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汽車連接器常見注塑成型缺陷

日期:2021-06-24

首先,當(dāng)你拿到有注塑成型有缺陷的汽車連接器時(shí),不要輕易下結(jié)論

1.使用的原材料批次,色母,回料比率

2.注塑機(jī),周邊設(shè)備,模具狀態(tài)

3.操作人員是否按照流程操作,人為因素

4.發(fā)生概率,工藝參數(shù)

5.環(huán)境變化

二、最好能親眼看到缺陷樣品,照片很容易造成判斷錯(cuò)誤;

三、準(zhǔn)確的描述問(wèn)題是解決問(wèn)題的第一步。

工程塑料幫您解決汽車連接器脆斷問(wèn)題

汽車連接器和線束相關(guān)的塑料件,常見注塑成型缺陷如下:

1.凹痕(SinkMark)

解決方案Solution:(產(chǎn)品)

產(chǎn)品設(shè)計(jì)--a,壁厚均勻,b,筋條的壁厚不超過(guò)整體壁厚的50%70%

模具澆口設(shè)計(jì)--a,位置在厚壁處,b,澆口大小合適。不小于壁厚的0.5.

解決方案Solution:(工藝)

檢查料墊

增加保壓壓力。

增加注塑速度,以加大慣性。

減小VP切換點(diǎn)也可以增加螺桿慣性和補(bǔ)壓量。

提高塑料冷卻速度,增加產(chǎn)品表壁硬,不形成凹痕,但是會(huì)形成空洞。但是對(duì)于薄壁件,降低模溫凹痕會(huì)惡化,因?yàn)樾颓谎a(bǔ)壓減少。

增加熔體溫度,熔體提交加大——更大凹痕;但是更大的型腔補(bǔ)壓量——凹痕減小。

所以根據(jù)具體溫度而定。

2.氣泡(Blistering)

2.1氣困(AirEntrapments

汽車連接器填充時(shí),空氣被推入熔料里,這些空氣可能源自于塑化系統(tǒng)或模腔內(nèi)排氣不良的位置

這些缺陷在局部填充時(shí)也清晰可見

成因:

釋壓(回抽)過(guò)快或過(guò)多

背壓壓力不夠

注塑模內(nèi)的排氣問(wèn)題

2.2空穴(Voids

排空了的腔洞,是塑料冷卻階段,收縮受到阻礙而產(chǎn)生的。

一般出現(xiàn)在壁厚部位附件

缺陷出現(xiàn)在保壓階段

成因:

在塑料冷卻的過(guò)程中,材料因熱效應(yīng)的收縮不能得到及時(shí)的補(bǔ)償?shù)臅r(shí)候,便會(huì)在相應(yīng)的部位上形成空穴。要將保壓壓力傳遞得當(dāng),汽車連接器的澆口定要設(shè)計(jì)在橫切面最大的部位,防止?jié)部谂c主流道過(guò)早凝固的現(xiàn)象

3.熔接線(WeldLine)

表現(xiàn):

熔接線是汽車連接器的光學(xué)性和機(jī)械性較弱的位置,可能出現(xiàn)缺口或變色現(xiàn)象,缺口別在拋光高亮度或者透明件上更為明顯。變色常出現(xiàn)在含有金屬色母的塑料件。

成因:

當(dāng)兩條或更多熔流相遇時(shí),便會(huì)形成熔接線,假如熔流結(jié)合部位的溫度和壓力不足夠,就會(huì)出現(xiàn)填充困難提高溫度可以有效改善熔接,但是冷卻時(shí)間也會(huì)延長(zhǎng)。

解決方案Solution:(產(chǎn)品)

盡量把產(chǎn)品壁厚設(shè)計(jì)的均勻

模具澆口位置的選擇

解決方案Solution:(工藝)

增加填充速度

增加材料溫度,模具溫度(增加溫度會(huì)使產(chǎn)品周期加長(zhǎng))

