常见注塑产品缺陷.docx

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常见注塑产品缺陷

常见注塑产品缺陷：

注射模塑缺点和反常现象最终集中在注塑制品的质量上反映出来。

注塑制品缺点可分成下列几点：

（1）产品注射不足；

（2）产品溢边；

   （3）产品凹痕和气泡；

   （4）产品有接痕；

   （5）产品发脆；

   （6）塑料变色；

   （7）产品有银丝、斑纹和流痕；

   （8）产品浇口处混浊；

   （9）产品翘曲和收缩；

   （10）产品尺寸不准；

   （11）产品粘贴模内；

   （12）物料粘贴流道；

   （13）喷嘴流涎。

   下面一一叙述其产生的原因及克服的办法。

   1.怎样克服产品注射不足

   产品注料不足往往由于物料在未充满型腔之前即已固化，当然还有其他多种的原因。

   ⑴设备原因：

   ①料斗中断料；

   ②料斗缩颈部分或全部堵塞；

   ③加料量不够；

   ④加料控制系统操作不正常；

   ⑤注压机塑化容量太小；

   ⑥设备造成的注射周期反常。

   ⑵注塑条件原因：

   ①注射压力太低；

   ②在注射周期中注射压力损失太大；

   ③注射时间太短；

   ④注射全压时间太短；

   ⑤注射速率太慢；

   ⑥模腔内料流中断；

   ⑦充模速率不等；

   ⑧操作条件造成的注射周期反常。

   ⑶温度原因：

   ①提高料筒温度；

   ②提高喷嘴温度；

   ③检查毫伏计、热电偶、电阻电热圈（或远红外加热装置）和加热系统；

   ④提高模温；

   ⑤检查模温控制装置。

   ⑷模具原因

   ①流道太小；

   ②浇口太小；

   ③喷嘴孔太小；

   ④浇口位置不合理；

   ⑤浇口数不足；

   ⑥冷料穴太小；

   ⑦排气不足；

   ⑧模具造成的注射周期反常；

   ⑸物料原因：

物料流动性太差。

   2.怎样克服产品飞边溢料：

   产品溢边往往由于模子的缺陷造成，其他原因有：

注射力大于锁模力、物料温度太高、排气不足、加料过量、模子上沾有异物等。

   ⑴模具问题：

   ①型腔和型芯未闭紧；

   ②型腔和型芯偏移；

   ③模板不平行；

   ④模板变形；

   ⑤模子平面落入异物；

   ⑥排气不足；

   ⑦排气孔太大；

   ⑧模具造成的注射周期反常。

   ⑵设备问题：

   ①制品的投影面积超过了注压机的最大注射面积；

   ②注压机模板安装调节不正确；

   ③模具安装不正确；

   ④锁模力不能保持恒定；

   ⑤注压机模板不平行；

   ⑥拉杆变形不均；

   ⑦设备造成的注射周期反常

   ⑶注塑条件问题：

   ①锁模力太低；

   ②注射压力太大；

   ③注射时间太长；

   ④注射全压力时间太长；

   ⑤注射速率太快；

   ⑥充模速率不等；

   ⑦模腔内料流中断；

   ⑧加料量控制太大；

   ⑨操作条件造成的注射周期反常。

   ⑷温度问题：

   ①料筒温度太高；

   ②喷嘴温度太高；

   ③模温太高。

   ⑸设备问题：

   ①增大注压机的塑化容量；

   ②使注射周期正常；

   ⑹冷却条件问题：

   ①部件在模内冷却过长，避免由外往里收缩，缩短模子冷却时间；②将制件在热水中冷却。

   3、怎样避免产品凹痕和气孔

   产品凹痕通常由于制品上受力不足、物料充模不足以及制品设计不合理，凹痕常出现在与薄壁相近的厚壁部分。

气孔的造成是由于模腔内塑料不足，外圈塑料冷却固化，内部塑料产生收缩形成真空。

多半由于吸湿性物料未干燥好，以及物料中残留单体及其他化合物而造成的。

判断气孔造成的原因，只要观察塑料制品的气泡在开模时瞬时出现还是冷却后出现。

如果当开模时瞬时出现，多半是物料问题，如果是冷却后出现的则属于模子或注塑条件问题。

（1）物料问题：

   ①干燥物料

   ②加润滑剂

   ③降低物料中挥发物

（2）注塑条件问题

   ①注射量不足；

   ②提高注射压力；

   ③增加注射时间；

   ④增加全压时间；

   ⑤提高注射速度；

   ⑥增加注射周期；

   ⑦操作原因造成的注射周期反常。

   （3）温度问题

   ①物料太热造成过量收缩；

   ②物料太冷造成充料压实不足；

