產品發脆

產品發脆往往由于物料在注塑過程中降解或其他原因。
⑴注塑問題：
料筒溫度低，提高料筒溫度；
噴嘴溫度低，提高它；
如果物料容易熱降解，則降低料筒噴嘴溫度；
提高注射速度；
提高注射壓力；
增加注射時間；
增加全壓時間；
模溫太低，提高它；
制件內應力大，減少內應力；
制件有拼縫線，設法減少或消除；
螺桿轉速太高因而降解物料。
⑵模具問題：
①制品設計太薄；
②澆口太小；
③分流道太小；
④制品增加加強筋、圓內角。
⑶物料問題：
①物料污染；
②物料未干燥好；
③物料中有揮發物；
④物料中回料太多或回料次數太多；
⑤物料強度低。
⑷設備問題：
①塑化容量太小；
②料筒中有障礙物促使物料降解

尺寸不準

原因一：成型用膠料
膠料的流動性過強，向上收縮率有差異

原因二：注塑機及注塑條件
1.射膠壓力太低
2.保壓太低
3.模溫不適當
4.冷卻時間太短
5.鎖模力不足夠

原因三：產品及模具設計
1.產品的尺寸公差太嚴格
2.模具不夠剛硬
3.入水形式和位置不當

飛邊

1：鎖模力不足時，模板有可能被模穴內的高壓撐開，熔膠溢出，產生毛邊2：塑料計量過多，過量的熔膠被擠入模穴，模板有可能被模穴內的高壓撐開，熔膠溢出，產生毛邊。3：料管溫度太高，熔膠太稀，容易滲入模穴各處的間隙，產生毛邊4：4.射壓過高保壓壓力太大

解決方法
1.確認鎖模力是否足夠。
2.確認計量位置是否正確。
3.降低樹脂溫度和模具溫度。
4.檢查射出壓力是否適當。
5.調整射速。
6.變更保壓壓力或轉換位置。
以上問題都解決了，還有飛邊（1）鉗工研配沒到位（2）鉗工研合沒法到位，因為此分型面處加工時缺肉太多（程序原因，刀具原因，操做者原因及磕碰等等），須燒焊
鉗工最喜歡ABS等塑料的活
PP則反之

會膠線

會膠線是原料在合流處產生細小的線，由于沒完全融合而產生，成品正、反面都在同一部位上出現細線，如果模具的一方溫度高，則與其接觸的會膠線比另一方淺。
1 提高原料溫度,增加射出速度則會膠線減小.
2 提高模具溫度,使原料在模具內的流動性增加,則原料會合時溫度較高,使其會膠線減小.
3 CATE 的位置決定會膠線的位置,基本上會膠線的位置都進膠方向一致.
4 模具中間有油或其它不易揮發成分,則它們集中在結合處融合不充分而成會膠線,
5 受模具結構的影響,完全消除會膠線是不可能的,所以調機時不要約束在去除會膠線方面,而是將會膠線所產生的不良現象控制中最小限度,這一點更為重要.

成型機 原料溫度低,流動性不足射出壓力低射出速度慢灌嘴冷料或太長灌嘴處變形造成 阻力大(壓力損失)
模具 模具溫度低模具內排氣不良GATE 位置不良GATE 流道過小從GATE 到會膠線產生位置的距離過長(L/T的關系)模具溫度不平衡
原料 原料流動性不良原料固化速度快原料烘干不足

另：塑性成型中缺陷是不可避免的，而且是相互聯系的得，我們所能做的只是：將各種缺陷的程度降到工藝允許的范圍，或是降到我們能力所能達到的范圍，能否得到完美的產品就看天意了！哈哈。鄙人一點粗見。

我個人認為除了芯子造成的會膠線外，產品的厚度不均是造成會膠線的主要原因，所以要解決這類會膠線最好通過修改模具來解決。

處理交融線主要還在模具上，改進主澆口和流道的大小，試用澆口的進料方式和位置，考慮模具的排氣位置，應該可以解決這種現象。一般密而多的芯子產生的膠線比較難處理，產品設計人員應該考慮產品的表明處理，比如產品表明的沙底或花紋、皮紋可以有效的掩蓋膠線。

