注塑製品產生缺陷的原因及其處理方法 (不收費的好資料）

hung

在注塑成型加工過程中可能由於原料處理不好、製品或模具設計不合理、操作工沒有掌握合適的工藝操作條件，或者因機械方面的原因，常常使製品產生注不滿、凹陷、飛邊、氣泡、裂紋、翹曲變形、尺寸變化等缺陷。
　　對塑膠製品的評價主要有三個方面，第一是外觀品質，包括完整性、顏色、光澤等；第二是尺寸和相對位置間的準確性；第三是與用途相應的機械性能、化學性能、電性能等。這些品質要求又根據製品使用場合的不同，要求的尺度也不同。
　　生產實踐證明，製品的缺陷主要在於模具的設計、製造精度和磨損程度等方面。但事實上，塑膠加工廠的技術人員往往苦於面對用工藝手段來彌補模具缺陷帶來的問題而成效不大的困難局面。
　　生產過程中工藝的調節是提高製品品質和產量的必要途徑。由於注塑週期本身很短，如果工藝條件掌握不好,廢品就會源源不絕。在調整工藝時最好一次只改變一個條件，多觀察幾回，如果壓力、溫度、時間統統一起調的話，很易造成混亂和誤解，出了問題也不知道是何道理。調整工藝的措施、手段是多方面的。例如：解決製品注不滿的問題就有十多個可能的解決途徑，要選擇出解決問題癥結的一、二個主要方案，才能真正解決問題。此外，還應注意解決方案中的辨證關係。比如：製品出現了凹陷，有時要提高料溫，有時要降低料溫；有時要增加料量，有時要減少料量。要承認逆向措施的解決問題的可行性。
　　1.6.1 塑膠成型不完整
　　這是一個經常遇到的問題，但也比較容易解決。當用工藝手段確實解決不了時，可從模具設計製造上考慮進行改進，一般是可以解決的。
　　