使用急冷急熱技術(shù)(僅限于無(wú)定型料ABS,PS,PMMA,PC

4.缺膠(IncompletelyFilledParts/ShortShot)

現(xiàn)象:

注塑材料不能完全填滿整個(gè)模腔,這類缺陷通常出現(xiàn)在遠(yuǎn)離澆口的位置上,流長(zhǎng)過(guò)長(zhǎng),薄壁件附件,或因?yàn)槟>吲艢獠涣肌?/span>

成因:

注塑的塑料量太少(射膠量)

熔料的流動(dòng)因排氣問(wèn)題收到阻礙

注塑機(jī)速射壓力,注塑速度不夠

在流道截面內(nèi)的熔料過(guò)早凝固(注塑速度太低,模具溫度不當(dāng)或澆口位置錯(cuò)誤)

5.燒焦(DieselEffect/Burn)

現(xiàn)象:

成因:

燃燒效應(yīng)純粹是排氣問(wèn)題造成的,常見于盲孔,圓角,流道末端,以及多熔料匯合點(diǎn)。塑料在燃燒過(guò)程中會(huì)釋放出一些破壞性物質(zhì),破壞模腔表面,模具組件,堵塞排氣槽;定期清理必要性。

6.飛邊(Over-SprayedParts/Flashes)

現(xiàn)象:

成因:

模具上超出允許的間隙(模具制造時(shí)公差過(guò)大,或生產(chǎn)中磨損造成間隙)

注塑機(jī)的鎖模壓力太低或太高(開模力比鎖模力更大,令模具不能保持閉合,或鎖模壓力使模具變形)

模腔內(nèi)壓力過(guò)大(注塑壓力過(guò)大)

塑料的粘度不夠(膜腔內(nèi)壓力過(guò)高而熔膠的流動(dòng)阻力太?。?/span>

7.斑痕(Streaks)

7.1現(xiàn)象

7.2現(xiàn)象及成因:

燒焦痕熔膠受到過(guò)高的溫度或過(guò)長(zhǎng)的滯留時(shí)間,降解并分解出氣體形成的明顯色痕.

色差痕由于部件著色劑分布不均或著色劑的排列隨熔料流動(dòng)方向不同而引起。

玻璃纖維痕當(dāng)使用含有玻璃纖維的材料時(shí),有可能出現(xiàn)消光面痕和粗糙表面,有如金屬般反光之玻璃纖維在汽車連接器表面出現(xiàn),也稱浮纖。

濕氣痕指出現(xiàn)在產(chǎn)品上U型的曲線,開口方向與射流方向一致,有些伴有氣泡和表面粗糙,濕氣痕由模具壁上冷凝的水氣形成,牽涉范圍廣泛塑料在儲(chǔ)存或注塑過(guò)程中吸入了空氣中的水分,當(dāng)膠粒熔解時(shí),這些水變成水蒸氣泡。

模具表面潮濕

模具的溫度控制系統(tǒng)泄露

水點(diǎn)凝聚在模壁上

塑料內(nèi)或外潮濕

塑料的烘干程度不夠

不適當(dāng)?shù)膬?chǔ)存膠粒

注塑機(jī)法蘭接口溫度太低

氣痕大部分氣痕以消光斑,銀色或白色的痕跡出現(xiàn)在凹位,加強(qiáng)筋和厚薄膠位變化大的位置上。熔料在填充模腔時(shí),因氣體未能及時(shí)被排走,特別是在一些結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)折處,氣體被翻越過(guò)前面的熔料困住,形成氣痕。

8.澆口附近的消光斑(DullSpotsNeartheGate)

現(xiàn)象:

在澆口周邊出現(xiàn)的細(xì)小同心環(huán),顯現(xiàn)成暗淡的日冕痕(消光斑)

成因:

當(dāng)熔料高速通過(guò)澆口進(jìn)入型腔時(shí),塑料的分子鏈產(chǎn)生強(qiáng)烈的方向性排列,由于澆口后方未能提供足夠的松弛時(shí)間,塑料在他們?nèi)詭в袕?qiáng)烈的方向性時(shí)已經(jīng)固化,強(qiáng)大的剪切力撕裂塑料表層,新材料填充進(jìn)撕裂部位,形成新的表層,反射率不同。

