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塑料注塑件常見品質問題

發布時間:2014-11-06   閱讀:472次
一、注塑件常見品質問題
塑膠件成型后,與預定的質量標準(檢驗標準)有一定的差異,而不能滿足下工序要求,這就是塑膠件缺陷,即常說的品質問題,要研究這些缺陷產生原因,并將其降至最低程度,總體來說,這些缺陷不外乎是由如下幾方面造成:模具、原材料、工藝參數、設備、環境、人員。現將缺陷問題總結如下:
1、色差:注塑件顏色與該單標準色樣用肉眼觀看有差異,判為色差,在標準的光源下(D65)。
2、填充不足(缺膠):注塑件不飽滿,出現氣泡、空隙、縮孔等,與標準樣板不符稱為缺膠。
3、翹曲變形:塑膠件形狀在塑件脫模后或稍后一段時間內產生旋轉和扭曲現象,如有直邊朝里,或朝外變曲或平坦部分有起伏,如產品腳不平等與原模具設計有差異稱為變形,有局部和整體變形之分。
4、熔接痕(紋):在塑膠件表面的線狀痕跡,由塑膠在模具內匯合在一起所形成,而熔體在其交匯處未完全熔合在一起,彼此不能熔為一體即產生熔接紋,多表現為一直線,由深向淺發展,此現象對外觀和力學性能有一定影響。
5、波紋:注塑件表面有螺旋狀或云霧狀的波形凹凸不平的表征現象,或透明產品的里面有波狀紋,稱為波紋。
6、溢邊(飛邊、披鋒):在注塑件四周沿分型線的地方或模具密封面出現薄薄的(飛邊)膠料,稱為溢邊。
7、銀絲紋:注塑件表面的很長的、針狀銀白色如霜一般的細紋,開口方向沿著料流方向,在塑件未 完全充滿的地方,流體前端較粗糙,稱為銀絲紋(銀紋)。
8、色澤不均(混色):注塑件表面的色澤不是均一的,有深淺和不同色相,稱為混色。
9、光澤不良(暗色):注塑件表面為灰暗無光或光澤不均勻稱為暗色或光澤不良。
10、脫模不良(脫模變形):與翹曲變形相似,注塑件成型后不能順利的從模具中脫出,有變形、拉裂、拉傷等、稱為脫模不良。
11、裂紋及破裂:塑膠件表面出現空隙的裂紋和由此形成的破損現象。
12、糊斑(燒焦):在塑件的表面或內部出現許多暗黑色的條紋或黑點,稱為糊斑或燒焦。
13、尺寸不符:注塑件在成型過程中,不能保持原來預定的尺寸精度稱為尺寸不符。
14、氣泡及暗泡:注塑件內部有孔隙,氣泡是制品成型后內部形成體積較小或成串孔隙的缺陷,暗泡是塑膠內部產生的真空孔洞。
15、表面混蝕:注塑件表面呈現無光、泛白、濁霧狀外觀稱為混蝕。
16、凹陷:注塑件表面不平整、光滑、向內產生淺坑或陷窩。
17、冷料(冷膠):注塑件表面由冷膠形成的色澤、性能與本體均不同的塑料。
18、頂白/頂高:注塑件表面有明顯發白或高出原平面。
19、白點:注塑件內有白色的粒點,粒點又叫“魚眼”,多反映在透明制品上。
20、強度不夠(脆裂):注塑件的強度比預期強度低,使塑膠件不能承受預定的負裁
二、常見品質(缺陷)問題產生原因
1、色差:
① 原材料方面因素:包括色粉更換、塑膠材料牌號更改,定型劑更換。
② 原材料品種不同:如PP料與ABS料或PC料要求同一種色,但因材料品種不同而有輕微色差,但允許有一限度范圍。
③ 設備工藝原因:A、溫度;B、壓力;C熔膠時間等工藝因素影響。
④ 環境因素:料筒未清干凈,烘料斗有灰塵,模具有油污等。