   ③模温太高造成模壁处物料不能很快固化；

   ④模温太低造成充模不足；

   ⑤模子有局部过热点；

   ⑥改变冷却方案。

   （4）模具问题；

   ①增大浇口；

   ②增大分流道；

   ③增大主流道；

   ④增大喷嘴孔；

   ⑤改进模子排气；

   ⑥平衡充模速率；

   ⑦避免充模料流中断；

   ⑧浇口进料安排在制品厚壁部位；

   ⑨如果有可能，减少制品壁厚差异；

   ⑩模子造成的注射周期反常。

   （5）设备问题：

   ①增大注压机的塑化容量；

   ②使注射周期正常；

   （6）冷却条件问题：

   ①部件在模内冷却过长，避免由外往里收缩，缩短模子冷却时间；

   ②将制件在热水中冷却。

   4.怎样防止产品接痕（拼缝线）

   产品接痕通常是由于在拼缝处温度低、压力小造成。

   ⑴温度问题：

   ①料筒温度太低；

   ②喷嘴温度太低；

   ③模温太低；

   ④拼缝处模温太低；

   ⑤塑料熔体温度不均。

   ⑵注塑问题：

   ①注射压力太低：

   ②注射速度太慢。

   （3）模具问题：

   <1>拼缝处排气不良；

   <2>部件排气不良；

   <3>分流道太小；

   <4>浇口太小；

   <5>三流道进口直径太小；

   <6>喷嘴孔太小；

   <7>浇口离拼缝处太远，可增加辅助浇口；

   <8>制品壁厚太薄，造成过早固化；

   <9>型芯偏移，造成单边薄；

   <10>模子偏移，造成单边薄；

   <11>制件在拼缝处太薄，加厚；

   <12>充模速率不等；

   <13>充模料流中断。

   （4）设备问题：

   ①塑化容量太小；

   ②料筒中压力损失太大（柱塞式注压机）。

  ⑹物料问题：

   ①物料污染；

   ②物料流动性太差，加润滑剂改善流动性。

   5、怎样防止产品发脆

   产品发脆往往由于物料在注塑过程中降解或其他原因。

   ⑴注塑问题：

   <1>料筒温度低，提高料筒温度；

   <2>喷嘴温度低，提高它；

   <3>如果物料容易热降解，则降低料筒喷嘴温度；

   <4>提高注射速度；

   <5>提高注射压力；

   <6>增加注射时间；

   <7>增加全压时间；

   <8>模温太低，提高它；

   <9>制件内应力大，减少内应力；

   <10>制件有拼缝线，设法减少或

1.龟裂

　　龟裂是塑料制品较常见的一种缺陷，产生的主要原因是由于应力变形所致。

主要有残余应力、外部应力和外部环境所产生的应力变形。

　　（－）残余应力引起的龟裂

　　　　残余应力主要由于以下三种情况，即充填过剩、脱模推出和金属镶嵌件造成的。

作为在充填过剩的情况下产生的龟裂，其解决方法主要可在以下几方面入手：

（1）由于直浇口压力损失最小，所以，如果龟裂最主要产生在直浇口附近，则可考虑改用多点分布点浇口、侧浇口及柄形浇口方式。

（2）在保证树脂不分解、不劣化的前提下，适当提高树脂温度可以降低熔融粘度，提高流动性，同时也可以降低注射压力，以减小应力。

　　　　（3）一般情况下，模温较低时容易产生应力，应适当提高温度。

但当注射速度较高时，即使模温低一些，也可减低应力的产生。

　　　　（4）注射和保压时间过长也会产生应力，将其适当缩短或进行Th次保压切换效果较好。

　　　　（5）非结晶性树脂，如AS树脂、ABS树脂、PMMA树脂等较结晶性树脂如聚乙烯、聚甲醛等容易产生残余应力，应予以注意。

　　脱模推出时，由于脱模斜度小、模具型胶及凸模粗糙，使推出力过大，产生应力，有时甚至在推出杆周围产生白化或破裂现象。

只要仔细观察龟裂产生的位置，即可确定原因。

　　在注射成型的同时嵌入金属件时，最容易产生应力，而且容易在经过一段时间后才产生龟裂，危害极大。

这主要是由于金属和树脂的热膨胀系数相差悬殊产生应力，而且随着时间的推移，应力超过逐渐劣化的树脂材料的强度而产生裂纹。

为预防由此产生的龟裂，作为经验，壁厚7"与嵌入金属件的外径

通用型聚苯乙烯基本上不适于宜加镶嵌件，而镶嵌件对尼龙的影响最小。

由于玻璃纤维增强树脂材料的热膨胀系数较小，比较适合嵌入件。

　　另外，成型前对金属嵌件进行预热，也具有较好的效果。

（二）外部应力引起的龟裂

　　　　这里的外部应力，主要是因设计不合理而造成应力集中，特别是在尖角处更需注意。

由图2－2可知，可取R／7"一0．5～0．7。

　　（三）外部环骋鸬墓炅?