翹曲

射出時，模具內樹脂受到高壓而產生內部應力，脫模后，成品兩旁出現變形彎曲，薄殼成型的產品容易產生變形。
1 成型品還沒有充分冷卻時，進行頂出，通過頂針對表面施加壓力，所以會造成翹曲或變形。
2 成型品各部冷卻速度不均勻時，冷卻慢收縮量加大，薄壁部分的原料冷卻迅速，粘度提高，引起翹曲。
3 模具冷卻水路位置分配不均勻，須變更溫度或使用多部模溫機調節。
4 模具水路配置較多的模具，最好用模溫機分段控制，已過到理想溫度。

成型機 原料溫度低，流動性差，保壓高，保壓時間長，射出壓力高，射出速- 度慢， 冷卻時間短
模具 模具溫度低，模具上有溫差，模具冷卻不均勻不充分，脫模不良
原料 原料的流動性不夠
還有塑料件設計問題----主要是壁厚均勻度
除了壁厚均勻度之外.
冷卻系統也不可忽視

熔接痕

產品接痕通常是由于在拼縫處溫度低、壓力小造成。
⑴溫度問題：
①料筒溫度太低；
②噴嘴溫度太低；
③模溫太低；
④ 拼縫處模溫太低；
⑤ 塑料熔體溫度不均。
⑵注塑問題：
① 注射壓力太低：
② 注射速度太慢。
(3)模具問題：
拼縫處排氣不良；
部件排氣不良；
分流道太小；
澆口太小；
三流道進口直徑太小；
噴嘴孔太小；
澆口離拼縫處太遠，可增加輔助澆口；
制品壁厚太薄，造成過早固化；
型芯偏移，造成單邊薄；
模子偏移，造成單邊薄
制件在拼縫處太薄，加厚；
充模速率不等；
充模料流中斷。
(4)設備問題：
①塑化容量太小；
②料筒中壓力損失太大（柱塞式注壓機）。
⑹物料問題：
①物料污染；
②物料流動性太差，加潤滑劑改善流動性

粘模

模具：1 頂出機構不夠完善
2 拋光不夠（脫模方向太粗糙）
3 檢查模具是否有倒勾和毛刺。
4 檢查脫模機構動作先后順序。
成形：1 注射壓力太大致使撐模。
2 保壓太大致使撐模。
3 料溫太高致使塑料變脆。
4 模溫太低。
5 射料不足。

粘模有時和設計也有很大關系，理論上要求，產品要落在動模上，但是有時會落在定模，上述的說法很對，但是如果設計時，動模的粘力沒有定模大時，肯定會粘模。這也是設計時最要注意的地方。

對拋光不良，我有些體會。曾設計風輪，高約160，10多個風葉，風葉寬2，每個風葉下兩個2MM頂桿，拔模斜度0.125度，頂出時，頂桿全都彎了而塑件紋絲不動，可見抱緊力多大。當時大家議論紛紛，有領導認為模具結構不合理須重新設計等等。我請教了我認為很有經驗一位注塑工藝師告我道：拋光不好。我堅持了這一看法認為先再次拋光看結果再說。拋了約有三天（窄縫極難拋還要求對接處合牙）一試模順利頂出。后來，類似的模具又交給我設計，注意了拋光，第一次試模就OK。

也可能是脫模斜度不夠
包括模具冷卻水道的均衡性都是非常重要的

注塑不滿

注塑不滿的主要原因是計量不夠及熔體因冷卻或流動性（熔融指數低）的原因。
解決主要是從以下方面著手：
材料
提高材料的流動性，根據流動比選擇適當的熔融指數材料
模具
1.澆口加大及拋光流道，減小進膠阻力。
2.增加排氣。
3.冷卻水道設計預防有過冷部份
產品
1.預防有過薄的結構
工藝
1.盡可能提高注塑溫度及模具溫度，增加材料的流動性
2.盡可能提高注塑速度和壓力，縮短產品填充時間
3.稍增加保壓時間和壓力，以利二次補料
4.稍增加背壓（作用不太）
注塑機
檢查是否堵塞。