⑤ 色粉本身因素:有些色粉不受溫,且制品很易受溫度變化而改變。如: 9278烤箱提手(A2945蘭)。
2、充填不足(缺膠):
①模具方面:
A、澆注系統設計不合理,澆注系統是熔體進入模腔的通道,對塑料件成型質量有很大關系,澆口不平行,澆口的位置不是在壁厚部位;
B、模具排氣結構不良;
C、熔體中的雜質或冷料阻塞流道;
D、模具溫度未達要求。
②原料方面:
A、原材料含水量過大;
B、原料中易揮發物超標;
C、原材料中雜質或再生料過多。
③注塑機方面:
A、注射量不足:如用150T機生產180T產品。
B、噴嘴為異物堵塞,噴嘴孔太小;
C、原料供應不足:如料筒堵塞,水口料影響下料;
D、止逆閥故障;
E、注射行程不夠。
④成型操作方面:
A、模具溫度過低;
B、注射壓力太低;
C、保壓時間太短;
D、注射速度太慢;
E、熔體溫度太低。
3、翹曲變形:
①模具方面:主要是針對模具設計方面不合理原因造成,在此不作講述。
②成型操作方面:
A、注射壓力過高,流體方向和垂直流向方向分子取向相差較大,塑膠力圖恢復原有的卷曲狀態,所以流體流動方向上的收縮大于垂直流動方向上的收縮;
B、熔體溫度過高;
C、保壓壓力過高:保壓壓力高時,塑料中的內壓力過高,在脫模后內應力的釋放使塑膠件產生翹曲變形;
D、熔體流速太慢;
E、回火溫度過高或時間太長。
③原材料方面:PP/PA料容易變形。
4、熔接痕(紋):
①模具方面:
A、澆口數量太多,即進膠點多,進膠口截面積過小;
B、模具無冷料穴或冷料穴位置不正確;
C、模具冷卻系統設計不合理,熔體在模中冷卻太快且不均勻。
②原料方面:
A、脫模劑用量太多,或使用不符合的脫模劑;
B、熔體的流動性差,在成型時易產生熔接痕;
C、原料中含水份較多或揮發物含量過高。
③成型操作方面:
A、熔體溫度過低,低溫熔體的分流匯合性能較差,容易形成熔接紋;
B、熔體注射壓力過低,使得注射速度過慢,熔體在型腔中的溫度不相同,這時熔體在分流匯合時就易產生熔接紋。
④ 注塑機設計和塑膠件設計方面:在此不作講述。
5、波紋:
① 模具方面:與熔接紋大同小異,但需特別強調的是冷料對波紋影響最大。
② 原料方面:
A、熔體流動性差是產生波紋的主要原因,如:PMMA、PC、AS等透明料制品;
B、當ABS材料是經改性為共聚型高分子材料時,如加工溫度過高,樹脂及潤滑劑會產生揮發性氣體,這些氣體使塑膠件表面形成波紋。
③成型操作方面:
A、注射速度過小;
B、熔體流速過大;
C、模具溫度偏低;
D、保壓時間短;
E、射嘴溫度低。
6、溢邊(飛邊、披鋒):
①模具方面:產生飛邊最大原因是由模具引起。
A、模具分型面加工粗糙;
B、型腔及抽芯部分的滑動件磨損過多。
② 原料方面:熔體流動性好材料,如:PP料、PA料、PS料。
③ 成型操作方面:
A、注射壓力過大;
B、熔體溫度高;
C、注射壓力;
D、注射壓力分布不均,充模速度不均;
E、注射量過多,使模腔內壓力過大。
7、銀絲紋:
①模具與注塑機方面:不作講述。
②原料方面:
A、原料水份是產生水氣銀絲紋的原因;
B、原料受高溫降解;
C、脫模劑產生少量揮發性氣體。
③成型操作方面:
A、熔體溫度過高;
B、熔體在高溫下停留的時間過長;
C、熔體在模腔中保壓時間過長;
D、注射速度過快。
8、色澤不均(混色):
