注射模塑:故障排除
故障排除的步骤
正确的故障排除应该采用一种解决问题的系统性步骤。故障有两种类型:涉及质量控制的问题和开始生产时所遇到问题。
如果以前曾成功地生产出工件,但现在产品却不合格,那就出现了涉及质量控制的问题。这些问题是工艺中某些因素发生变化的结果。
为了解决这些问题,您必须确定是什么因素发生了变化,并将工艺恢复到适当的状态。开始生产时的问题出现在一种新模具或新机器的起用过程中。
质量控制的问题
大多数质量控制方面的问题是由工艺条件、材料,或机器和模具的维修所引起的。如果问题是发生在材料换批之后,那就试用一下另一批材料。保存一份先前那批材料的样品是明智的作法。
如果模具的设定是根据先前成功制出的工件,则核对一下原先的设定条件。如果模具被移到另一台机器上使用,则可能需要针对新机器进行略微的调整。如果模具在其停工期间被修改过,则可能需要进行工艺上的调整。
开始生产时所遇到的问题
要解决开始生产时所遇到的问题,必须首先确定材料的加工范围,以确保有一套能制造出合格工件的条件。
首先将工艺条件设定在材料加工范围的中点,然后调整工艺以解决任何观察到的问题。如果不可能生产出成功的工件,那就确定一下为了解决问题必须要改变哪些变量的组合。这些变化可能包括材料选择、机器选择和/或模具的重新设计。
开始生产时所遇到的问题
观察 |
原因 |
解决办法 |
焊缝线差 |
排气不良。 |
· 将排气孔设在最后充填的部位和交汇熔体的前端 · 增加排气孔的尺寸。 |
熔体温度太低。 |
· 提高熔体和/或模具的温度。 · 提高注射速度。 |
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工件缺料 |
困气、排气不良。 |
· 改善排气孔和/或将其转移到被烧焦部位。 |
工件缺料 |
材料不足。 |
· 若有可能,则增加注射量。若无可能,则转移到一较大的机器上。 |
进料口熔体堵塞。 |
· 降低转速和背压。 · 降低机筒后段温度。 |
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注射压力不足。 |
· 提高注射压力。 |
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材料粘度太高。 |
· 提高注射速度。 · 提高加工温度。 · 使用粘度较低的复合材料。 · 扩大浇口和流道尺寸。 |
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工件溢模 |
注射压力太高。 |
· 降低注射压力和缩短时间。 |
材料太多。 |
· 减小注射量。 |
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材料粘度太低。 |
· 降低注射速度。 · 降低加工温度。 |
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模具太松。 |
· 加工或研磨分模面。 |
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锁模力量不足。 |
· 使用粘度较高的复合材料。 · 提高锁模吨位。 · 降低排气孔的厚度。 · 转移到一较大的机器上。 |
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孔隙或塌陷 |
材料收缩及熔融材料供应不足。 |
· 减小壁厚。 |
材料凝固期间充填压力不足。 |
· 增加充填压力和延长时间。 · 增大浇口尺寸。 · 将浇口转移到最厚部位。 · 增大流道尺寸。 |
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气泡 |
困气。 |
· 改变浇口位置或修改流动路径。 · 在该部位设置一销钉以消除困气现象。 |
流动痕迹 |
以从薄到厚的方向充填。 |
· 将浇口位置转移至一较厚部位。 |
流动痕迹 |
表面不规则。 |
· 径向波纹。 |
流动痕迹 |
该部位充填不匀。 |
· 改变浇口位置以使熔体均衡或减小流道直径。 |
螺旋形流纹 |
熔体粘度高。 |
· 提高加工温度。 · 提高注射速度。 · 减小浇口尺寸。 · 改变浇口类型。 · 改变浇口位置以产生冲击力。 |
工件翘曲 |
各向异性的收缩。 |
· 改变浇口位置使得熔体只向一个方向流动。 |
残余模塑应力高。 |
· 提高加工温度。 · 降低充填压力。 · 提高模具温度。 |
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表面缺陷 |
在高度抛光模具中加工高分子量复合材料。 |
· 改用分子量较低的复合材料。 · 模具型腔改为带纹理的表面(电子放电加工、喷砂处理等)。 |
表面缺陷 |
材料被污染。 |
· 检查水分(冷凝)或干燥材料。 · 检查回收料是否含污染物或水分。若有必要则进行干燥。 · 降低注射速度。 |
材料剪切系数高。 |
· 提高加工温度。 · 增大浇口尺寸。 |
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脱模杆痕迹 |
脱模期间工件太软。 |
· 延长闭模时间。 · 降低模具温度。 · 降低加工温度。 · 改为带纹理模具表面以便于脱模。 · 增加脱模杆尺寸。 · 增加工件拔模斜度。 · 减小壁厚。 · 使用含脱模剂的复合材料。 · 使用较硬的复合材料。 |
烧焦的气味 |
材料降解。 |
· 置换机器并观察问题是否再发生。 · 降低加工温度。(尤其是在机筒后段)。 · 降低回收料掺混比例。 · 缩短停留时间。 · 停车后置换机器。 · 改用一较小的机器。 · 降低热流道系统的温度。 · 尽量减少热流道歧管内死角。 |
工件粘在A半模或定模一侧 |
脱模力不足。 |
· 喷砂处理A半模。 · 抛光B半模。 · 起用A半模的冷却器。 · 在B半模设置锁定销。 · 在A半模内增加工件的拔模斜度。 |
脱模期间工件粘模 |
脱模力量不足。 |
· 延长闭模时间。 · 降低模具温度。 · 降低加工温度。 · 降低充填和保压压力。 · 喷砂处理B半模。 · 增加脱模杆尺寸。 · 增加脱模杆数量。 · 增加工件拔模斜度。 · 设置空气脱模。 |
颜色不均匀 |
分散过程不良。 |
· 提高背压和/或螺杆转速。 · 将色母料载体改为熔点较低的材料。 |
污染。 |
· 检查回收料是否干净。 |
质量控制
观察 |
原因 |
解决办法 |
工件缺料 |
注射量不足。 |
· 进料口物料堵塞-进料区温度较低。 |
排气孔堵塞。 |
· 清理排气孔。 |
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溢模 |
材料太多。 |
· 检查注射量。 |
锁模压力低。 |
· 检查液压较低的分模线处是否有杂质。 |
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注射压力太高。 注射速度太快。 |
· 检查注射压力和速度。 |
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烧焦 |
模具内发生内燃。 |
· 清理排气孔。 |
颜色不均匀 |
色母料混合或分散较差。 |
· 检查机筒温度。 · 检查背压和螺杆转速,若有必要则提高。 |
颜色不佳或有气味 |
污染。 |
· 检查污染情况。 |
材料降解。 |
· 减少回收料掺混比例。 · 降低机筒后段温度。 · 缩短停留时间。 · 设置螺杆退缩的延迟时间。 |
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尺寸不合规格 |
收缩失控。 |
· 检查保压压力。 · 检查熔体和模具温度。 · 检查是否维持了缓冲量。 |
表面缺陷(条纹) |
工件内含水分。 |
· 干燥材料。 · 检查污染情况。 |
模具内可能发生了水分冷凝。 |
· 提高模具温度。 |
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孔隙或塌陷 |
材料量不足。 |
· 确定是否维持了缓冲量。 · 增加注射量。 · 提高充填和保压压力。 · 延长保压时间。 |