hung

一、設備方面：
　　（1）注塑機塑化容量小。當製品品質超過注塑機實際最大注射品質時，顯然地供料量是入不敷出的。若製品品質接近注塑機實際注射品質時，就有一個塑化不夠充分的問題，料在機筒內受熱時間不足，結果不能及時地向模具提供適當的熔料。這種情況只有更換容量大的注塑機才能解決問題。有些塑膠如尼龍（特別是尼龍66）熔融範圍窄，比熱較大，需用塑化容量大的注塑機才能保證料的供應。
　　（2）溫度計顯示的溫度不真實，明高實低，造成料溫過低。這是由於溫控裝置如熱電偶及其線路或溫差毫伏計失靈，或者是由於遠離測溫點的電熱圈老化或燒毀，加溫失效而又未曾發現或沒有及時修復更換。
　　(3)噴嘴內孔直徑太大或太小。太小，則由於流通直徑小，料條的比容增大，容易致冷，堵塞進料通道或消耗注射壓力；太大，則流通截面積大，塑膠進模的單位面積壓力低，形成射力小的狀況。同時非牛頓型塑膠如ABS因沒有獲得大的剪切熱而不能使黏度下降造成充模困難。噴嘴與主流道入口配合不良，常常發生模外溢料，模內充不滿的現象。噴嘴本身流動阻力很大或有異物、塑膠炭化沉積物等堵塞；噴嘴或主流道入口球面損傷、變形，影響與對方的良好配合；注座機械故障或偏差，使噴嘴與主流道軸心產生傾側位移或軸向壓緊面脫離；噴嘴球徑比主流道入口球徑大，因邊緣出現間隙，在溢料擠迫下逐漸增大噴嘴軸向推開力都會造成製品注不滿。 （4）塑膠熔塊堵塞加料通道。由於塑膠在料斗乾燥器內局部熔化結塊，或機筒進料段溫度過高，或塑膠等級選擇不當，或塑膠內含的潤滑劑過多都會使塑膠在進入進料口縮徑位置或螺杆起螺端深槽內過早地熔化，粒料與熔料互相黏結形成“過橋”，堵塞通道或包住螺杆，隨同螺杆旋轉作圓周滑動，不能前移，造成供料中斷或無規則波動。這種情況只有在鑿通通道，排除料塊後才能得到根本解決。
　　（5）噴嘴冷料入模。注塑機通常都因顧及壓力損失而只裝直通式噴嘴。但是如果機筒前端和噴嘴溫度過高，或在高壓狀態下機筒前端儲料過多，產生“流涎”，使塑膠在未開始注射而模具敞開的情況下，意外地搶先進入主流道入口並在範本的冷卻作用下變硬，而妨礙熔料順暢地進入型腔。這時，應降低機筒前端和噴嘴的溫度以及減少機筒的儲料量，減低背壓壓力避免機筒前端熔料密度過大。
　　（6）注塑週期過短。由於週期短，料溫來不及跟上也會造成缺料，在電壓波動大時尤其明顯。要根據供電電壓對週期作相應調整。調整時一般不考慮注射和保壓時間，主要考慮調整從保壓完畢到螺杆退回的那段時間，既不影響充模成型條件，又可延長或縮短料粒在機筒內的預熱時間。
　　二、模具方面
　　（1）模具澆注系統有缺陷。流道太小、太薄或太長，增加了流體阻力。主流道應增加直徑，流道、分流道應造成圓形較好。流道或較口太大，射力不足；流道、澆口有雜質、異物或炭化物堵塞；流道、澆口粗糙有傷痕，或有銳角，表面粗糙度不良，影響料流不暢；流道沒有開設冷料井或冷料井太小，開設方向不對；對於多型腔模具要仔細安排流道及澆口大小分配的均衡，否則會出現只有主流道附近或者澆口粗而短的型腔能夠注滿而其他型腔不能注滿的情況。應適當加粗流道直徑，使流到流道末端的熔料壓力降減少，還要加大離主流道較遠型腔的澆口，使各個型腔的注入壓和料流速度基本一致。
　　（2）模具設計不合理。模具過分複雜，轉折多，進料口選擇不當，流道太狹窄，澆口數量不足或形式不當；製品局部斷面很薄，應增加整個製品或局部的厚度，或在填充不足處的附近設置輔助流道或澆口；模腔內排氣措施不力造成製件不滿的現象是屢見不鮮的，這種缺陷大多發生在製品的轉彎處、深凹陷處、被厚壁部分包圍著的薄壁部分以及用側澆口成型的薄底殼的底部等處。消除這種缺陷的設計包括開設有效的排氣孔道，選擇合理的澆口位置使空氣容易預先排出，必要時特意將型腔的困氣區域的某個局部製成鑲件，使空氣從鑲件縫隙溢出；對於多型腔模具容易發生澆口分配不平衡的情況，必要時應減少注射型腔的數量，以保證其他型腔製件合格。

