经典注塑基础和产品缺陷及应对方法（PPT62).pdf

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InjectionMolding
-ConceptsConcepts
-Troubleshootings-Troubleshootings:.
内容内容ContentsContents
• 注塑的基本概念和过程 Basic concepts of injection 
process
• 常见注塑缺陷及解决方法 Troubleshooting and solutions
2:.
注塑基本过程和概念
Basicprocessesandconcepts
3:.
注塑注塑机机
4:.
注塑机的构注塑机的构件件
5:.
注射单元注射单元
hopper
concentrate loader
hopper magnet
end cap
heater bandsbarrel
nozzle
meteringcompressionfeed
.
fightpitchshank
screw tip
6:.
材料材料
7:.
材料的前处理材料的前处理------干燥干燥
8:.
模具模具
9:.
模具的功能模具的功能
• 给予产品形状并定型
• 热交换
10:.
注塑注塑的基本原理的基本原理
•塑料在螺杆中通过加热和剪切进行熔融
•推动熔胶进入型腔中以给其定形
•冷却/结晶此熔胶
11:.
几个重要的概念几个重要的概念
•塑化:螺杆高速旋转,利用剪切力和高温使塑料颗粒熔
融成易于流动的熔体。
•注射:熔融的塑料具有流体的特性,在螺杆压力的作用
下快速通过流道与喷嘴,进而充满型腔。
•保压:补料,并使水口凝固, 防止熔体倒流。
•冷却:制品在型腔中冷却定型。
12:.
注塑的基本过程注塑的基本过程
WETCT28s
合模2s
升压6s
DRYCT+WETCT=CT
注射10s
保压12s
2s
冷却
卸压8s
开模取出6s
塑化合模
CT46s
13:.
注塑三要素注塑三要素
•时间: 注塑时间、保压时间、冷却时间、开合模时间、
取出时间、干周期、湿周期,周期等。
•压力: 注塑压力、保压压力、背压、顶出压力、合模压
力等。
•温度:  熔体温度、模具温度、冷却水温度、制品温度、
干燥温度、流道和喷嘴温度、环境温度。
14:.
注塑的要因注塑的要因图图((鱼骨图鱼骨图))
压力温度
树脂温度
背压
注射压力模具温度
模温机水温
反吸热流道/热
保压压力
喷嘴温度
油温
锁模压力材料干燥
温度INJ
背压成型
V-P塑化
位置时间
材料干燥
注射旋转数
取出
时间
速度开模
分段速度顶出
水温
位置
冷却合模开模时
模具速度间
时间
流量保护
合模
时间
时间
15:.
注塑问题的核心注塑问题的核心::流动流动
不稳定流动
稳定流动
硬壳熔体:.
Pressure
Over Packing
in this areaCan we move this gate inside (or) delay it ??  
COMMENT:
The V/P switchover is 
at 98% part filled .
•The V/P pressure is 
62MPa. :.
常见注塑缺陷Troubleshooting
20:.
主要的注塑成型不良与解决方法主要的注塑成型不良与解决方法
•欠注
•飞边
•合流痕
•缩痕
•凹凸
•流痕
•虎皮纹
•挠曲
•气眼
•银纹
21:.
欠注欠注
欠注是指模具型腔不能被完全填充满的一种现象。
欠注形成原因:
任何阻止聚合物熔体流动或使聚合物注塑量不足的因素均可能导致欠注
现象。这些因素包括:
•熔体温度、模具温度或注塑压力和速度过低
•原料塑化不均
•排气不良
•原料流动性不足
•制件太薄或浇口尺寸太小
•聚合物熔体由于结构设计不合理导致过早硬化
或是未能及时的进行注塑. 
22:.
案例案例((欠注欠注))
23:.
解决方法解决方法
材料•增加熔体的流动性
•填充薄壁之前先填充厚壁,避免出现滞留现象,导致聚合物熔体过
早硬化。
模具设计•增加浇口数量,减少流程比。
•增加流道尺寸,减少流动阻力
•排气口的位置设置适当,避免出现排气不良的现象.
•增加排气口的数量和尺寸
•检查止逆阀和料筒内壁是否磨损严重,上述磨损会导致注塑压力和
注塑量损失严重。
注塑机
•检查加料口是否有料或是否架桥。
•增大注塑压力
工艺条件•增大注塑速度,增强剪切热
•增大注塑量
•提高料筒温度和模具温度
24:.
