注塑成型加(jia)(jia)工(gong)(gong)過程中是一個涉及模(mo)具設計、模(mo)具制(zhi)造、原(yuan)材(cai)料(liao)特(te)性和(he)原(yuan)材(cai)料(liao)預(yu)處(chu)理方法、成型工(gong)(gong)藝(yi)、注塑機(ji)操作等多方面因(yin)素，并與加(jia)(jia)工(gong)(gong)環(huan)境(jing)條件(jian)、制(zhi)品冷卻時間、后處(chu)理工(gong)(gong)藝(yi)密切相關(guan)的(de)復雜加(jia)(jia)工(gong)(gong)流程。因(yin)此，制(zhi)品質量(liang)的(de)好壞就不單取決于注塑機(ji)的(de)注塑精度、計量(liang)精度，或是僅僅由模(mo)具設計的(de)優劣(lie)和(he)模(mo)具加(jia)(jia)工(gong)(gong)的(de)精度級別決定(ding)，通常，它(ta)還會受到(dao)上述的(de)其他(ta)因(yin)素的(de)影響和(he)制(zhi)約。

在如(ru)此眾(zhong)多(duo)的(de)(de)復合因子(zi)約束下(xia)，注塑成型制(zhi)品的(de)(de)缺(que)(que)陷(xian)的(de)(de)出現就(jiu)在所(suo)難(nan)免，于是，尋求缺(que)(que)陷(xian)產生(sheng)的(de)(de)內在機理以(yi)及預測(ce)制(zhi)品可能產生(sheng)缺(que)(que)陷(xian)的(de)(de)位(wei)置和種類，并用于指(zhi)導模(mo)具設計(ji)和改進、歸納缺(que)(que)陷(xian)產生(sheng)的(de)(de)規律、制(zhi)訂更為合理的(de)(de)工藝操作條(tiao)件就(jiu)顯(xian)得尤為重要。

注塑(su)成型加工過程中所用的(de)(de)塑(su)料原料多(duo)種(zhong)多(duo)樣(yang)，模具(ju)設(she)計的(de)(de)種(zhong)類(lei)和形式(shi)也(ye)是(shi)五花(hua)八門，另外，操作工人(ren)對于(yu)特定(ding)注塑(su)機的(de)(de)熟悉程度以(yi)及(ji)工人(ren)之間的(de)(de)操作技能(neng)，實踐經驗的(de)(de)差異也(ye)各不相同(tong)，同(tong)時，客(ke)觀(guan)環境(jing)(如環境(jing)溫度、濕(shi)度、空氣潔凈程度)也(ye)會隨著(zhu)季節(jie)變化而(er)不同(tong)，這些客(ke)觀(guan)和主觀(guan)條件共同(tong)決定(ding)了注塑(su)成型制(zhi)品缺陷的(de)(de)產(chan)生(sheng)。

射出成形機

1. 料管溫度太低

料管溫度太低時，熔膠溫度低，勉強以高速成形時，殘余剪(jian)切(qie)應力大，又沒有足夠的時間將(jiang)殘余應力釋(shi)放，容易翹曲。

提高(gao)料(liao)(liao)溫(wen)(wen)，翹(qiao)曲減(jian)少(shao)。料(liao)(liao)溫(wen)(wen)的設定(ding)可以參考材(cai)料(liao)(liao)廠商(shang)的建(jian)議(yi)。料(liao)(liao)管分(fen)后、中、前(qian)、噴(pen)嘴四區(qu)，從后往前(qian)的料(liao)(liao)溫(wen)(wen)設定(ding)應逐(zhu)步提高(gao)，每往前(qian)一區(qu)，增高(gao)6C。若有必要，有時，將噴(pen)嘴區(qu)或(huo)前(qian)區(qu)的料(liao)(liao)溫(wen)(wen)設定(ding)的和中區(qu)的一樣。CAE(如C-MOLD)模(mo)擬可以驗證不同料(liao)(liao)溫(wen)(wen)的適切性(xing)。