澆口偏細(xì)

射速過(guò)高

9.光澤差(GlossDifferences

表現(xiàn):

汽車連接器上光亮度過(guò)高或不足

亮度有差別,常出現(xiàn)在產(chǎn)品結(jié)構(gòu)變化處

成因:汽車連接器表面于光線下的反射度直接反映出它的光亮度。汽車連接器表面越平滑,光亮度越高,有皮紋效果會(huì)形成慢反射,使表面出現(xiàn)色澤不同。冷卻后汽車連接器因扭曲變形也會(huì)是光亮度不平均的情況。

10.變形(warpage)

表現(xiàn):扭曲是指汽車連接器的形狀與原來(lái)的要求不一致。主要是由于不平均收縮引起

成因:扭曲是汽車連接器的一大問(wèn)題,因?yàn)槿稳晃茨鼙粶?zhǔn)確的預(yù)測(cè)出來(lái),而且修改模具會(huì)造成無(wú)法估計(jì)的成本和延誤。主要原因就是不同的收縮率。

收縮:

汽車連接器在冷卻時(shí)的體積減少,當(dāng)塑料從熔融狀態(tài)冷卻的時(shí)候,他的體積會(huì)因?yàn)榉肿渔溁ハ嘟咏鴾p少。

收縮分類(總收縮量=注塑收縮+過(guò)后收縮)

注塑收縮:在成型后16小時(shí)內(nèi)的尺寸變化

過(guò)后收縮:在注塑收縮后和經(jīng)過(guò)很長(zhǎng)一段時(shí)間后的尺寸改變

A.模壁溫度的影響

低模溫-使汽車連接器冷卻加快,因此抑制了分子鏈的緊束密度的形成,這些汽車連接器會(huì)有較少的注塑收縮,但過(guò)后收縮卻較多,特別是對(duì)于半結(jié)晶性物料而言

高模溫汽車連接器冷卻變慢,分子有足夠的時(shí)間形成緊束密度的排列,這些汽車連接器會(huì)有較多的注塑收縮,但過(guò)后收縮卻較少

B.產(chǎn)品壁厚

產(chǎn)品壁厚的區(qū)域收縮量總是大于產(chǎn)品壁薄的區(qū)域,從而導(dǎo)致了收縮的不均勻

C.材料

無(wú)定形塑料和結(jié)晶型塑料有著不同的表現(xiàn),無(wú)定形塑料通常收縮小,所以變形的風(fēng)險(xiǎn)也?。唤Y(jié)晶型塑料由于晶核分子定向性,收縮率大,也就很容易產(chǎn)生變形。含玻璃纖維材料,相對(duì)變形會(huì)更大

D.工藝參數(shù)

模具溫度,保壓時(shí)間,保壓壓力,材料溫度,射出速度

E.產(chǎn)品設(shè)計(jì)方面:

提供平均的壁厚

使用同一厚度的壁厚和相對(duì)應(yīng)合理加強(qiáng)筋

避免有熔膠積聚和壁厚突變的情況

在角位添加圓弧和加大內(nèi)層的表面尺寸,以提供平均的散熱效果

優(yōu)先考慮對(duì)稱設(shè)計(jì)

把澆口移到厚壁位置,避免壓力傳遞不進(jìn)型腔

選用足夠的澆口直徑,提供足夠的保壓傳遞

利用澆口的數(shù)目和位置,令汽車連接器內(nèi)產(chǎn)生平均的塑料流動(dòng)方向(玻璃纖維排列統(tǒng)一)同時(shí)避免熔接線

工程塑料幫您解決汽車連接器翹曲問(wèn)題

11.噴射紋(Jetting)

