把弧立的筋改为数个小筋，如果连成格子,强度会显著增加.3）厚壁结构改用的筋的结构，使在受力方向延长筋更好

2.变形的改善1）边框补强,对于箱体制品，改善变形有明显效果.2）对于箱体制品，在上部加边框补强，可减小上边缘的变形.3）形状要对称设计，因为非对称形状制品容易产生收缩不均，应尽量把制品做成对称形状为好.

30强度的改善：

1）为防止应力集中，应设计有R圆角的过渡，辟免尖角，防止应力集中引起开裂.2）孔距和孔至边距都不

可太小，因为孔靠近边缘或离邻孔太近时容易削弱制品强度，应拉开一定的距离.3）开孔的周边要补强，因孔处容易应

力集中，在开孔周围增加厚度补强.如加高开孔边缘和开口周围的加强.4）拐角处设圆弧，因在涂料或稀料的作用下容

易引起开裂，所以涂漆制品的拐角处应设圆弧

4.成型性的改善：

1）考虑能易脱模，把所开的孔尽可能地做成”U'型孔,或者用模具压出孔，便于脱模.2）防止错位干脆设计成阶梯孔.3）防止尖锐的边缘，不要锐边.4）形状要简单，使模具不复杂.5）采用无熔合缝的浇口，对于杯状制品，底部作浇口较妥.6）要考虑聚全物的取向，为使流动平滑而决定浇口位置.7）按聚合物从厚壁处流向薄壁处的原则来决定浇口和壁厚，阳模脱模斜度过大而有滞留在阴模中的情况时，在阳模上开拉引槽较好.

和模具的改善1）.为了减小模具复杂程度，可采用制品的后加工方法，2）使分型面与脱模方向垂直.3）分型面表状简单化.4）制口形状应对称，模具加工起来也容易.5）考虑有利于机加工，应尽量采用圆形，因为车削比铣削加工迅速而又方便.6）制品上的文字图样等如果做成凸起形，则模具加工时就简化为铣槽.7）格子面处于表面位置，纵横高度如果设少许高度差，则模具容易加工，特别对精加工方便.

6.嵌件安装可靠性的设计：

1）嵌件定位应可靠，有螺纹的金属嵌件应将螺纹部分放在制品外部.2）尽量不用金属嵌件，因

为金属嵌件与塑料之间热膨胀不同，使制品产生内应力而造成开裂.3）由于金属本身价格高，成型周期长，因此尽量不要采用有嵌件的设计，例如可用自攻孔或螺母锁紧或用螺母代替嵌件.4）防止嵌件不牢，易从制品拔出.

硕的种类和模具设计时的注意事项—

树脂名

特点

设计时注意事项

聚乙烯（结

型）

HDPE,LDPE

1.收缩大，易发生变形2.冷却时间长，成型率不理想3.成型中即使有咬边发生，也可强制抽出4.成型收缩率对模具温度的依赖性较大，稳定性差5.有滞留树脂，于是产生焦烧