飞边飞边//毛边毛边
飞边/毛边是指在模具分型面或顶杆等部位出现多余的料
飞边产生原因:
•合模力不足
•模具存在缺陷 
•成型条件不合理
•排气系统设计不当 
25:.
案例案例((飞边飞边))
26:.
解决方法解决方法
•材料本身产生飞边的容易程度
材料
•合理设计模具,保证模具合模时能够紧闭,不产生缝隙。
•保障模具能够紧固在模板上,确保成型时不损伤模具
模具设计•检查排气口的尺寸
•清洁模具表面
•打磨使模具产生合模不严的表面,使模具在锁模力能封闭得较好。
•设置适当大小的锁模力,保证注塑机的两块安装模板相互平行。.
•增大注塑机型号,飞边可能是由于小注塑机的锁模力不足所至。
注塑机
•增加注塑时间,降低注塑速度
•降低料筒温度和喷嘴温度(但需要注意:熔体温度过低,反而会增
工艺条件
加注射压力,引起飞边)
•降低注塑压力和保压压力和保压时间
•减少缓冲长度,使熔体不要在料筒中过填充。
27:.
合流痕合流痕
•熔接痕是指两股料流相遇熔接而产生的表面缺陷
•熔接痕产生原因分析:
制件中如果存在孔、嵌件或是多浇口注塑模式和是制件壁厚不均,均可能产
生熔接痕。
28:.
WeldlineandmeldWeldlineandmeldlineline熔熔接线和融合线接线和融合线
 
 熔接线是两股料流汇合后产生的交融面。(<135度)
 融合线类似于熔接线,其差异在于:前者是两股平行料流的边缘交汇,
而后者是两股料流前沿的迎面交汇。(>135度):.
案例分析案例分析((合流痕合流痕))
30:.
案例案例((合流痕合流痕))
31:.
UnderflowUnderfloweffecteffect潜潜流流
熔接线附近的熔体流动一旦停止或减慢,冻结层厚度就会增加;但是,继续从
熔接线两侧流过来的熔体使得原有的冻结层因受摩擦热而重新熔化。:.
解决方法解决方法
材料•材料的流动性
•合理设计模具,保证合适的合流角度。
模具设计•排气口的设计
•水口的布局和流动长度
•分段注塑有利于合流痕位置的选择。
注塑机
•调整注塑速度和分段
•调整熔体温度
工艺条件
•调整热流道和热喷嘴的温度
•顺序阀的使用
•提高模具温度(可减轻,或者采用高温模具消除熔接痕)
33:.
缩痕缩痕
缩痕是指制件在壁厚处出现表面下凹的现象,通常在加强筋、沉孔或
内部格网处出现。
缩痕形成的原因分析
•注塑压力或保压压力过低
•保压时间或冷却时间过短
•熔体温度或模温过高
•制件结构设计不当
34:.
案例案例((缩痕缩痕))
35:.
解决方法解决方法
•材料的收缩率
材料
•减小制件厚壁尺寸,尽量减小厚径比
模具/结构•重新设计加强筋、沉孔和角筋的厚度,它们的厚度一般推
设计荐为壁厚的50%(最好小于三分之一)。
•增加注塑压力和保压压力和保压时间
•降低熔体温度
成型工艺
•增加浇口尺寸或改变浇口位置
36:.
凹凸凹凸
制件表面不光滑,在光线下可见光线弯折,显示表面不平,多发于外饰件
与保险杠
•凹凸的内因:材料分布不均或应力分布不均。
•凹凸的两种基本情况: 补料不足因收缩造成凹陷,补料过多、材料内应力过
大造成凹凸。
•注意从以上两种相反的方向分析凹凸的原因,采取相应对策。
•注意反吸、冷却不够造成的凹凸。
37:.
解决方法解决方法
•材料内在的收缩特性
材料
•检查确保制件厚度均匀或者分布合理
模具/
•水口的分布或者设计不合理
结构设计
•设定合适的注塑压力和注塑速度
•设定合适的保压压力和时间
•熔体温度的调整
成型工艺
•反吸与塑化的影响
•冷却与模具温度
•根据根本原因进行工艺调整
38:.
流流痕痕
流痕是指在浇口附近呈波浪状的表面缺陷:
熔体保压期间,如果浇口附近补料不足或存在冷料就易导致流痕。
透过有机玻璃模具进行可视化观察结果表明,流痕缺陷也可能是由于后续熔
体前沿反复“跨越”已经冷却的熔体前沿所致。
(虎皮纹是指在流动的远端产生的波纹状表面缺陷;虎皮纹表
面无凹凸,喷涂可遮盖)
39:.