表現(xiàn):噴射紋是像蛇一樣蜿蜒的粗糙編織紋,噴射紋與唱片坑紋很相似。

成因:因?yàn)榱鲃?dòng)波峰未能在模腔內(nèi)完全形成所致,熔料在冷卻固化后不能與隨后進(jìn)入模腔的塑料完全熔合,因而形成,這種缺陷常出現(xiàn)在高速充填,或橫截面急劇增加的汽車連接器上。

12.唱片坑紋效應(yīng)(Recordgrooveseffect)

表現(xiàn):出現(xiàn)在產(chǎn)品表面的級(jí)細(xì)小的類似唱片上的坑紋。

成因:過(guò)高的冷卻速度

熔料溫度不足

注射速度不足

模壁溫度不足

當(dāng)塑料被注塑到膜腔中時(shí),相對(duì)于材料模具是冷的,很快在材料表面形成凝固層。特別是當(dāng)注塑速度相對(duì)較慢是,會(huì)令粘度高或已凝固的流動(dòng)波峰阻礙隨后的熔料沿模壁方向的流動(dòng)。因此,從后流向前的塑料不能貼上模壁,反而令中央的材料向前延伸。

13.應(yīng)力發(fā)白/應(yīng)力開裂(Stress-Whitening/StressCracks)

表現(xiàn):應(yīng)力發(fā)白是由于內(nèi)部或者外部應(yīng)力產(chǎn)生的。受應(yīng)力影響的位置會(huì)發(fā)白。應(yīng)力龜裂是由互相非常接近的裂痕組成,一般在生產(chǎn)數(shù)天甚至數(shù)周后才出現(xiàn)。

成因:當(dāng)汽車連接器變形量過(guò)大(外應(yīng)力或扭曲影響)。最大形變量與材料的種類,分子結(jié)構(gòu),注塑條件,環(huán)境氣候所影響,物料因在加工處理過(guò)程受不同的溫度及時(shí)間影響,是的產(chǎn)品抵御內(nèi)外應(yīng)力的能力驟然下降。使用活躍物質(zhì)(堿性溶液,油脂等)可令塑膠產(chǎn)品在很短時(shí)間內(nèi)出現(xiàn)應(yīng)力發(fā)白和應(yīng)力龜裂。

14.可見頂針痕(Visibleejectormarks

表現(xiàn):頂針痕有陷入和凸出兩種,他們會(huì)在汽車連接器的膠位厚薄突顯變動(dòng),導(dǎo)致產(chǎn)品表面光澤差或可見的陷入,甚至可能被頂穿。

成因:

過(guò)程影響(參數(shù)設(shè)置不當(dāng)使汽車連接器過(guò)早脫離模具或脫模力過(guò)大)

幾何形狀的影響(頂針長(zhǎng)度不合適或裝置錯(cuò)誤)

機(jī)械強(qiáng)度的影響(模具,汽車連接器,脫模系統(tǒng)設(shè)計(jì)及尺寸錯(cuò)誤)

熱效應(yīng)的影響(模具溫度差異或模壁和頂針的溫度差異太大)

15.脫模變形(DeformationduringDemoulding)

表現(xiàn):根據(jù)不同程度的破損,可以分為裂痕,折斷,拖拉出膠料和頂針的陷入和頂穿,特別關(guān)鍵的地方是強(qiáng)脫位置。

成因:

汽車連接器所需的脫模力同時(shí)足以破壞汽車連接器。

脫模的動(dòng)作受到阻礙

脫模力的大小是關(guān)鍵,影響脫模力大小的主要因素是汽車連接器的收縮。

16.頂出坑紋(EjectionGrooves)

表現(xiàn):汽車連接器脫模時(shí)產(chǎn)生頂出坑紋破壞其表面,主要發(fā)生在結(jié)構(gòu)性的表面

成因:表面粗糙度高的汽車連接器,脫模角度也要相應(yīng)加大,才可避免脫模時(shí)對(duì)表面結(jié)構(gòu)造成破壞。

17.表層脫皮(FlakingoftheSurfaceLayer)

