注塑成型問題及解決方案
  注塑成型過程是一個(gè)復(fù)雜的加工流程，涉及到模具設(shè)計(jì)、模具制造、原材料特性和預(yù)處理方法、成型工藝、注塑機(jī)操作等諸多因素。與加工環(huán)境、產(chǎn)品冷卻時(shí)間和后處理工藝密切相關(guān)。
  因此，產(chǎn)品的質(zhì)量不僅取決于注塑機(jī)的注射精度和計(jì)量精度，還取決于模具設(shè)計(jì)的質(zhì)量和模具加工的精度水平。通常還會(huì)受到上述其他因素的影響和制約。
  在如此多復(fù)雜因素的制約下，注塑產(chǎn)品的缺陷是不可避免的。因此，尋求缺陷的內(nèi)在機(jī)理，預(yù)測可能存在的缺陷的位置和類型，從而指導(dǎo)模具設(shè)計(jì)和改進(jìn)，總結(jié)缺陷的規(guī)律，制定更合理的工藝操作條件，生產(chǎn)出合格的塑料零件，就顯得尤為重要。本文論述了常見注塑成型缺陷的原因及解決方法。

1毛刺(或閃光、閃光、閃光)
毛刺的產(chǎn)生是由熔融的注射成型樹脂從模具的分型面溢出引起的，這是成型操作中的不良狀態(tài)。特別是當(dāng)毛刺牢固地粘附在模具的分型面上并鎖定時(shí)，模具的分型面會(huì)被損壞。模具損壞后，重新操作模具時(shí)，成型產(chǎn)品會(huì)產(chǎn)生新的毛刺。同時(shí)也加重了模具的損壞，導(dǎo)致其無法使用。所以要特別注意。
1.1不要使用過大的注射壓力
使成型機(jī)盡快移動(dòng)到注射和保壓的切換位置，減少注射量和壓力。當(dāng)成型機(jī)的注射壓力表達(dá)到設(shè)定的峰值時(shí)，完成樹脂填充過程，切換到保壓。當(dāng)填充過程完成后施加高注射壓力時(shí)，在成形的產(chǎn)品中會(huì)形成殘余應(yīng)力，并且會(huì)出現(xiàn)毛刺。
1.2提高夾緊力
夾緊壓力可以通過夾緊壓力調(diào)節(jié)閥增加或設(shè)定為95%。然而，應(yīng)該根據(jù)成形產(chǎn)品的投影面積和成形產(chǎn)品所需的成形壓力來選擇合適的成形機(jī)。
1.3妥善保管模具
當(dāng)模具分型面損壞或夾有異物，使分型面貼合不緊密時(shí)，肯定會(huì)出現(xiàn)毛刺。當(dāng)模具保管不當(dāng)時(shí)，模具的移動(dòng)和固定座板會(huì)損壞和生銹。因此，模具不能直接放在地面上，否則成型產(chǎn)品時(shí)會(huì)出現(xiàn)毛刺。要養(yǎng)成妥善保管模具的好習(xí)慣。還要注意保護(hù)好成型機(jī)的模具安裝面，在將模具裝入成型機(jī)之前，用抹布將模具安裝面擦拭干凈。如有銹蝕、敲擊痕跡和凹痕，應(yīng)拆除固定模板和鎖模板，并用銑床和鉆床修復(fù)。
1.4調(diào)整注入量并降低溫度當(dāng)注射量過大或加熱桶溫度設(shè)置過高時(shí)，也會(huì)出現(xiàn)毛刺。注射量應(yīng)在逐漸增加的情況下設(shè)定。
也可以通過以下方法調(diào)節(jié)：選擇粘度等級高的材料；打磨出現(xiàn)溢邊的模具表面，使用硬質(zhì)模具鋼；增加模具支撐柱，增加剛度；根據(jù)不同的材料，確定不同排氣槽的尺寸。
2填充不足(或成型不足)
成型不充分是由熔融注射成型樹脂在完全填充模腔之前冷卻和硬化引起的成型缺陷。主要原因是樹脂容量不足，模腔內(nèi)加壓不足，樹脂流動(dòng)性不足，排氣效果差。當(dāng)成型機(jī)的注射量足夠且不足的成型條件不能改善時(shí)，應(yīng)考慮注射壓力不足或熔融樹脂的設(shè)定溫度低。
此外，即使當(dāng)模腔排出不良時(shí)，注射壓力和熔融樹脂的設(shè)定溫度增加，也會(huì)出現(xiàn)成型不足。因此，需要對成型條件進(jìn)行分析判斷，改變成型條件如降低注射速度。