2. 噴嘴溫度太低

塑料(liao)(liao)在料(liao)(liao)管(guan)內吸收加(jia)熱帶(dai)釋(shi)放的熱量以(yi)及螺桿轉動引(yin)起(qi)塑料(liao)(liao)分(fen)子相對運動產生的磨擦(ca)熱，溫(wen)(wen)度(du)逐漸(jian)升高(gao)。料(liao)(liao)管(guan)中的最(zui)(zui)后一個加(jia)熱區(qu)為噴(pen)(pen)嘴(zui)(zui)，融膠到此應(ying)該達到理想的料(liao)(liao)溫(wen)(wen)，但須適(shi)(shi)度(du)加(jia)熱，以(yi)保持最(zui)(zui)掛狀態(tai)。如果噴(pen)(pen)嘴(zui)(zui)溫(wen)(wen)度(du)設(she)定得不夠高(gao)，因噴(pen)(pen)嘴(zui)(zui)和模(mo)具接觸帶(dai)走的熱太多(duo)，料(liao)(liao)溫(wen)(wen)就會降下來，勉強(qiang)以(yi)高(gao)速成形時，殘余剪切(qie)應(ying)力大，又沒(mei)有足夠的時間(jian)將殘余應(ying)力釋(shi)放，容易翹曲。一般將噴(pen)(pen)嘴(zui)(zui)區(qu)溫(wen)(wen)度(du)設(she)定得比前區(qu)溫(wen)(wen)度(du)高(gao)6C。CAE(如C-MOLD)模(mo)擬可以(yi)驗證不同噴(pen)(pen)嘴(zui)(zui)溫(wen)(wen)度(du)的適(shi)(shi)切(qie)性(xing)。

3. 融膠溫度太低或/和射出壓力太高

融(rong)膠溫度(du)(du)和射(she)出壓(ya)力(li)是塑膠成形過程中對翹曲影響較大(da)的兩(liang)個參數。融(rong)膠溫度(du)(du)太低或/和射(she)壓(ya)太高會產生高的殘余應力(li)，容易(yi)翹曲。若要(yao)減少翹曲，融(rong)膠溫度(du)(du)要(yao)在(zai)可用范(fan)圍內(nei)調到(dao)最高，射(she)出壓(ya)力(li)要(yao)在(zai)可行范(fan)圍內(nei)調到(dao)最低。 CAE(如C-MOLD)模擬，可以幫助找出融(rong)膠溫度(du)(du)和射(she)出壓(ya)力(li)的最佳組合。

4. 保壓壓力或保壓時間不當

保壓(ya)壓(ya)力(li)(li)太高，不僅(jin)因補充料(liao)流動而冷凝入塑膠的殘(can)余剪(jian)切應(ying)力(li)(li)高，而且塑膠的壓(ya)應(ying)力(li)(li)也高，容易翹(qiao)曲(qu)。

保壓(ya)(ya)(ya)壓(ya)(ya)(ya)力(li)(li)太低(di)，澆口(kou)附近發生回流(liu)(liu)，不僅(jin)產(chan)生因(yin)流(liu)(liu)動(dong)而冷凝入塑膠的殘余(yu)剪切應力(li)(li)，而且由(you)于制(zhi)品中央體(ti)積(ji)收(shou)縮率(lv)(lv)(lv)大(低(di)壓(ya)(ya)(ya)故(gu))，外(wai)圍體(ti)積(ji)收(shou)縮率(lv)(lv)(lv)小(xiao)，因(yin)內外(wai)體(ti)積(ji)收(shou)縮率(lv)(lv)(lv)差異(yi)大而產(chan)生的殘余(yu)張(zhang)、壓(ya)(ya)(ya)應力(li)(li)大，容易翹曲。螺桿推(tui)到底后，螺桿至(zhi)少停留(liu)2秒，以保持緩充。

保(bao)壓時(shi)(shi)間(jian)太短，螺(luo)桿松(song)退時(shi)(shi)澆口附近(jin)發生(sheng)回流，殘(can)余(yu)應(ying)力大，容易翹曲。保(bao)壓壓力要適中(zhong)，保(bao)壓時(shi)(shi)間(jian)要延長到澆口凝固為止。

CAE(如C-MOLD)的輸出中包(bao)含了凝(ning)固(gu)層比(bi)(bi)剪(jian)切應(ying)力(li)(li)，體積收(shou)縮(suo)率。當澆口(kou)凝(ning)固(gu)時，凝(ning)固(gu)層比(bi)(bi)變成(cheng)1，剪(jian)切應(ying)力(li)(li)變成(cheng)0，體積收(shou)縮(suo)率變成(cheng)常(chang)數(shu)，這些參數(shu)和(he)規(gui)則可以幫我們判(pan)定澆口(kou)何(he)時凝(ning)固(gu)，以選定最適(shi)化(hua)保(bao)壓時間。