br>化学药品、吸潮引起的水降解，以及再生料的过多使用都会使物性劣化，产生龟裂。

二、充填不足

　　充填不足的主要原因有以下几个方面：

　　　　i.树脂容量不足。

　　　　ii.型腔内加压不足。

　　　　iii.树脂流动性不足。

　　　　iv.排气效果不好。

　　作为改善措施，主要可以从以下几个方面入手：

　　　　1）加长注射时间，防止由于成型周期过短，造成浇口固化前树脂逆流而难于充满型腔。

　　　　2）提高注射速度。

　　　　3）提高模具温度。

　　　　4）提高树脂温度。

　　　　5）提高注射压力。

　　　　6）扩大浇口尺寸。

一般浇口的高度应等于制品壁厚的1／2～l／3。

　　　　7）浇口设置在制品壁厚最大处。

　　　　8）设置排气槽（平均深度0．03mm、宽度3～smm）或排气杆。

对于较小工件更为重要。

　　　　9）在螺杆与注射喷嘴之间留有一定的（约smm）缓冲距离。

　　　　10）选用低粘度等级的材料。

　　　　11）加入润滑剂。

三、皱招及麻面

　　产生这种缺陷的原因在本质上与充填不足相同，只是程度不同。

因此，解决方法也与上述方法基本相同。

特别是对流动性较差的树脂（如聚甲醛、PMMA树脂、聚碳酸酯及PP树脂等）更需要注意适当增大浇口和适当的注射时间。

四、缩坑

　　缩坑的原因也与充填不足相同，原则上可通过过剩充填加以解决，但却会有产生应力的危险，应在设计上注意壁厚均匀，应尽可能地减少加强肋、凸柱等地方的壁厚。

五、溢边

　　对于溢边的处理重点应主要放在模具的改善方面。

而在成型条件上，则可在降低流动性方面着手。

具体地可采用以下几种方法：

　　1）降低注射压力。

　　2）降低树脂温度。

　　4）选用高粘度等级的材料。

　　5）降低模具温度。

　　6）研磨溢边发生的模具面。

　　7）采用较硬的模具钢材。

　　8）提高锁模力。

　　9）调整准确模具的结合面等部位。

　　10）增加模具支撑柱，以增加刚性。

　　ll）根据不同材料确定不同排气槽的尺寸。

六、熔接痕

　　熔接痕是由于来自不同方向的熔融树脂前端部分被冷却、在结合处未能完全融合而产生

的。

一般情况下，主要影响外观，对涂装、电镀产生影响。

严重时，对制品强度产生影响

（特别是在纤维增强树脂时，尤为严重）。

可参考以下几项予以改善：

　　l）调整成型条件，提高流动性。

如，提高树脂温度、提高模具温度、提高注射压力及速

度等。

　　2）增设排气槽，在熔接痕的产生处设置推出杆也有利于排气。

　　3）尽量减少脱模剂的使用。

　　4）设置工艺溢料并作为熔接痕的产生处，成型后再予以切断去除。

　　5）若仅影响外观，则可改变烧四位置，以改变熔接痕的位置。

或者将熔接痕产生的部位处理为暗光泽面等，予以修饰。

七、烧伤

　　根据由机械、模具或成型条件等不同的原因引起的烧伤，采取的解决办法也不同。

　　1）机械原因，例如，由于异常条件造成料筒过热，使树脂高温分解、烧伤后注射到制品

中，或者由于料简内的喷嘴和螺杆的螺纹、止回阀等部位造成树脂的滞流，分解变色后带入制品，在制品中带有黑褐色的烧伤痕。

这时，应清理喷嘴、螺杆及料筒。

　　2）模具的原因，主要是因为排气不良所致。

这种烧伤一般发生在固定的地方，容易与第

一种情况区别。

这时应注意采取加排气槽反排气杆等措施。