當(dāng)成型機(jī)的注射量較大且成型溫度和壓力設(shè)定正常時(shí)，可通過選擇實(shí)際注射量滿足要求(或更大)的成型機(jī)來解決成型不足。
確認(rèn)是否發(fā)生由止逆環(huán)損傷和磨損引起的樹脂逆流，當(dāng)熔融樹脂的注入量增加，樹脂仍終止在螺桿頭端時(shí)，則認(rèn)為是止逆環(huán)損傷。
由于樹脂逆流的發(fā)生，改變成型條件的設(shè)定有很多誤差。此時(shí)，應(yīng)立即進(jìn)行樹脂逆流調(diào)查，并更換止逆環(huán)。與此同時(shí)，止逆環(huán)應(yīng)作為易受損害的消耗品納入正常的現(xiàn)場管理。
當(dāng)熔融樹脂的溫度太低時(shí)，樹脂的粘度增加，流動(dòng)性變得更差，并且也發(fā)生成型不足。然而，模塑樹脂的溫度仍然略低于模塑所需的設(shè)定溫度。溫度過高會(huì)導(dǎo)致成型產(chǎn)品的收縮率增加，達(dá)不到正常的成型精度。甚至導(dǎo)致樹脂分解和變質(zhì)，直至出現(xiàn)焦痕。
模具造成的成型不充分，模具的主澆道、支澆道和澆口通過面積小，會(huì)增加樹脂流動(dòng)的阻力，也會(huì)阻礙樹脂的完全填充。
此外，當(dāng)注射速度太慢時(shí)，可能會(huì)出現(xiàn)毛刺。當(dāng)成型壓力不能增加時(shí)，也可能造成成型不充分。
3焊接線(或接合線)
熔接痕是指成型制品表面的細(xì)線狀接縫痕跡，是熔融樹脂的前部從不同方向冷卻，在接縫處未能完全熔合而造成的。不注意觀察的時(shí)候很難發(fā)現(xiàn)。熔接痕經(jīng)常出現(xiàn)在模具型腔中流動(dòng)的熔融樹脂的熔合面上。主要影響外觀，對噴漆電鍍有影響。嚴(yán)重的話會(huì)影響產(chǎn)品的強(qiáng)度。為了保證成型產(chǎn)品的質(zhì)量，應(yīng)盡可能消除此類缺陷。調(diào)整成型條件以改善流動(dòng)性。如：提高樹脂溫度、提高模具溫度、提高注射壓力和速度等。
在產(chǎn)生焊縫的地方增加排氣槽和設(shè)置推出桿也有利于排氣。盡量減少脫模劑的使用。將工藝飛邊設(shè)置為產(chǎn)生焊縫的地方，成型后切斷去除。如果只影響外觀，可以通過改變焊縫的位置來改變焊縫的位置?；蛘弋a(chǎn)生熔接線的位置被視為深色光滑表面等。并進(jìn)行修改。
4凹陷(或收縮坑)
凹陷是成形品常見的表面缺陷，它是由于成形品凹陷熱收縮引起的體積變化而在壁厚處形成的缺陷，與成形不充分相比是一個(gè)較小的缺陷。當(dāng)模具型腔充滿熔融樹脂，但保壓不足時(shí)，往往會(huì)發(fā)生這種情況。
成形品凹陷發(fā)生的位置：模具溫度高時(shí)的成形品壁厚；壁厚與成形品壁厚的結(jié)合處(如加強(qiáng)筋內(nèi)側(cè)等。)；當(dāng)成形品壁厚大于5毫米時(shí)，凹陷的可能性大大增加。
在設(shè)定成型條件時(shí)，為了防止凹陷的發(fā)生，更好的辦法是增加保壓壓力。應(yīng)特別注意防止樹脂回流。
凹陷較多的原因是澆口過小，模具溫度過低，使得澆口處的樹脂先凝結(jié)硬化。保壓階段，收縮部分無法從澆口補(bǔ)充熔融樹脂，導(dǎo)致凹陷。解決辦法是加大澆口或者提高模具溫度。
5個(gè)氣泡
成形品，厚油層易產(chǎn)生氣泡，其形成原因與成形品凹陷完全相同。在成形品，的表面形成了一個(gè)凹陷，而在成形品的厚墻中間形成的一個(gè)空隙就是一個(gè)泡沫。根據(jù)氣泡產(chǎn)生的原因，對策如下：
當(dāng)產(chǎn)品的壁厚較大時(shí)，外表面的冷卻速度比中心部快。因此，隨著冷卻的進(jìn)行，中心部的樹脂收縮并膨脹到表面，導(dǎo)致中心部填充不足。這種情況叫做真空泡。
主要解決方案有：
