
介紹:
又稱熔接線、熔接縫,熔接痕不僅使塑件的外觀質(zhì)量受到影響,而且使塑件的力學(xué)性能如沖擊強(qiáng)度、拉伸強(qiáng)度、斷裂伸長(zhǎng)率等受到不同程度的影響。
形成原因:
一.材料:
物料流動(dòng)性不好,熔體前鋒愈流愈慢,愈流愈冷,當(dāng)熔接線形成時(shí),熔體前鋒的溫度已經(jīng)下降得很低了,造成結(jié)合不良,此時(shí)會(huì)產(chǎn)生明顯的熔接痕。
二.模具:
1.澆口尺寸或位置不合理;
2.排氣不良或沒有排氣孔;
3.制品壁厚過小或差異過大;
4.嵌件位置不當(dāng);
5.制品設(shè)計(jì)不合理,波前匯合角過小。
三.工藝:
1.料筒、噴嘴溫度設(shè)定過低;
2.背壓設(shè)定不足;
3.注射壓力或注射速度過低;
4.鎖模力過大造成排氣不良;
5.模具溫度過低或熔體匯合處模溫過低。
解決措施:
材料方面:
1.應(yīng)在滿足注射件力學(xué)性能要求的前提下,首先選用無定形韌性聚合物或半結(jié)晶性聚合物,避免選用無定形脆性聚合物,盡量選用表觀粘度低、松弛時(shí)間短、分子量小的材料,或在材料中加入潤(rùn)滑劑以增加熔體的流動(dòng)性;
2.選用半結(jié)晶性聚合物時(shí),應(yīng)選用含有成核劑的塑料品級(jí),因?yàn)楹谐珊藙┑陌虢Y(jié)晶性聚合物結(jié)晶晶粒比不含成核劑的聚合物細(xì)致,有利于提高熔接痕的強(qiáng)度;
3.必須選用填料或增強(qiáng)材料時(shí),應(yīng)盡量選用比表面積和長(zhǎng)徑比較小的填料或增強(qiáng)劑;
4.對(duì)于表面無法避免的V形槽,打磨表面可以提高拉伸強(qiáng)度和沖擊強(qiáng)度。
工藝方面:
1.在分解溫度以下合理提高熔體溫度與模具溫度,但提高熔體溫度與模具溫度會(huì)延長(zhǎng)成型周期;
2.適當(dāng)提高注塑壓力和保壓壓力;
3.適當(dāng)增加注射速度或縮短注射時(shí)間;
4.對(duì)于有些制品,可在成型后進(jìn)行適當(dāng)?shù)臒崽幚恚韵尚瓦^程中的殘余應(yīng)力,也有利于改善熔接痕的外觀質(zhì)量與強(qiáng)度。
模具方面:
1.合理設(shè)置澆口位置。避免流程過長(zhǎng)導(dǎo)致的前鋒料流溫降過多,另外,要避免小澆口正對(duì)著一個(gè)大型腔,防止熔體在較高的剪切速率下產(chǎn)生噴射流動(dòng)或蠕動(dòng),防止熔料充射到型腔對(duì)面產(chǎn)生向回折疊堆積,冷卻后形成無規(guī)則的波紋狀熔接痕;
2.適當(dāng)增加澆口數(shù)量。對(duì)尺寸較大的制品,適當(dāng)增加澆口數(shù)比少澆口的熔體充模流程與時(shí)間大大縮短,流動(dòng)中的熔體溫度與壓力損失減少, 從而有利于料流前鋒面熔體的相互熔合,提高熔接質(zhì)量,減輕熔接痕的外觀明顯程度,不使用過小的澆口尺寸。增大流道或澆口截面積,可提高熔體充模時(shí)的體積流率,縮短充模時(shí)間,減少熔體溫度與壓力損失,有利于料流匯合處的熔體分子相互擴(kuò)散與纏結(jié),減小熔接痕;
3.適當(dāng)部位增設(shè)排氣槽。避免因模具排氣不良,模腔壓力過大,料流不暢,導(dǎo)致分支料流動(dòng)過程中物理特性改變。另外在熔接痕出現(xiàn)的部位增設(shè)冷料穴也是消除熔接痕的有效方法;
4.合理的冷卻水系統(tǒng)。模溫越低越不易于熔體的充分熔合。模具設(shè)計(jì)時(shí),若冷卻水道距熔體匯合處太近,則接縫處的熔體因溫度降低,黏度升高而無法充分熔合,必產(chǎn)生明顯的熔接痕。冷卻設(shè)計(jì)不當(dāng),還會(huì)造成模具溫度分布相差過大,致使熔體充模時(shí)型腔不同部位因溫差導(dǎo)致填充速度不同,從而引起熔接痕;
5.適當(dāng)降低模具型腔、型芯的表面粗糙度。型腔、型芯的表面粗糙度也影響熔體充模流動(dòng)速度。表面粗糙度值過大,流速減慢,模壁冷凝層加厚,料流截面減小,流動(dòng)阻力進(jìn)一步增大,溫降擴(kuò)大,分支料流的熔接強(qiáng)度受損。另外模具制作時(shí),若型腔表面粗糙度不一致,則會(huì)因熔體充模速度不同而導(dǎo)致熔接痕的生成;
6.在熔接痕部位布置加熱系統(tǒng),在熔接痕部位布置加熱系統(tǒng)可以提高熔體流動(dòng)前鋒的溫度,提高熔體熔合強(qiáng)度,改善熔接痕部位的性能;
7.采用變模溫技術(shù)消除熔接痕,注塑成型的充填階段采用高模溫,可以確保產(chǎn)品的質(zhì)量,后充填階段采用低模溫,可以縮短周期時(shí)間,這樣高低模溫交替以兼顧產(chǎn)品質(zhì)量與生產(chǎn)效率的技術(shù)就叫作變模溫技術(shù)。
模具內(nèi)部的控溫方式有電加熱,高溫介質(zhì)(如油和水)加熱,蒸汽加熱,脈沖式冷卻,模具外部的控溫方式有火焰加熱,紅外線加熱,電磁加熱,如近年發(fā)展的表面高光注塑成型技術(shù)即是利用高溫介質(zhì)實(shí)現(xiàn)模具控溫,其實(shí)現(xiàn)過程是:注塑機(jī)合模之前, 將高壓熱水通入定模模芯, 合模后首先把定模模腔表面溫度提高到一個(gè)較高的設(shè)定值, 通常要達(dá)到塑料的熱變形溫度。
然后, 注塑機(jī)開始向模腔中注射熔料, 在注塑機(jī)完成保壓轉(zhuǎn)入冷卻后, 定模模芯通入高壓冷水, 待模具溫度快速下降到一個(gè)設(shè)定值后開模,完成整個(gè)注射過程;
8.熱流道多澆口順序控制消除熔接痕,如果注塑件采用熱流道系統(tǒng)可采用多澆口順序控制系統(tǒng)消除熔接痕。