①模具與注塑機方面不講述;
②原料方面:
A、著色劑的熱穩定性差;
B、著色劑分散效果不理想;
C、色粉份量太大,如1包25KG料用色粉300克以上;
D、加波纖產品容易有浮纖,造成原料不均,產生混色;
E、原料雜質多,使制品表面色澤不一。
③成型操作方面:
A、料筒溫度過高,使熔體在料筒內分解;
B、塑化不良,即熔體不能完全均勻地相熔;
C、熔體在料筒中停留時間過長;
D、注射和保壓時間太長,背壓大。
9、光澤不良(暗色):
① 模具和注塑機方面不講述。
② 原料方面:
A、熔體的流動性太差,使塑件表面不致密;
B、原料再生料過多;
C、原料中添加劑的分散性能太差;
D、原料水分或易揮發物含量過高;
E、原料本身問題:如PBT、PA+30%GF,PBT+10%GF、PPS。
③成型操作方面:
A、冷卻不夠;
B、注射速度偏小,壓力較低;
C、保壓時間太短;
D、熔體的流動性能差;
E、填充波纖太多,如PA+30%GF。
10、脫模不良(脫模變形):
①模具方面:主查的原因是由于模具設計不當造成,占90%以上。在此不講述。
②原料方面:
A、原料中混入異物;
B、脫模劑效果不良;
C、軟質塑件比硬塑件難脫模。
③成型操作方面:
A、注射壓力過大,熔體溫度過高,流動性差;
B、塑件產生飛邊;
C、噴嘴溫度過低,冷卻時間太短;
D、注塑時間和保壓時間過長。
11、裂紋和破裂:
① 模具及塑機方面在此不作講述
② 原料方面:
A、原料吸水性大,加熱后易分解脆化,造成破裂;
B、原料中加入再生料較多;
C、兩種不能相熔的組分混合在一起;
D、材料本身軔度太低,或剛性太強和有內應力,如PBT、PBT+GF、PC、ABS、PMMA。
③ 成型操作方面:
A、注射壓力過大,使得殘余應力增大;
B、保壓時間過長;
C、內應力未消除,如PC和 PMMA料為特出。
12、糊斑(燒焦):
① 模具及塑機方面在此不講述。
② 原料方面:
A、原材料中水分和易揮發物含量過高;
B、原料熔融指數太大,使用潤滑劑過多;
C、原料需高溫才能塑化的,如PBT、PPS等。
③ 成型操作方面:
A、注射速度過大;
B、熔體的溫度高;
C、注射壓力大。
13、尺寸不符:
① 模具及塑機方面在此不講述。
② 原料方面:
A、不同塑料的收率不同,造成尺寸不穩定,所以模具設計分PP/ABS/PPS/PS料模;
B、水口料添加量及定型劑的添加量。
③ 成型操作方面:
A、注射壓力過小或注射速度過低;
B、充模時間和保壓時間較短;
C、模溫過低。
14、氣泡和暗泡:
① 模具及塑機方面在此不講述。
② 原料方面:
A、原料水分含量過多,烘料時間短及烘料溫度低;
B、原材料收縮率過大,如PA66;
C、再生料過多。
③ 成型操作方面:
A、注射速度過快,時間過短,氣體來不及排出;
B、保壓時間不足;
C、冷卻不均勻或冷卻時間不夠;
D、熔體溫度與模具溫度過高,引起揮發分釋出成形氣泡。
15、表面混蝕:
大體與光澤不良相似在此不講述。
16、凹陷(縮水):
①  模具和塑機方面不講述。
② 原料方面:
A、熔體(樹脂)收縮率太大,沒加定型劑;
B、流動性差,潤滑劑太少;
C、填充劑少。
③ 成型操作方面:
A、注射壓力過低,速度太慢;
B、注射時間和保壓時間太短;
C、熔體溫度和模具溫度太高;