5. 停留時間不當

停留(liu)時(shi)間太短，融膠溫度低，即使勉(mian)強將模穴填滿，保壓時(shi)還是無法將塑膠壓實，冷(leng)卻時(shi)回旋空(kong)間太大，容易翹(qiao)曲。

射料對料管料之比，應在2/3和1/4之間(jian)。

6. 循環時間不當

當冷(leng)卻時(shi)(shi)間(jian)(jian)太短時(shi)(shi)，塑(su)(su)膠尚(shang)軟，若被(bei)頂出(chu)，在沒有約束的狀況下收縮(suo)，容易翹曲(qu)。冷(leng)卻時(shi)(shi)間(jian)(jian)須延長到(dao)塑(su)(su)膠定(ding)型到(dao)足(zu)夠堅強為止;模穴是最(zui)好的Fixture,提供最(zui)合身的約束。CAE(如(ru)C-MOLD)模擬，可(ke)(ke)以預(yu)測塑(su)(su)膠溫(wen)度降到(dao)頂出(chu)溫(wen)度所(suo)須要的冷(leng)卻時(shi)(shi)間(jian)(jian)。照此冷(leng)卻時(shi)(shi)間(jian)(jian)進行設定(ding)，可(ke)(ke)以避免因循環時(shi)(shi)間(jian)(jian)太短而引起翹曲(qu)。

7. 緩充不夠

緩(huan)充(chong)不夠時，模穴(xue)內(nei)的(de)塑(su)膠填壓不足(zu)。塑(su)膠在相(xiang)對松(song)退的(de)情(qing)況下(xia)冷(leng)卻，回旋空(kong)間(jian)太大，容易翹曲(qu)。螺(luo)桿推到(dao)底后(hou)，至少停留原處(chu)2秒(miao)，以保(bao)持緩(huan)充(chong)，緩(huan)充(chong)最(zui)少要有(you)3mm長。

模具

1. 公、母模溫差大

公(gong)母模溫(wen)差大(da)，因冷卻(que)產生的殘余剪力對壁(bi)厚的中心(xin)面不(bu)對稱，彎曲力矩大(da)，容易(yi)翹曲。

更改冷(leng)卻(que)設(she)計，減少公、母(mu)模溫差，可(ke)以減少翹曲。CAE(如(ru)C-MOLD)模擬，可(ke)以幫助(zhu)找出(chu)公、母(mu)模溫最小的(de)冷(leng)卻(que)設(she)計。

2. 模溫太低

模溫(wen)太低，殘余剪切應力大，又沒有(you)足夠的時間(jian)將殘余應力釋(shi)放，容易翹(qiao)曲。提(ti)高模溫(wen)，可以減少翹(qiao)曲。

模溫可從材料廠商(shang)的建議值開始設定(ding)。每次調整的增量為6℃，射膠10次，成形情況(kuang)穩定(ding)后(hou)，根據結果，決定(ding)是否進一步(bu)調整。

CAE(如C-MOLD)模(mo)(mo)擬可以驗證不同模(mo)(mo)溫的適切性。

3. 模穴厚、薄差異太大

這和(he)制(zhi)(zhi)(zhi)品(pin)(pin)設計有關(guan)，薄(bo)的(de)地方先冷，厚的(de)地方后冷。厚薄(bo)差異(yi)大時(shi)，體(ti)積(ji)收縮(suo)(suo)率差異(yi)大，殘余應(ying)力(li)(li)大。當殘余應(ying)力(li)(li)克服了零件的(de)強(qiang)度，就(jiu)會(hui)(hui)產(chan)生(sheng)翹曲。Shrinkage Fixture或(huo)(huo)許可以治(zhi)標(biao)，但不(bu)能(neng)治(zhi)本。因為Fixture無法消除殘余應(ying)力(li)(li)。當制(zhi)(zhi)(zhi)品(pin)(pin)移(yi)至高(gao)溫或(huo)(huo)其他惡劣環(huan)境(jing)下，殘余應(ying)力(li)(li)會(hui)(hui)釋放(fang)出來，翹曲還是有可能(neng)產(chan)生(sheng)。治(zhi)本之(zhi)計是作好(hao)制(zhi)(zhi)(zhi)品(pin)(pin)設計，使得制(zhi)(zhi)(zhi)品(pin)(pin)厚度均一，冷卻時(shi)體(ti)積(ji)收縮(suo)(suo)率差異(yi)小，殘余應(ying)力(li)(li)小，翹曲自(zi)然小。CAE(如C-MOLD)模(mo)擬，可以找出殘余應(ying)力(li)(li)最小的(de)制(zhi)(zhi)(zhi)品(pin)(pin)設計。