　　3）在成型条件方面，背压在300MPa以上时，会使料筒部分过热，造成烧伤。

螺杆转速

过高时，也会产生过热，一般在40～90r／min范围内为好。

在没设排气槽或排气槽较小时，注射速度过高会引起过热气体烧伤。

八、银线

　　银线主要是由于材料的吸湿性引起的。

因此，一般应在比树脂热变形温度低10～15C的

条件下烘干。

对要求较高的PMMA树腊系列，需要在75t）左右的条件下烘干4～6h。

特别是在使用自动烘干料斗时，需要根据成型周期（成型量）及干燥时间选用合理的容量，还应在注射开始前数小时先行开机烘料。

　　另外，料简内材料滞流时间过长也会产生银线。

不同种类的材料混合时，例如聚苯乙烯

。

和ABS树脂、AS树脂，聚丙烯和聚苯乙烯等都不宜混合。

九、喷流纹

　　喷流纹是从浇口沿着流动方向，弯曲如蛇行一样的痕迹。

它是由于树脂由浇口开始的注射速度过高所导致。

因此，扩大烧四横截面或调低注射速度都是可选择的措施。

另外，提高模具温度，也能减缓与型腔表面接触的树脂的冷却速率，这对防止在充填初期形成表面硬化皮，也具有良好的效果。

＋、翘曲、变形

　　注射制品的翘曲、变形是很棘手的问题。

主要应从模具设计方面着手解决，而成型条件的调整效果则是很有限的。

翘曲、变形的原因及解决方法可参照以下各项：

　　1）由成型条件引起残余应力造成变形时，可通过降低注射压力、提高模具并使模具温度均匀及提高树脂温度或采用退火方法予以消除应力。

　　2）脱模不良引起应力变形时，可通过增加推杆数量或面积、设置脱模斜度等方法加以解决。

　　3）由于冷却方法不合适，使冷却不均匀或冷却时间不足时，可调整冷却方法及延长冷却时间等。

例如，可尽可能地在贴近变形的地方设置冷却回路。

　　4）对于成型收缩所引起的变形，就必须修正模具的设计了。

其中，最重要的是应注意使制品壁厚一致。

有时，在不得已的情况下，只好通过测量制品的变形，按相反的方向修整模具，加以校正。

收缩率较大的树脂，～般是结晶性树脂（如聚甲醛、尼龙、聚丙烯、聚乙烯及PET树脂等）比非结晶性树脂（如PMMA树脂、聚氯乙烯、聚苯乙烯、ABS树脂及AS树脂等）的变形大。

另外，由于玻璃纤维增强树脂具有纤维配向性，变形也大。

十一、气泡

　　根据气泡的产生原因，解决的对策有以下几个方面：

　　1）在制品壁厚较大时，其外表面冷却速度比中心部的快，因此，随着冷却的进行，中心部的树脂边收缩边向表面扩张，使中心部产生充填不足。

这种情况被称为真空气泡。

解决方法主要有：

　　　　a）根据壁厚，确定合理的浇口，浇道尺寸。

一般浇口高度应为制品壁厚的50％～60％。

　　　　b）至浇口封合为止，留有一定的补充注射料。

　　　　C）注射时间应较浇口封合时间略长。

　　　　d）降低注射速度，提高注射压力，

　　　　e）采用熔融粘度等级高的材料。

　　2）由于挥发性气体的产生而造成的气泡，解决的方法主要有：

　　　　a）充分进行预干燥。

　　　　b）降低树脂温度，避免产生分解气体。

　　3）流动性差造成的气泡，可通过提高树脂及模具的温度、提高注射速度予以解决。

十二、白化

　　白化现象最主要发生在ABS树脂制品的推出部分。

脱模效果不佳是其主要原因。

可采用降低注射压力，加大脱模斜度，增加推杆的数量或面积，减小模具表面粗糙度值等方法改善，当然，喷脱模剂也是一种方法，但应注意不要对后续工序，如烫印、涂装等产生不良影响。

