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注塑縮水問題詳解

发布日期：2013-10-14 15:10:10  点击量：2501   信息来源：原创

成型制件表面出現的凹陷叫縮水/孔，是由于塑料成型時收縮所造成的，所以大多數難以消除。注射成型的過程中，是把熔融塑料注入涼的模腔內，又因塑料導熱性很差，所以冷卻甚是複雜。特別是厚壁部分比薄壁部分冷卻較緩慢，因而厚壁部分易出現縮孔。另外模具溫度稍高部位冷凝緩慢，因而形成模具局部溫差，若加上模具本身熱傳導的差異，那模溫度偏高、傳導較差的部位就會出現縮孔。因而，設計時應考慮采用難以出現縮孔的成型制件及模具結構。如把筋、突出部分變細，並加圓角；或將筋設計成非實心的；把表面設計成花紋來掩飾此缺陷。
 1、壓縮不足 流道料（由主澆道、澆道和澆口組成）比成型制件壁厚（容積過小）的模具中，因注射壓力不能充分作用到模腔內的熔料上，使收縮量增大，從而出現較大的縮孔。特別是澆口過小時，即使保壓時間充足，但澆口已經凝固，使壓力傳遞不到模腔內的熔料上。尤其是對固熔點不壹致的結品性塑料，就更易産生這種現象，還有易出毛刺的模具，因閉合不嚴而加不上足夠的成型壓力，也易出現縮孔。螺杆式注射機設置有止逆環，以防止熔料沿螺杆回流，但比柱塞式注射機易出縮孔。在這壹點上，可以說柱塞式注射機比螺扡式注射機好。如上所述，當熔料乃至型腔末端的熔料尚未凝固之前，加上足夠的保持壓力即可防止壓縮不足所造成的縮孔。所以，增大主澆道、澆道、澆口，尤其是增大澆口直徑是很有效的。另外增大注射壓力，或加上足夠的保持壓力也很重要。而熔料不足也助長縮孔。塑料流動性好，如果增加壓力，因産生毛刺也會引起縮孔，必要時降低料簡溫度或改用流動性差的塑料能防止縮孔。在離澆口較遠、流動熔料的末端也容易出現縮孔，這是熔料流到末端的流路阻力引起壓力損失所造成的，所以在易出現縮孔的附近開沒澆口、或者增加該部位的厚度也是有效的。因此，根據情況增加點澆口數目，或變更澆口位置更爲有效。
2、注射量調整不當 螺杆式注射成型機注射終了時，必須在螺杆頭部與噴嘴之間留有適當數量的熔融塑料（根據機台的大小在5MM左右），用它來緩沖。若這個緩沖量爲零，又把注射量調整到終了時，螺杆同時也頂到底，這樣在保壓時螺杆就無法前進，因而不能進行保壓，塑料收縮就成爲縮孔而表現出來。解決的辦法是留有壹定的緩沖量，使注射結束時螺扡仍能前進數毫米乃至十幾毫米。緩沖量爲零（即注射結束螺杆頂到底時）會縮短注射機本身的壽命，必須注意。
3、縮孔出現在制件工作面上 有些成型制件即使內部出現縮孔，有時也沒有妨礙。這種情形如開頭敘述的那樣，模具溫度高的壹面易出縮孔，而溫度低的—面很難出現縮孔。所以，應把不允許出縮孔的面充分冷卻，或者相反將允許出縮孔的(即不允許出縮孔的相對面)高溫成型也很有效。
4、冷卻不均勻 成型制件壁厚極不均勻時，厚壁部分比薄壁部分冷卻的緩慢，因而厚壁部分産生縮孔。要消除由于壁厚不均勻産生的縮孔，從理論上來說也是困難的，所以設計制件時應使壁厚均勻。也就是說，重點是縮小壁厚的變化。例如設計凸台時，如果對外徑尺寸有要求，就應在中心設置消除縮孔的工藝孔；當要求凸台強度時，不應加粗凸台本身，而應采取利用加強筋增加強度的方式。平緩凹下的縮孔要比急劇凹陷下去的縮孔不那麽顯眼，所以不要求精度的制件，應在外層已凝固，中心部分尚柔軟能夠頂出的狀態下出模，然後在空氣中或溫水中緩冷，這樣可使縮孔不明顯，不影響使用．
5、收縮量過大 成型塑料本身的熱膨脹系數較大時，當然易出現縮孔(例如PE收縮率0.02^0.05、PP收縮率0.01^0.02、PS收縮率0.002^0.006，即使只要有稍微的加強筋，就會産生凹痕)。因此，低溫成型這種塑料就不易出現縮孔。若提高注射壓力可使更多的塑料注入模腔，所以壓力越高縮孔也就相應減小。可是，溫度降到塑料所需最低溫度以下，即使提高注射壓力，也很難防止結品性塑料的縮孔。例如聚丙烯、高密度聚乙烯、聚甲醛等，其結晶固體與熔融狀態的密度顯著不問，所以防止縮孔很困難。這時如果允許用非結晶性共聚體代替，就能減少縮孔。另外，如果填充無機填充劑，如玻璃纖維、石棉等也可使縮孔變小。
6、表面固化太慢 壁厚的部位出現縮孔或光澤，是因爲表面層沒有形成堅固的固化層，當中心部收縮時會將表面向內拉成縮孔，甚至由內向外擴散的熱量會將表面層再度熔解而出現光澤。相反的，在壁厚的部位如果表面層足夠堅固，則中心部的收縮會形成真空泡。可降低模溫，降低料溫，降低熔料通過壁厚區時的速度，使固化層較厚（但易出現真空泡）；調整壁厚，如筋部減薄，厚薄緩變；使用低收縮率的塑料；添加發泡劑于塑料中。
7、模具方面 在産生凹痕的地方補上流邊。 在産生凹痕的地方的材料通邊有狹小的場所時，把這部分加厚。應徹底避免設計制品厚度的差異。容易産生凹痕的加強筋，狹長的形狀應盡量短.