hung

三、工藝方面
　　（1）進料調節不當，缺料或多料。加料計量不准或加料控制系統操作不正常、注塑機或模具或操作條件所限導致注射週期反常、預塑背壓偏小或機筒內料粒密度小都可能造成缺料，對於顆粒大、空隙多的粒料和結晶性的比容變化大的塑膠如聚乙烯、聚丙烯、尼龍等以及黏度較大的塑膠如ABS應調較高料量，料溫偏高時應調大料量。
　　當機筒端部存料過多時，注射時螺杆要消耗額外多的注射壓力來壓緊、推動機筒內的超額囤料，這就大大的降低了進入模腔的塑膠的有效射壓而使製品難以充滿。
　　（2）注射壓力太低，注射時間短，柱塞或螺杆退回太早。熔融塑膠在偏低的工作溫度下黏度較高，流動性差，應以較大壓力和速度注射。比如在制ABS彩色製件時，著色劑的不耐高溫性限制了機筒的加熱溫度，這就要以比通常高一些的注射壓力和延長注射時間來彌補。
　　（3）注射速度慢。注射速度對於一些形狀複雜、厚薄變化大、流程長的製品，以及黏度較大的塑膠如增韌性ABS等具有十分突出的意義。當採用高壓尚不能注滿製品時，應可慮採用高速注射才能克服注不滿的毛病。
　　（4）料溫過低。機筒前端溫度低，進入型腔的熔料由於模具的冷卻作用而使黏度過早地上升到難以流動的地步，妨礙了對遠端的充模；機筒後段溫度低，黏度大的塑膠流動困難，阻礙了螺杆的前移，結果造成看起來壓力錶顯示的壓力足夠而實際上熔料在低壓低速下進入型腔；噴嘴溫度低則可能是固定加料時噴嘴長時間與冷的模具接觸散失了熱量，或者噴嘴加熱圈供熱不足或接觸不良造成料溫低，可能堵塞模具的入料通道；如果模具不帶冷料井，用自鎖噴嘴，採用後加料程式，噴嘴較能保持必需的溫度；剛開機時噴嘴太冷有時可以用火焰槍做外加熱以加速噴嘴升溫。
　四 原料方面
　　塑膠流動性差。塑膠廠常常使用再生碎料，而再生碎料往往會反映出黏度增大的傾向。實驗指出：由於氧化裂解生成的分子斷鏈單位體積密度增加了，這就增加了在機筒和型腔內流動的粘滯性，再生碎料助長了較多氣態物質的產生，使注射壓力損失增大，造成充模困難。為了改善塑膠的流動性，應考慮加入外潤滑劑如硬脂酸或其鹽類，最好用矽油（黏度300~600cm2/s）。潤滑劑的加入既提高塑膠的流動性，又提高穩定性，減少氣態物質的氣阻。

hung

1.6.2 溢料（飛邊）
　　溢料又稱飛邊、溢邊、披鋒等，大多發生在模具得分合位置上，如：模具的分型面、滑塊的滑配部位、鑲件的縫隙、頂杆的孔隙等處。溢料不及時解決將會進一步擴大化，從而壓印模具形成局部陷塌，造成永久性損害。鑲件縫隙和頂杆孔隙的溢料還會使製品卡在模上，影響脫模。
　　一 設備方面
　　（1）機器真正的合模力不足。選擇注塑機時，機器的額定合模力必須高於注射成型製品縱向投影面積在注射時形成的張力，否則將造成脹模，出現飛邊。
　　（2）合模裝置調節不佳，肘杆機構沒有伸直，產生或左右或上下合模不均衡，模具平行度不能達到的現象造成模具單側一邊被合緊而另一邊不密貼的情況，注射時將出現飛邊。
　　（3）模具本身平行度不佳，或裝得不平行，或範本不平行，或拉杆受力分佈不均、變形不均，這些都將造成合模不緊密而產生飛邊。
　　（4）止回環磨損嚴重；彈簧噴嘴彈簧失效；料筒或螺杆的磨損過大；入料口冷卻系統失效造成“架橋”現象；機筒調定的注料量不足，緩衝墊過小等都可能造成飛邊反復出現，必須及時維修或更換配件。
　　二 模具方面
　　（1）模具分型面精度差。活動範本（如中板）變形翹曲；分型面上沾有異物或模框周邊有凸出的橇印毛刺；舊模具因早先的飛邊擠壓而使型腔周邊疲勞塌陷。
　　（2）模具設計不合理。模具型腔的開設位置過偏，會令注射時模具單邊發生張力，引起飛邊；塑膠流動性太好，如聚乙烯、聚丙烯、尼龍等，在熔融態下黏度很低，容易進入活動的或固定的縫隙，要求模具的製造精度較高；在不影響製品完整性的前提下應儘量安置在品質對稱中心上，在製品厚實的部位入料，可以防止一邊缺料一邊帶飛邊的情況；當製品中央或其附近有成型孔時，習慣上在孔上開設側澆口，在較大的注射壓力下，如果合模力不足模的這部分 支承作用力不夠發生輕微翹曲時造成飛邊，如模具側面帶有活動構件時，其側面的投影面積也受成型壓力作用，如果支承力不夠也會造成飛邊；滑動型芯配合精度不良或固定型芯與型腔安裝位置偏移而產生飛邊；型腔排氣不良，在模的分型面上沒有開排氣溝或排氣溝太淺或過深過大或受異物阻塞都將造成飛邊；對多型腔模具應注意各分流道合澆口的合理設計，否則將造成充模受力不均而產生飛邊。
　　三 工藝方面
　　（1）注射壓力過高或注射速度過快。由於高壓高速，對模具的張開力增大導致溢料。要根據製品厚薄來調節注射速度和注射時間,薄製品要用高速迅速充模，充滿後不再進注；厚製品要用低速充模，並讓表皮在達到終壓前大體固定下來。
　　（2）加料量過大造成飛邊。值得注意的是不要為了防止凹陷而注入過多的熔料，這樣凹陷未必能“填平”，而飛邊卻會出現。這種情況應用延長注射時間或保壓時間來解決。
　　（3）機筒、噴嘴溫度太高或模具溫度太高都會使塑膠黏度下降，流動性增大，在流暢進模的情況下造成飛邊。
　四 原料方面
　　（1）塑膠黏度太高或太低都可能出現飛邊。黏度低的塑膠如尼龍、聚乙烯、聚丙烯等，則應提高合模力；吸水性強的塑膠或對水敏感的塑膠在高溫下會大幅度的降低流動黏度，增加飛邊的可能性，對這些塑膠必須徹底乾燥；摻入再生料太多的塑膠黏度也會下降，必要時要補充滯留成分。塑膠黏度太高，則流動阻力增大，產生大的背壓使模腔壓力提高，造成合模力不足而產生飛邊。
　　（2）塑膠原料粒度大小不均時會使加料量變化不定，製件或不滿，或飛邊。