塑膠模具的基本結構

塑膠模具依總體功能結構可分為﹕成型系統﹐澆注系統﹐排氣系統﹐冷卻系統﹐頂出系統等

一.澆注系統﹕

定義﹕模具中從注射機噴嘴開始到型腔為止的塑料流動通道。

其由主流道﹑分流道﹑澆口及泠料穴組成。

相關的一些中英文對照

CAV.NO 第几號模窩  RUNNER 澆道

GATE  澆口     CAVITY 型腔

（一）.主流道﹕

1.定義﹕主流道是指從注射機噴嘴與模具接觸的部位起﹐到分流道為止的這一段。

2.設計上的注意事項﹕

（1）.主流道的端面形狀通常為圓形。

（2）.為便于脫模﹐主流道一般制作都帶有斜度﹐但如果主流道同時穿過多塊板子時﹐一定要注意每一塊塊子上孔的斜度及孔的大小。

（3）.主流道大小的設計要根據塑膠材料的流動特性來定

（4）.主流道在設計上大多采用圓錐形.（如圖示）制作時要注意﹕

A.小端直徑D2=D1+（0.5~1mm）

B.小端球半徑R2=R1+（1~2mm）

（其中D1﹑R1分別為注射機射出口的直徑及注射頭的球半徑）

3.澆口套

由于主流道要與高溫塑料及噴嘴接觸和碰撞﹐所以模具的主流道部分通常設計成可拆卸更換的襯套﹐簡稱澆注套或澆口套

（1）.其作用主要為﹕

A.使模具安裝時進入定位孔方便而在注塑機上很好地定位與注塑機噴嘴孔吻合﹐并能經受塑料的反壓力﹐不致被推出模具

B.作為澆注系統的主流道﹐將料筒內的塑料過渡到模具內﹐保証料流有力暢通地到達型腔﹐在注射過程中不應有塑料溢出﹐同時保証主流道凝料脫出方便。

（2）結構形式有整體式和分體式

整體式﹕即台肩與構成主流道部份做成一體

分體式﹕即台肩與構成主流道部份分開制作

日本的工業標准﹕JIS

中國的工業標准﹕SJB

（二）。

分流道﹕

定義﹕主流道與澆口之間的一段﹐它是熔融塑料由主流道流入型腔的過渡段也是澆注系統中通過斷面面積變化及塑料轉向的過渡段﹐能使塑料得到平穩的轉換。

1.截面設計

A.一般設計截面為圓形

B.從加工方便性來看一般設計為U形﹐V形﹐梯形﹐正六邊形

C.分流道的斷面形狀及尺寸大小﹐應根據塑件的成型體積﹐塑件壁厚﹐塑件形狀﹐所用塑料工藝特性﹐注射速率﹐分流道長度等因素來確定。

2.分流道的布置形式有平衡式進料和非平衡式進料兩種形式。

平衡式進料就是保証各個進料口同時均衡地進料﹐非平衡式進料就是各個進料口不能同時均衡地進料﹐一般要做模流分析來進行評估。

（三）.澆口

1.定義﹕澆口又稱進料口或內流道。

它是分流道與塑件之間狹窄的部份﹐也稱澆注系統最短小的部份﹔

2.作用﹕能使分流道輸送過來的熔融塑料的流速產生加速度﹐形成理想的流態﹐順序﹐并速速地充滿型腔﹐同時還起著封閉型腔防止熔料倒流的作用﹐并在成型后便于使澆口與塑件分離。