D、制件膠位較厚,特別是絲筒針位。
17、冷料(冷膠):
① 模具和塑機方面不講述。
② 原料方面:軔性大的材料易造成冷膠,由于產品脫模時,水口膠絲易拉長且斷后粘附于模具上,造成第二PCS產品有冷膠。
③ 成型操作方面:
A、熔體溫度太低,塑化不良;
B、模具溫度過低和熔體的流動性太差;
C、冷膠與混色往往會同時出現。
18、頂白/頂高:
① 模具與塑機方面在此不作講述。
② 原料方面:主要與原材料有關,如PP料不易頂白,易頂高;ABS料易頂白,易頂高。
③ 成型操作方面:
A、注射壓力太大;
B、熔體溫度過高,模具溫度過低,兩者溫差大;
C、冷卻時間短;
D、保壓壓力太高,保壓時間太長。
19、白點:
① 模具方面及塑機方面一般沒影響。
② 原材料方面:
A、原料顆粒大小相差較大,造成難塑化或塑化不均勻;
B、原料中混有異料或不相熔的原料;
C、原料本身特性造成,如,透明料較多。
③ 成型操作方面:
A、料筒溫度低;
B、螺桿的轉速太快,周期短;
C、背壓太低。
20、強度不夠(脆裂):
① 模具與塑機方面一般不影響。
② 原材料方面:
A、原材料本身脆是最主要因素(即材料強度低);
B、再生料過多;
C、不同型號材料相混合;
D、填充劑太多;
E、加波纖材料比例大。
③ 成型操作方面:
A、料筒溫度過高,熔體降解或分解;
B、模具溫度太低,塑件成型性能受損,強度下降;
C、注射壓力太低和熔體的流動性太差;
D、制件壁薄,受力不均勻。
三、解決方法
1、色差、充填不足(缺膠)、熔接痕(紋)、波紋、飛邊(披鋒)、銀絲紋、色澤不均(混色)、光澤不良(暗色)、脫模不良(脫模變形)、糊斑(燒焦)、尺寸不符、氣泡(暗泡)、表面混蝕、凹陷(縮水)、冷料、白點。以上16個問題可根據各自產生的原因進行控制解決。
2、翹曲變形解決方法:
A、降低注射壓力;   B、降低熔體溫度;   C、降低保壓壓力;   D、增加熔體流速;
E、有內應力制品用低溫回火10-20分鐘,如ABS料用60-65攝氏度溫度;PC/PMMA用90-100攝氏度溫度回火。
3、頂白和頂高解決方法:
A、模具頂針需磨短少許,但不可過多,否則造成制品表面縮水,一般比原件短1-2MM為佳;
B、降低注射壓力;
C、減小熔體與模具間的溫差;
D、延長冷卻時間和降低保壓壓力及縮短保壓時間;
E、頂白產品在剛出模時很難發現,一般在產品放冷30分鐘后才顯現,此時可用風槍吹泛白位,即可解決。
4、裂紋和破裂解決方法:
A、在操作方面可將澆口部分多余塑料除去(即將水口除去),并用適當溫度進行回火處理;
B、產品不可急冷,避免放入冷水中;
C、在材料方面盡量烘干原料,少用二次料;
D、少用脫模劑;
E、透明產品(如PMMA造面包機按鍵,PC料透明鏡,PC+ABS制品等)必須回火處理;
5、強度下降(脆裂)解決方法:
A、材料方面選用好的材料,及分選雜質,材料預干燥處理;
B、避免多種牌號塑料混合,增加潤滑劑用量;
C、避免玻璃纖維添加過多;
D、降低料筒溫度,提高模具溫度和注射壓力;
E、產品一經發現脆裂可通過加熱裝配(PBT/ABS料產品)或煲水處理(PA+30%GF產品)。

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