1.根據(jù)壁厚，確定合理的澆口和流道尺寸。澆口高度一般應(yīng)為產(chǎn)品壁厚的50% ~ 60%。
2.直到閘門密封，留下一定量的補(bǔ)充注射料。
3.注射時(shí)間應(yīng)稍長于澆口密封時(shí)間。
4.降低注射速度，增加注射壓力，采用熔體粘度等級高的材料。
由于揮發(fā)性氣體的產(chǎn)生會(huì)產(chǎn)生氣泡，解決方案主要包括：
1.完全預(yù)干燥。
2.降低樹脂溫度，避免分解氣體。
流動(dòng)性差引起的氣泡，可以通過提高樹脂和模具溫度，提高注射速度來解決。
6翹曲和變形
注塑制品的翹曲和變形是非常困難的問題。應(yīng)該主要從模具設(shè)計(jì)方面解決，但是成型條件的調(diào)整效果非常有限。當(dāng)變形是由成型條件引起的殘余應(yīng)力引起時(shí)，可以通過降低注射壓力、提高模具溫度并使模具溫度均勻、提高樹脂溫度或采用退火方法來消除應(yīng)力。當(dāng)脫模不良導(dǎo)致應(yīng)力變形時(shí)，可以通過增加推桿數(shù)量或面積，設(shè)置脫模斜度來解決。
當(dāng)由于冷卻方法不當(dāng)導(dǎo)致冷卻不均勻或冷卻時(shí)間不足時(shí)，可以調(diào)整冷卻方法并延長冷卻時(shí)間。例如，可以在盡可能靠近變形處提供冷卻回路。
對于成型收縮引起的變形，需要修改模具的設(shè)計(jì)。其中，重要的是使產(chǎn)品的壁厚一致。
有的時(shí)候，如果非要的話，就要測量產(chǎn)品的變形，反方向修剪模具來矯正。一般來說，結(jié)晶樹脂(如聚甲醛、尼龍、聚丙烯、聚乙烯和聚酯樹脂等。)比非晶態(tài)樹脂(如PMMA樹脂、聚氯乙烯、聚苯乙烯、ABS樹脂、as樹脂等)有更大的變形。)。此外，由于玻璃纖維增強(qiáng)樹脂具有纖維取向性，所以變形也較大。
7銀線(或稱銀線)
成型品表面沿樹脂流動(dòng)方向形成的銀白色線痕是銀線缺陷，主要是材料的吸濕性造成的。
當(dāng)樹脂不夠干燥時(shí)，由于成型過程中樹脂內(nèi)部水分蒸發(fā)，會(huì)出現(xiàn)銀絲缺陷。因此，應(yīng)在比樹脂熱變形溫度低10 ~ 15的溫度下干燥。對于要求高的PMMA蠟系列，需要干燥4 ~ 6小時(shí)。
特別是使用自動(dòng)烘干料斗時(shí)，需要根據(jù)成型周期(成型量)和烘干時(shí)間選擇合理的容量，在注塑開始前幾個(gè)小時(shí)開機(jī)烘干物料。當(dāng)熔融樹脂因過熱而分解時(shí)，可能會(huì)出現(xiàn)銀絲缺陷。在這種情況下，應(yīng)降低加熱桶的設(shè)定溫度。
如果熔融樹脂在加熱桶中停留時(shí)間過長，會(huì)分解、碳化并產(chǎn)生腐蝕性氣體，不僅會(huì)在成型產(chǎn)品中造成銀絲缺陷，還會(huì)造成模具、螺釘、止逆環(huán)，等的腐蝕甚至報(bào)廢。以致必須更換新零件，這是非常有害的。
空氣混合也會(huì)產(chǎn)生銀缺陷。為了排出樹脂加熱熔化過程中產(chǎn)生的氣體和空氣，最好增加背壓。
如果注射速度太高，就會(huì)出現(xiàn)銀缺陷。澆口過小時(shí)，由于高溫的作用，通過澆口的樹脂會(huì)出現(xiàn)與孔徑過小的噴嘴同樣的缺陷。但是，降低注射速度可以防止通過的樹脂產(chǎn)生焦痕。
此外，可以通過擴(kuò)大澆口和噴嘴孔徑來減少銀絲缺陷的發(fā)生。當(dāng)模具溫度過低時(shí)，模腔內(nèi)的氣體排出不足，模腔內(nèi)有水分或污垢附著，也會(huì)出現(xiàn)銀缺陷。
注塑加工方法應(yīng)用廣泛，產(chǎn)品質(zhì)量取決于多種因素。注塑產(chǎn)品的缺陷是不可避免的，也是多種多樣的。由于篇幅有限，此處僅列舉常見缺陷，解決問題的對策需要在以后的試模和生產(chǎn)過程中不斷總結(jié)和完善。為了降低生產(chǎn)合格產(chǎn)品的成本，可以廣泛使用塑料制品。