1.6.3 凹痕(塌坑、癟形）

　　因塑膠冷卻硬化而造成收縮凹陷，主要出現在厚壁位置、筋條、機殼、螺母嵌件的背面等處。

　　一
設備方面

　　（1）供料不足。螺杆或柱塞磨損嚴重，注射及保壓時熔料發生漏流，降低了充模壓力和料量，造成熔料不足。

　　（2）噴嘴孔太大或太小。太小則容易堵塞進料通道，太大則將使射力小，充模發生困難。

　　二
模具方面

　　（1）澆口太小或流道過狹或過淺，流道效率低、阻力大，熔料過早冷卻。澆口也不能過大，否則失去了剪切速率，料的黏度高，同樣不能使製品飽滿。澆口應開設在製品的厚壁部位。流道中開設必要的有足夠容量的冷料井可以排除冷料進入型腔使充模持續進行。點澆口、針狀澆口的澆口長度一定要控制在1mm以下，否則塑膠在澆口凝固快，影響壓力傳遞；必要時可增加點澆口數目或澆口位置以滿足實際需要；當流道長而厚時，應在流道邊緣設置排氣溝槽，減少空氣對料流的阻擋作用。

　　（2）多澆口模具要調整各澆口的充模速度，最好對稱開設澆口。

　　（3）模具的關鍵部位應有效地設置冷卻水道，保證模具的冷卻對消除或減少收縮起著很好的效果。

　　（4）整個模具應不帶毛刺且具有可靠的合模密封性，能承受高壓、高速、低黏度熔料的充模。

hung

三 工藝方面
　　（1）增加注射壓力，保壓壓力，延長注射時間。對於流動性大的塑膠，高壓會產生飛邊引起塌坑應適當降低料溫，降低機筒前段和噴嘴溫度，使進入型腔的熔料容積變化減少，容易冷固；對於高黏度塑膠，應提高機筒溫度，使充模容易。收縮發生在澆口區域時應延長保壓時間。
　　（2）提高注射速度可以較方便地使製件充滿並消除大部分的收縮。
　　（3）薄壁製件應提高模具溫度，保證料流順暢；厚壁製件應減低模溫以加速表皮的固化定型。
　　（4）延長製件在模內冷卻停留時間，保持均勻的生產週期，增加背壓，螺杆前段保留一定的緩衝墊等均有利於減少收縮現象。
（5）低精度製品應及早出模讓其在空氣中或熱水中緩慢冷卻，可以使收縮凹陷平緩又不影響使用。
　　四 原料方面：原料太軟易發生凹陷，有效的方法是在塑膠中加入成核劑以加快結晶。
　　五 製品設計方面：製品設計應使壁厚均勻，儘量避免壁厚的變化，象聚丙烯這類收縮很大的塑膠，當厚度變化超出50%時，最好用筋條代替加厚的部位。
　　1.6.4 銀紋、氣泡和氣孔
　　塑膠在充模過程中受到氣體的干擾常常在製品表面出現銀絲斑紋或微小氣泡或製品厚壁內形成氣泡。這些氣體的來源主要是原料中含有水分或易揮發物質或潤滑劑過量，也可能是料溫過高塑膠受熱時間長發生降解而產生降解氣。
　　一 設備方面：噴嘴孔太小、物料在噴嘴處流涎或拉絲、機筒或噴嘴有障礙物或毛刺，高速料流經過時產生摩擦熱使料分解。