表現(xiàn):物料內(nèi)的各層未能完全融合在一起,而且開始脫皮現(xiàn)象,可能發(fā)生在澆口或者汽車連接器上,因融合強(qiáng)度不同會(huì)產(chǎn)生程度不一樣的脫皮現(xiàn)象。

成因:表面粗糙度高的汽車連接器,脫模角度也要相應(yīng)加大,才可避免脫模時(shí)對(duì)表面結(jié)構(gòu)造成破壞

18.冷膠

現(xiàn)象:較冷的塑膠熔料經(jīng)由射嘴注入型腔,產(chǎn)生如彗星尾巴般的痕跡,冷膠可以在澆口附件或整個(gè)汽車連接器上出現(xiàn),嚴(yán)重的可能堵塞流道。

成因:熔料在開始注塑進(jìn)模腔前,在澆口或射嘴內(nèi)凝結(jié)成冷膠,其后隨下一注塑周期進(jìn)入模腔,冷膠由于射嘴溫度不適當(dāng),或者由于塑化系統(tǒng)的回料過(guò)程太遲造成,太小的射嘴直徑也會(huì)有負(fù)面影響。

19.拉絲

表現(xiàn):若注塑模具采用熱流道為澆口,在汽車連接器的附件可能黏附著小量的膠料。

這些膠料的形狀可能是短小的錐形或者是長(zhǎng)達(dá)數(shù)厘米的拉絲。

20.黑點(diǎn)

表現(xiàn):黑點(diǎn)出現(xiàn)在產(chǎn)品表面,可能由于磨損,熱降解或污染物造成。

成因:

過(guò)程影響(熔膠溫度過(guò)高或滯留在塑化系統(tǒng)內(nèi)的時(shí)間太長(zhǎng),或使用熱流道加溫程序錯(cuò)誤)

模具影響(澆口系統(tǒng)受污染或熱流道系統(tǒng)有死角位)

汽車連接器影響(塑化系統(tǒng)受污染或螺桿和炮筒有損蝕)

塑料或染料的影響(膠?;煊须s質(zhì),再回收料的比例過(guò)大或使用不合適的色母,著色劑)

21.積垢

表現(xiàn):數(shù)千模次后,塑料中低分子物質(zhì)分離出,并黏附在模腔表面,形成積垢。通常出現(xiàn)在澆口或排氣位置附近,導(dǎo)致汽車連接器表面出現(xiàn)瑕疵或光亮度有差別。

成因:

在熱塑性材料生產(chǎn)過(guò)程中,積垢是常出現(xiàn)的缺陷,(POM,PP,PET,ABS,PC,PA,PBT)添加劑,如阻燃劑,潤(rùn)滑劑和著色劑都容易產(chǎn)生積垢

應(yīng)力過(guò)大,過(guò)高的熔膠溫度,剪切應(yīng)力和剪切率

塑化系統(tǒng)內(nèi)的剪切力過(guò)大,過(guò)高的螺桿轉(zhuǎn)速

在模腔內(nèi)所受的剪切力過(guò)大,如射速太高

模內(nèi)排氣不足

處理過(guò)程中的物料帶有大量的水分

錯(cuò)誤或過(guò)量使用潤(rùn)滑劑

著色劑或添加劑和基料不能熔合

烘干時(shí)間太久

22.破裂/破損的片狀鉸鏈

表現(xiàn):片狀鉸鏈的破損主要是因?yàn)樗芰蟽?nèi)的應(yīng)力過(guò)大導(dǎo)致,可能局部或者完全斷裂,而過(guò)大的應(yīng)力也會(huì)出現(xiàn)應(yīng)力發(fā)白

成因:屈折角度、負(fù)載周期、負(fù)載頻率、承受力

23. 電鍍汽車連接器缺陷

表現(xiàn):汽車連接器的生產(chǎn)條件可影響到塑膠電鍍產(chǎn)品的表面質(zhì)量,注塑或電鍍過(guò)程很可能令汽車連接器上出現(xiàn)氣泡,膠泡或熔合層黏著力不足等情況