3.澆口的形式﹕

內側澆口

普通側澆口（邊緣澆口）﹕

外側澆口

扇形澆口﹕常用來成型寬度較大的薄片狀塑件

平縫式澆口

護耳式澆口

隙式澆口

     一般點澆口

潛伏式澆口（我公司大多采用此種方式）

盤環型澆口

輪輻式澆口

爪形澆口

園環形澆口

3>.澆口位置的選擇

（1）澆口選擇有阻擋物最近的距離。

（2）澆口的尺寸及位置選擇應避免產生噴射和蠕動。

（3）澆口應開設在塑件斷面最厚處。

（4）澆口位置的選擇應使塑料流程最短﹐料流變向最少。

（5）澆口位置選擇應有利于型腔內氣體的排出。

（6）澆口位置的選擇應減少或避免塑件的熔接痕增加熔接牢度。

（7）澆口位置的選擇應防止料流將型腔﹐型蕊﹐嵌件擠壓變形。

（四）.冷料穴

1.結構﹕冷料穴是用來儲臧注射間隔期間產生的冷料頭的﹐防止冷料進入型腔而影響塑件質量﹐并使熔料能順利地充滿型腔﹐冷料穴又稱冷料井。

2.拉料形式﹕

（1）鉤形（工形）拉料杆

（2）球形拉料杆

3.圓錐形拉料杆

4.拉料穴﹕A.帶頂杆﹔ B.不帶頂杆

结构设计需要哪些专业知识

[color=#ff0000]个人见解,仅供参考!

[/color]  [b]一.模具方面[/b]

      对任何一个作结构的新手来说,至少要搞清楚模具（塑胶模/压铸模/五金模）方面的原理;

      A.模具制造工艺（也就是说你将来作图时要考虑能不能出模,怎样出模,是否是方便模具制造,以及影响模具的使用寿命等）

      B.模具工作原理（就是说你在作图时要考虑此产品的出模方式会不会影响以后的正常生产;如注塑缺陷,生产效率低等）

  [b]二.产品功能[/b]

      A.首先,你要搞清楚你面对的产品类型;（家电类,通讯类还是其实的）因为每个类型它的行业安全标准/测试标准等都是不同的;这些都会影响到你以后作图的.

      B.其次,在满足产品功能的前提下尽可能的将图用的简单化,考虑到以后模具的便于制造与维修;

  [b]三.其它相关知识[/b]

      A.对注塑工艺要有相关了解;（如经常有顶白/顶高/困气/夹水线/气纹/气泡/托花/缩水等）

      B.对塑料/五金的相关知识要熟悉;不同材质其特性.均不同;所以对设计中各个零件的要求来选材料是很重要,这将影响以后你所设计的产品的成本,可靠性等;

注塑件缺陷的原因及其补救方法

填充不满

1.注塑件缺陷的特征

注塑过程不完全，因为模腔没有填满塑料或注塑过程缺少某些细节。

2.可能出现问题的原因

（1）.注塑速度不足。

（2）.塑料短缺。

（3）.螺杆在行程结束处没留下螺杆垫料。

（4）.运行时间变化。

（5）.射料缸温度太低。

（6）.注塑压力不足。

（7）.射嘴部分被封。

（8）.射嘴或射料缸外的加热器不能运作。

（9）.注塑时间太短。

（10）.塑料贴在料斗喉壁上。

（11）.注塑机容量太小（即注射重量或塑化能力）。

（12）.模温太低。

（13）.没有清理干净模具的防锈油。

（14）.止退环损坏，熔料有倒流现象。

3.补救方法

（1）.增加注塑速度。

（2）.检查料斗内的塑料量。

（3）.检查是否正确设定了注射行程，需要的话进行更改。

（4）.检查止逆阀是否磨损或出现裂缝。

（5）.检查运作是否稳定。

（6）.增加熔胶温度。

（7）.增加背压。

（8）.增加注塑速度。

（9）.检查射嘴孔有没有异物或未塑化塑料。

（10）.检查所有的加热器外层用安培表检验能量输出是否正确。

（11）.增加螺杆向前时间。

（12）.增料斗喉区的冷却量，或降低射料缸后区温度。

（13）.用较大的注塑机。

（14）.适当升高模温。

（15）.清理干净模具内的防锈剂。

（16）.检查或更换止退环。

注塑件尺寸差异

1.注塑件缺陷的特征

注塑过程中重量尺寸的变化超过了模具、注塑机、塑料组合的生产能力。

2.可能出现问题的原因

（1）.输入射料缸内的塑料不均。

（2）.射料缸温度或波动的范围太大。

（3）.注塑机容量太小。

（4）.注塑压力不稳定。

（5）.螺杆复位不稳定。

（6）.运作时间的变化、溶