4. 澆口的數目或位置不當

無論(lun)澆(jiao)口(kou)的(de)(de)數目或位置(zhi)不(bu)當，都會使得流長(chang)太長(chang)，流阻太大(da)(da)(da)，相應(ying)(ying)的(de)(de)射壓(ya)也須(xu)提高，塑(su)膠分子被拉(la)伸、壓(ya)擠，機(ji)械應(ying)(ying)力(li)強行加入，殘余應(ying)(ying)力(li)大(da)(da)(da)，容易(yi)翹(qiao)曲(qu)。澆(jiao)口(kou)附近壓(ya)力(li)高，塑(su)膠體積收(shou)(shou)縮(suo)率小，最后充(chong)填處壓(ya)力(li)低，塑(su)膠體積收(shou)(shou)縮(suo)率大(da)(da)(da)，流長(chang)太長(chang)時，上下游塑(su)膠體積收(shou)(shou)縮(suo)率差異大(da)(da)(da)，殘余應(ying)(ying)力(li)大(da)(da)(da)，容易(yi)翹(qiao)曲(qu)。參考材(cai)料(liao)廠(chang)商(shang)的(de)(de)建(jian)議，采用適當的(de)(de)流長(chang)厚度比。澆(jiao)口(kou)位置(zhi)的(de)(de)決定，要(yao)遵(zun)循充(chong)填均(jun)衡的(de)(de)原則;

即各融膠(jiao)波前到(dao)達(da)模穴末端和形成熔合線的(de)時間基(ji)本一致(zhi)。充填應(ying)先(xian)厚(hou)后(hou)薄(bo)、先(xian)平(ping)后(hou)彎。進澆(jiao)(jiao)應(ying)讓融膠(jiao)遭遇立即的(de)阻擋(dang)以避免噴流(liu)。這樣可以降低殘余應(ying)力，減少翹曲。 以CAE(如C-MOLD)在(zai)電腦上對(dui)不同的(de)澆(jiao)(jiao)口設計(ji)進行模擬分析，找出澆(jiao)(jiao)口的(de)最佳數目和位(wei)置是聰明的(de)作(zuo)法(fa)。

5. 澆口(Sprue )、流道(Runner)或/和澆口(Gate)太小或/和太長

澆(jiao)道、流(liu)道或/和(he)(he)澆(jiao)口太小或/和(he)(he)太長，流(liu)阻(zu)提高(gao)，射壓也須相(xiang)應(ying)提高(gao)，塑膠分子被位伸(shen)、壓擠，機械應(ying)力(li)強(qiang)行加入，殘余應(ying)力(li)大，容易翹曲(qu)(qu)。以(yi)CAE(如C-MOLD)在電(dian)腦上對(dui)不(bu)同的(de)融膠傳送系統(包括澆(jiao)道、流(liu)道、澆(jiao)口和(he)(he)模(mo)穴)的(de)充填、保壓、冷卻和(he)(he)收縮彎曲(qu)(qu)進行模(mo)擬分析，找出(chu)并選擇翹曲(qu)(qu)最小的(de)設計是有效的(de)作法。

6. 頂出不均

頂出時制品(pin)尚(shang)熱，頂出不(bu)(bu)直、不(bu)(bu)均、不(bu)(bu)一致(zhi)，制品(pin)容易翹(qiao)曲。檢查頂出系統，并(bing)作必要的調整。適度潤滑所有運(yun)動(dong)零件。大模具(ju)的頂出板(ban)必須采用引導櫬(chen)套，以免模板(ban)中央因自重下垂。

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