1.6.7 變色

　　造成變色的原因也是多方面的，主要有：

　　一
設備方面

　　（1）設備不乾淨。灰塵或其他粉塵沉積在料斗上使物料受污染變色。

　　（2）熱電偶、溫控儀或加熱系統失調造成溫控失靈。

　　（3）機筒中有障礙物，易促進塑膠降解；機筒或螺槽內卡有金屬異物，不斷磨削使塑膠變色。

　　二
模具方面

　　（1）模具排氣不良，塑膠被絕熱壓縮，在高溫高壓下與氧氣劇烈反應，燒傷塑膠。

　　（2）模具澆口太小。

　　（3）料中或模內潤滑劑、脫模劑太多。必要時應定期清潔料筒，清除比塑膠耐熱性還差的抗靜電性等添加劑。

　　（4）噴嘴孔、主流道及分流道尺寸太小。

　　三
工藝方面

　　（1）螺杆轉速太高、預塑背壓太大。

　　（2）機筒、噴嘴溫度太高。

　　（3）注射壓力太高、時間過長，注射速度太快使製品變色。

　　四
原料方面

　　（1）物料被污染。

　　（2）水分及揮發物含量高。

　　（3）著色劑、添加劑分解。

　　1.6.8黑斑或黑液

造成這種缺陷的原因主要是在設備和原料方面：

　　一
設備方面

　　（1）機筒中有焦黑的材料。

　　（2）機筒有裂痕。

　　（3）螺杆或柱塞磨損。

　　（4）料斗附近不清潔。

　　二
模具方面

　　（1）型腔內有油。

　　（2）從頂出裝置中滲入油。

　　三
原料方面：

　　（1）原料不清潔。

　　（2）潤滑劑不足。

　　1.6.9 燒焦暗紋

　　一
設備方面：

　　注射熱敏性塑膠後，機筒未清洗乾淨或噴嘴處有料墊導致注射開始時排氣不暢。

　　二
模具方面：

　　（1）排氣不良。

　　（2）澆口小或澆口位置不當。

　　（3）型腔局部阻力大，使料流匯合較慢造成排氣困難。

　　三
工藝方面：

　　（1）機筒、噴嘴溫度太高。

　　（2）注射壓力或預塑背壓太高。

　　（3）注射速度太快或注射週期太長。

hung

四 原料方面：
　　（1）顆粒不均，且含有粉末。
　　（2）原料中揮發物含量高。
　　（3）潤滑劑、脫模劑用量過多。
　　1.6.10 光澤不好
　　一 設備方面：
　　（1）供料不足。
　　（2）換料時機筒未清洗乾淨。
　　二 模具方面：
　　（1）澆口太小或流道太細。
　　（2）型腔表面粗糙度差。
　　（3）排氣不良或模溫過低。
　　（4）沒有冷料井。
　　三 工藝方面：
　　（1）機筒加熱不均勻、機筒溫度過高或過低。
　　（2）噴嘴太小或預塑背壓太低。
　　（3）注射速度過大或過小。
　　（4）塑化不均勻。
　　四 原料方面：
　　（1）原料未乾燥處理。
　　（2）含有揮發性物質。
　　（3）助劑或脫模劑用量過多。


