射出成型不良对策.docx

1、射出成型不良对策克服制品表观质量缺陷的工艺措施1999. 07.011 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低低高高高高低高低低低高喷嘴温度低低低高1低成型周期短长长长长短长一次注射压 力低低低低高高高高高高高二次注射压 力低低低高高高高高注射速度慢慢慢快快快快快塑一次保压时 间短短长长长长二次保压时 间短短短长长长长长冷却时间短长长注射量少少多多缓冲量多少背压低高低机锁模力不不、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

2、白划伤脱模不好模具模具温 度低不低低低不高高低低低高冷却回路不不不不不制品形 状不不不不不不不不不制品厚 度薄厚薄厚浇口小小不小小小小大不流道细细细细细细细排气不不不不不不不冷料井不小不顶出杆不不不不刚性不不苴它杂质混混混混混脱模剂多多多原料干 燥不不不嵌件不不原料着 色不不不以上为苯乙烯系（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 孔颜色不均焦烧暗纹溢边变形银 纹剥 离龟裂泛白脆弱划伤成型收缩率不咼具模模具温 度低不低低低不高不低高低高冷却回 路不不不不制品形 状不不不不不制品厚 度薄厚薄厚厚浇口小小不小小小小大不小流道细细细细1细细排气

3、r不不不不不不冷料井不小顶出杆不不刚性不不苴它杂质混混混混混脱模剂多多多原料干 燥不不不嵌件不不不原料着 色不不不良现象采取措施、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脆弱划伤成型收缩 率不咼注塑机料筒温度低低:低低高高高高:低r高低高高喷嘴温度低低低低高；低成型周期短长长长长短一次注射压 力低低低低低高高高高低二次注射压 力低低低高高高低注射速度慢慢慢快快快快一次保压时 间短短长长二次保压时 间短短短冷却时间短注射量少少多缓冲量多背压不不不高:高锁模力不不以上是聚烯烃系（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

4、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

5、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

6、, 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

7、 . 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

8、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

9、-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，

10、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

11、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

12、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 .

13、 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

14、.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

15、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

16、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

17、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

18、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,LDPE1.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）

19、PP1.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）PA1.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）

20、POM1.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

21、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）PMMA1.流动性差，易形成充模不完全易产生流动

22、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

23、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

24、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