流流痕痕
流痕的原因分析
•熔体温度过低
•模温过低 
•注塑速度过低 
•注塑压力过低 
•流道和浇口尺寸过小
•因为零件结构原因产生
40:.
案例案例((流流痕痕))
41:.
案例案例((流流痕痕))
42:.
解决方法解决方法
材料本身的特性与对流痕的考量
材料
增大流道中冷料井的尺寸,以吸纳更多的前锋冷料.
模具设增大流道和浇口的尺寸
计缩短主流道尺寸或改用热流道系统
增加注塑速度
增加注塑压力和保压压力
工艺条延长保压时间
件 提高模具温度
提高料筒和喷嘴温度
43:.
虎皮纹虎皮纹
虎皮纹是指在流动的远端产生的波纹状明暗相间的表面缺陷
虎皮纹的原因分析
•熔体温度过低
•模温过低 
•注塑速度过快 
•注塑压力过低 
•流道和浇口尺寸过小
•因为零件结构原因产生
44:.
案例案例((虎皮纹虎皮纹))
45:.
案例案例((虎皮纹虎皮纹))
46:.
解决方法解决方法
材料本身的特性与对虎皮纹的考量
材料
增大流道和浇口的尺寸
模具设
使用热流道系统
计
降低注塑速度
增加注塑压力和保压压力
工艺条
 提高模具温度
件
提高料筒和喷嘴温度
47:.
挠曲挠曲//变形变形
制品在三维方向上出现变形
制品在三维方向上出现变形
48:.
WarpageWarpage变变形形
 
制品内部各区域收缩不均是制品翘曲的主要原因
取向收缩
区域收缩
冷却收缩:.
案例案例((挠曲挠曲//变形变形))
50:.
挠曲挠曲//变形变形
•合理的加强筋设计
模具/•合理的零件形状
结构设计•冷却水的分布和状态
•脱模的考虑
•顶针的分布与设计
•零件装配设计
•合理的注塑与保压速度,压力与时间
工艺条件•后处理
•合理利用变形
•后期摆放与定位
51:.
气眼气眼
气眼是指空气被困在型腔内而使制件产生的现象.
气眼可能引起的问题:
•困在型腔内气体不能被及时排出,易导致出现表面起泡,制件内部夹气,注塑
不满等现象。
•是由于两股熔体前锋交汇时气体无法从分型面、顶杆或排气孔中排出造成的。
•气眼通常位于熔体最后填充的地方。
•缺少排气口或排气口尺寸不足将导致在最后填充部位产生气眼或其他表面缺陷。
•如果制件设计薄厚不均,也非常容易造成气眼现象。
52:.
案例案例((表面起泡表面起泡))
Airbubble
cutopen
53:.
解决方法解决方法
•在最后填充的地方增设排气口 
模具/•重新设计浇口和流道系统. 
结构设计•保证排气口足够大,使气体有足够的时间和空间排
走.
•减少厚度的不一致,尽量保证壁厚均匀
•降低最后一级注塑速度.
工艺条件•增加模温
•优化注塑压力和保压压力
54:.
银纹银纹
银纹是指水分、空气或炭化物顺着流动方向在制件表面呈现发射状
分布的一种表面缺陷。
银纹产生的原因分析
•原料中水分含量过高
•原料中夹有空气
•聚合物降解 
•材料被污染
•料筒温度过高
55:.
案例案例((银纹银纹))
56:.
解决方法解决方法
材料•注塑前先根据原料商提供数据干燥原料
•增大主流道、分流道和浇口尺寸
模具设计
•检查是否有充足的排气位置
•选择适当的注塑机和模具
•切换材料时,把旧料完全从料筒中清洗干净。
•增大背压
成型工艺
•改进排气系统
•降低熔体温度、注塑压力或注塑速度
57:.
烧焦烧焦//焦痕焦痕
焦痕是指由于型腔内气体不能及时排走,导致在流动最末端的空气被绝
热压缩,产生烧焦现象。
焦痕形成原因:
•型腔空气不能及时排走 
•材料降解 
•过高熔体温度
•过快螺杆转速 
•流道系统设计不当
58:.
案例案例((焦痕焦痕))
59:.
解决方法解决方法
•在容易产生排气不良的地方增设排气系统.
模具设计•加大主流道、分流道和浇口的尺寸
•降低注塑压力. 
•降低注塑速度.
• 降低螺杆转速. 
工艺条件•降低料筒温度 
•检查加热器、热电偶是否处于正常状态
60:.
谢谢!
问题和讨论
61:.
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