1.6.11 脫模困難(澆口或塑件緊縮在模具內)
一
設備方面：頂出力不夠。

　　二
模具方面：

　　（1）脫模結構不合理或位置不當。

　　（2）脫模斜度不夠。

　　（3）模溫過高或通氣不良。

　　（4）澆道壁或型腔表面粗糙。

　　（5）噴嘴與模具進料口吻合不服帖或噴嘴直徑大於進料口直徑。

　

hung

　三
工藝方面：

　　（1）機筒溫度太高或注射量太多。

　　（2）注射壓力太高或保壓及冷卻時間長。

　　四
原料方面：潤滑劑不足。

　　1.6.12 翹曲變形

　　一
模具方面：

　　（1）澆口位置不當或數量不足。

　　（2）頂出位置不當或製品受力不均勻。

　　二
工藝方面：

　　（1）模具、機筒溫度太高。

　　（2）注射壓力太高或注射速度太快。

　　（3）保壓時間太長或冷卻時間太短。

　　三
原料方面：酞氰系顏料會影響聚乙烯的結晶度而導致製品

變形。

　　四
製品設計方面：

　　（1）壁厚不均，變化突然或壁厚過小。

　　（2）製品結構造型不當。

　　1.6.13 尺寸不穩定

　　一
設備方面：

　　（1）加料系統不正常。

　　（2）背壓不穩或控溫不穩。

　　（3）液壓系統出現故障。

　　二
模具方面：

　　（1）澆口及流道尺寸不均。

　　（2）型腔尺寸不准。

　　三
工藝方面：

　　（1）模溫不均或冷卻回路不當而致模溫控制不合理。

　　（2）注射壓力低。

　　（3）注射保壓時間不夠或有波動。

　　（4）機筒溫度高或注射週期不穩定。

　　四
原料方面：

　　（1）換批生產時，樹脂性能有變化。

　　（2）物料顆粒大小無規律。

　　（3）含濕量較大。

　　（4）更換助劑對收縮律有影響。

　　1.6.14 龜裂汽白

　　一
模具方面：頂出機構不佳。

　　二
工藝方面：

　　（1）機筒溫度低或模具溫度低。

　　（2）注射壓力高。

　　（3）保壓時間長。

　　三
原料方面：

　　（1）潤滑劑、脫模劑不當或用量太多。

　　（2）牌號、品級不適用。

　　四
製品設計方面：製品設計不合理，導致局部應力集中。

　　1.6.15 分層剝離

　　一
工藝方面：

　　（1）機筒、噴嘴溫度低。

　　（2）背壓低。

　　（3）對於PVC塑膠，注射速度過快或模具溫度低亦可能造成分層剝離。

　　二
原料方面：

　　（1）原料污染或混入異物。

　　（2）不同塑膠混雜。

　　1.6.16 腫脹和鼓泡

　　有些塑膠製品在成型脫模後，很快在金屬嵌件的背面或在特別厚的部位出現腫脹和鼓泡，這是由於未完全冷卻硬化的塑膠在內壓力的作用下釋放氣體膨脹造成。解決措施：

　　（1）降低模溫，延長開模時間。

　　（2）降低料的乾燥溫度及加工溫度；降低充模速率；減少成型週期；減少流動阻力。

　　（3）提高保壓壓力和時間。

　　（4）改善製品壁面太厚或厚薄變化大的狀況。

1.6.17 生產緩慢

　　（1）塑膠溫度高，製品冷卻時間長。應降低機筒溫度，減少螺杆轉速或背壓壓力，調節好機筒各段溫度。

　　（2）模具溫度高，影響了定型，又造成卡、夾製件而停機。要有針對性地加強水道的冷卻。

　　（3）模塑時間不穩定。應採用自動或半自動操作。

　　（4）機筒供熱量不足。應採用塑化能力大的機器或加強對料的預熱。

　　（5）改善機器生產條件，如油壓、油量、合模力等。

　　（6）噴嘴流涎。應控制好機筒和噴嘴的溫度或換用自鎖式噴

嘴。

　　（7）製件壁厚過厚。應改進模具,減少壁厚。

rexchow

thank you for share!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!

ddhh

谢谢了！

hycfeng

TKS for good share!