內應力

注射模塑制品的內應力是由于成型加工不當、溫度變化、溶劑作用等原因所產生的應力。其本質就是高彈變形被凍結在制品內而形成的。
內應力會影響模塑制品的性能，還會使制品在垂直于流動方向的力學強度降低，造成塑品開裂。
內應力有取向應力、體積溫度應力、與制品脫模時的變形應力。

內應力的分散與消除：
塑料材料：材料中的雜質易造成內應力，多組份塑料各組應分散均勻，排氣好，造粒時顆粒就塑化均勻，制品內應力就小。
制件設計：應該力求表面積與體積之比盡量小，比值小的厚制件冷卻緩慢，內應力較小，比值大的易產生內應力。
模具設計：澆口小保壓時間短，制品內應力小，反之就較大。
工藝條件：工作溫度影響很大。

注射模冷卻系統的設計及分析

在注射成型過程中，模具溫度直接影響到塑件的質量如收縮率、翹曲變形、耐應力開裂性和表面質量等，并且對生產效率起到決定性的作用，在注射過程中，冷卻時間占注射成型周期的約80％，然而，由于各種塑料的性能和成型工藝要求不同，模具溫度的要求也不盡相同。因此，對模具冷卻系統的設計及優化分析在一定程度上也決定了塑件的質量和生產成本。

1 模具濕度對塑件的影響

影響注射模冷卻的因素很多，如塑件的形狀和分型面的設計，冷卻介質的種類、溫度、流速，冷卻管道的幾何參數及空間布置，模具材料，熔體溫度，塑件要求的頂出溫度和模具溫度、塑件和模具間的熱循環交互作用等。

(1) 低的模具溫度可降低塑件的成型收縮率。

(2) 模具溫度均勻、冷卻時間短、注射速度快可以減小塑件的翹曲變形。

(3) 對于結晶性聚合物，提高模具溫度可使塑件尺寸穩定，避免后結晶現象，但是將導致成型周期延長和塑件發脆的缺陷。

(4) 隨著結晶型聚合物的結晶度的提高，塑料的耐應力開裂性降低，因此降低模具溫度是有利的。但對于高粘度的無定型聚合物，由于其耐力開裂性與塑件的內應力直接相關，因此提高模具溫度和充模速度，減少補料時間有利的。

(5) 提高模具溫度可以改善塑件的表面質量。

2 模具溫度的確定

注射成型工藝過程中，模具溫度直接影響到塑料的充模、塑件的定型、模塑周期和塑件質量。而模具溫度的高低取決于塑料結晶性、塑件尺寸與結構、性能要求以及其它工藝條件如熔料溫度、注射速度、注射壓力和模塑周期等。

對于無定型聚合物，其熔體在注入模腔后隨著溫度的降低而固化，但并不發生相的轉變，模溫主要影響熔體的粘度，即充模速率。因此，對于熔融粘度較低和中等的無定型塑料如聚苯乙烯、醋酸纖維素等，采用較低的模具溫度可以縮短冷卻時間。對于熔融粘度高的塑料如聚碳酸酯、聚苯醚、聚砜等，則必須采取較高的模具溫度以避免產生冷流痕、注不滿等缺陷，同時由于其軟化溫度較高，提高模具溫度可以調整塑件的冷卻速率，使之均勻一致，以防止塑件因溫度差過大而產生凹痕、內應力和裂紋等問題。

結晶性聚合物在注入模腔后，當溫度降低到熔點以下即開始結晶，結晶的速率受冷卻速率并最終由模具溫度控制。高的模具溫度將導致大的結晶速率，有利于分子的松馳過程，因此尺寸穩定但是塑件發脆，適用于結晶速率很小的塑料如聚對苯二甲酸乙二酯。低的模具溫度將導致塑件中的分子結晶度的降低，對于玻璃化溫度低于室溫的塑料如聚烯烴類將出現后結晶現象，從而引起尺寸和力學性能的變化。適宜的模具溫度區域，冷卻速率適中，分子的結晶和定向也都是適中的。