[1.为加快充模速度，应设计横浇口2.米用冷却速度均匀的冷却方法3.最好使用螺杆式注塑机4.成型收缩率流线箭头2.75%,直角方向

2.0%5.设计时应考虑到如何防止制品的弯曲变形

聚丙烯（结晶型）

1.成型性能好2.易发生弯曲变形3.具有滞链特必性4.尺寸稳定性好，成型后24小时内不发生尺寸变化

1.注意铰链制品浇品的设计3.成型收缩率

1.2%--1.7%3.设计时应考虑到如何防止气孔，变形的出现

聚酢胺（结晶型）

1.熔融粘度低，流动性良好，因此易出现溢料2.收缩率的稳定性差3.熔融温度以下时坚硬，所以模具螺杆有损坏的可能4.料把和模腔处出现粘附现象

1.为防止溢料,要求加工尺寸精度要高2.产品

为工业零部件时，模具温度较咼，应注意其结晶化3.防止气孔的出现以及考虑尺寸的稳定性时,应注意顶也机构的设计4.成型收缩率为

1.5—2.5%

聚缩醛（聚缩树脂）

（结晶

型）POM

1.流动性差，易分解2.浇品处易出现流动痕迹3.易产生气孔

和变形4.可在树脂固化结束时取出制品

1.减小流道阻力以及浇口处不产生流动痕迹，应

将浇口设计为横浇口，而且排气孔的设计也很重要2.最好采用螺杆注塑机，成型后修整框架的准备工作也很必要3.注意成型条件，特别是树

脂温度,模具温度的控制4.成型收缩率在2.5%以下

氟树脂（结晶型）

1.熔融粘度高，适合于高压成型2.易发生变色

1.对高粘度流动应将浇口设计为横浇口2.有

必要采用高压注塑机3.选择成型条件防止变

化4.防止表面氧化，有必要时对模具，材料,表面处理方法进行选择

苯乙烯（丙烯苯乙烯，非结晶型）

1.流动性,成型性,成型率均良好2.易发生裂化

1.对顶出系统应选择适当的脱模机构，防止裂化的发生2.为使成品不发生裂化，在设计制品时,其拔模斜度要求大于1度,绝对避免有凹槽

3.成型收缩率达到0.45%

ABS（非结晶型）

1.流动性差2.成品性能稳定3.从外观上来看，浇口处和合流纹（拼缝线）较明显4.升温时精度较咼，成为咼压注射，咼温模具

1.根据流动性差这点将浇口设计成横浇口是错误的（应设计为稍大些的柄形浇口较为合适2.

因合流纹明显，所以应考虑浇口设计的位置3.

为达到高压成型，拔模斜度必须在2度以上4.成型收缩率必须在0.5%以上

丙烯酸类（非结晶型）

PMMA

1.流动性差，易形成充模不完全易产生流动痕，因注射压力不足，产生气孔，则必须采取高压成型2.用于光学方面的制品具有透明度问题,所以应特别注意其它材料的混入及分解

1.米用高压成型机进行高压成型2.拔模斜度

要尽可能地大3.设计流动畅通的流道4.树脂温度,模具温度的管理很重要5.成型收缩率达0.35%

硬聚氯乙烯（非结晶型）

1.热稳定性差2.成型范围和分解范围较接近3.流动性差

4.外观易损坏5.腐蚀模具6.熔融料筒中的滞留树脂发生分解

1.采用螺杆注塑机对树脂温度进行管理2.必

须设计流动阻力小的横浇口3.模具表面进行

表面处理（镀铬）防腐蚀4.成型收缩率为0.71%

聚碳酸酯

（非结晶型）

1.熔融粘度咼，必须咼温，咼压成型2.有残留应力，易发生裂化

3.由于聚碳酸盐较硬，所以模具易损坏4.不出现飞边

1.米用高温高压成型，利用螺杆成型机2.必须对树脂进行充分的预先干燥3.减少流动阻力，

最好设计成横浇口4.最好用于具有一定厚度

的壁厚制品的生产中，避免有金属嵌件5.拔模斜度在

2°以上6.成型收缩率达0.6%

醋酸纤维素醋酸丁酸纤维素

（非结晶型）

1.流动性,成型性好2.外观及触感良好，但尺寸精度很难确定

1.对材料进行预先干燥2.成型收缩率：

醋酸

纤维素0.5%

醋酸丁

酸纤维素0.4%

从模具设计角度克服制品表面缺陷对策

1.制品注射不足：

加大流道2）加大浇口3）加大喷嘴4）浇口位置布置要合理5）增加浇口数6）加大冷料穴7.扩大排气槽

2.溢料,飞边

1）型腔与腔芯要紧闭对准2）提高模板平行度3）增加模板刚性4）模板平面刮平毛刺5）排气孔开的适当

3.凹痕,气孔

1）增大浇口,分流道,主流道,喷嘴2）排气孔适当3）浇口流道使充模速率平衡4）浇口按排厚壁部位5）减少型腔厚度差值

4.接痕

1）拼缝处排气要好2加大主,分流道,浇口及喷嘴直径3）浇口与拼缝要近或增加辅助浇口4）增加型腔壁厚5）型芯要定位防止偏移6）动,定模要定位准确,防偏,7）流道,浇口充模速率要平衡

5.降解脆化

1）型腔不要设计太薄2）加大浇口和分流道3）增加加强筋,圆内角

6.物料变色1）排气合理2）加大浇日,主,分流道及喷嘴尺寸

7.银丝,斑纹

1）增大冷料穴,主,分流道及浇口尺寸2）改善排气3）提高型腔光洁度4）壁厚不能太薄

8.浇口处混浊

1）增大浇口,分流道,冷料穴尺寸2）选择合理浇口形状（扇形浇口）3）改变浇口位置4）改善排气效果

9.翘曲与收缩

1）改变浇口尺寸2）改变浇口位置或增加辅助浇口3）增加顶也面积

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