3 注射模冷卻系統的設計及分析

3.1注射模冷卻系統設計的原則

設計冷卻系統需要考慮模具的結構、塑件的尺寸和壁厚、鑲塊的位置、熔接痕的產生位置等。

(1) 塑件厚度均勻，冷卻通道至型腔表面的距離相等，亦即冷卻通道的排列與型腔的形狀相吻合，塑件壁厚處冷卻通道應靠近型腔，間距要小以加強冷卻。一般冷卻通道與型腔表面的距離大于10mm，為冷卻通道直徑的1～2倍。

(2) 在模具結構允許的前提下，冷卻通道的孔徑盡量大，冷卻回路的數量盡量多，以保證冷卻均勻。

(3) 為防止漏水，鑲塊與鑲塊的拼接處不應設置冷卻通道，并注意水道穿過型芯、型腔與模板接縫處時的密封以及水管與水嘴連接處的密封，同時水管接頭部位設置在不影響操作的方向，通常在注射機的北面。

(4) 澆口處應加強冷卻。由于澆口附近溫度最高，通常可使冷卻水先流經澆口附近，再流向澆口遠端。

(5)降低入水與出水的溫度差，避免模具表面冷卻不均勻。

(6)冷卻通道要避免接近塑件熔接痕的生產位置，以免降低塑件的強度。

(7)冷卻通道內不應有存水和產生回流的部位，應避免過大的壓力降。冷卻通道直徑的選擇要易于加工清理，一般為φ6～φ12mm。

3.2 注射模的冷卻分析

由于實際塑件的形狀往往十分復雜，因此借助于一些簡化公式或經驗公式來分析冷卻系統的可行性存在著很大的局限性。MPI/Cool應用邊界元的方法分析模具冷卻系統對模具和塑件溫度場的影響，優化冷卻系統的布局，以達到使塑件快速、均衡冷卻的目的，從而縮短注射成型的冷卻時間，提高生產效率。其流程圖如圖1所示。

3.2.1 建模及準備階段

輸入CAD模型

網格劃分

選擇材料

設計澆注系統

確定澆口位置

選擇注射機

確定注射工藝參數

設定分析參數

分析計算

冷卻問題解決

用三維CAD軟件Pro/E對塑件建模，通過IGES文件交換格式讀入MPI,并轉變成中性面模型，冷卻系統和澆注系統在MPI中用手工或澆注系統導向模板創建

塑料齒輪的成型缺陷分析與對策

1 前言
塑料齒輪由于它的質輕、價廉，傳動噪聲小，不需后加工，生產工序少，又因其強度和剛度接近于金屬材料，可以代替有色金屬和合金，因此，它在工業上的應用正在逐步擴大，現已廣泛應用于機械、儀表，電訊、家用電器、玩具產品和各種記時裝置中。由于成型塑料齒輪的模具有其特殊性，因而塑料齒輪形成了一種特殊類型的注射模。
2 齒輪材料
齒輪材料纖綜合考慮使用性能、工藝性能和經濟性，選用聚甲醛(又稱POM)，該材料具有優異的綜合性能，強度、剛性高，抗沖擊，疲勞、蠕變性能較好，自潤滑性能優良，摩擦系數小且耐摩性好，吸水小，產品尺寸穩定，適用于制造各種齒輪、傳動零件或減摩零件等。
3 注射工藝
3.1 溫度
注射過程中的溫度主要足指熔膠溫度和模具溫度，因為兩者都對整個注射過程有重要影響。要同時有最高的充填速度，又能保持塑件的特性，就需要有適當的熔膠溫度。模溫越高，填模速度越快。模溫控制塑料的充填速度、成品冷卻時間和成品的結晶度。實際生產中聚甲醛塑料合理的噴嘴溫度和料筒見表1。

模具溫度對齒輪成型周期及成品質量(如應力、系數率、尺寸公左、機械性能等)有決定性影響的參數，對POM材料而言，成型齒輪的模溫控制范圍為90度C~120度C。
3.2 注射壓力與模溫的關系
注射壓力對塑料充填起決定性作用，而注塑壓力與塑料溫度、模具溫度又是相互制約的。利用注塑繪圖法，找出能止產優良成品的最佳參數組合，通過射膠壓力與模具溫度關系圖，就可以找出合理的射膠壓力和模具溫度組合，如圖1所示。由曲線圖可知,ABCD范圍內的各點，代表能生產優質產品的壓力和棋具溫度組合。超過CD曲線便會造成成品飛邊或尺寸過大；低于AB曲線會造成成品尺寸過小或充填不滿，最佳的組合在X點，因它容許有最大的參數變化范圍。

4 模具結構及制造
目前，大多數注射成型齒輪的模數在lun以下，為防止齒輪變形和收縮，齒輪厚度在2~3mm左右。模 具結構如圖2所示，成型齒輪注塑模采用均勻分布的3點澆門如圖3所示，這樣一方面町以保證齒輪的精度，另一方面可以去除點澆口廢料。齒輪采用頂桿頂出，型芯采用鑲件結構。
在設計齒輪模具型腔時，要正確掌握齒輪各參數的收縮狀況，如果計算收縮率和實際收縮率有較大差距，則需重新制造型腔。型腔的加工精度是保證塑判齒輪精度的主要手段，該模具采用加工精度較高的精密線切割加工齒輪的型腔。對單個零件的加工精度，要注意檢測零件的尺寸公左和形位公差。對成型齒輪的組合件，要求其同軸度達到0.003mm。

5 成型齒輪的主要缺陷及對策
生產實踐表明，成型齒輪的缺陷主要在于模具的設計、制造精度和磨損程度等方面，劉于較成熟的塑料工廠，如果使用的注射機和模具在各方面比較理想，容易獲得合格的制件質量。生產過程的工藝調節是提高制件產量、質量的必要途徑。調節工藝的措施、手段是各方面的，找出問題的癥結所在，才能真正解決問題。成型齒輪的缺陷容易導致齒乾傳動的噪聲、磨損加劇、效率降低甚至傳動系統的卡死現象。下面就成型齒輪注射過程中產生主要缺陷的原因及劉策分述如下：
(1)制件不滿。
制件不滿就是制品沒有完全成型，導致這種缺陷的上要原因有：
a．進料調節不當。一是汁算裝置調節得不正確；二是裝料室內被壓實和稍熔化的塑料形成了“料塞”，使部分塑料從裝料室中跳出，部分地堵住裝料室的出料口(柱塞不能椎到最前位置)。
b．射人模具中的料量太少。一是塑料溫度低，塑料流動性差；二是塑模的溫度低，沿成型部分左面而流過的塑料很快冷卻到失去流動性，以致不能完全填滿模腔的各個角落；三是注射壓力不妥；四是生產周期過短，料溫來不及跟上，影響充模成型。
c．模具設計不合理。一是模具本身結構復雜，澆口數目不足或形式不當；二是模腔內排氣措施不力，這種原因導致制件不滿的現象是屢見不鮮的，消除這種缺陷的設計應開設有效的排氣孔道，選擇合理的澆口位置使空氣容易排腺，必要時將型腔的固氣區域的某個局部制成鑲件，使空氣從鑲件縫隙逸出。
d．模具澆注系統有缺陷。一是流道太小、太簿或太長，增加了流體的阻力；二是流道、澆口有雜質、異物塑料炭化物堵塞所致；三足流道、澆口粗糙有傷痕，光潔度不足，影響物料流動。
(2)飛邊。
飛邊又稱溢邊、毛刺、披鋒等，大多發生在摸具的分合位置上，導致該缺陷的主要原因有：
a.模具分型而精度差。模具分型面上粘有凸出異物、活動模板變形曲翹等。
b，模具設計和人料配置不合理。一是在不影響制件完整性前提下，流道應設置在質量對稱中心上，避免出現偏向性流動；二是塑料在熔融狀態下具有很高的流動性和貫穿能力，容易進入活動的或固定的縫隙，要求模具的設計制造精度較高。
c.注笛機的鎖模力不足。注射成型時，由于機械上的缺陷，致使真正的鎖模力不足或不恒定，也會產生飛邊；另一方面由于模具本身平行度不好，也會導致鎖模不緊密而產生飛邊。
d.注射工藝條件差。一是塑料充模狀態過分劇烈；二是加料量調得不準確。也就是說從料斗進入料筒的料量應維持一致

標簽：注塑成型問答工藝