注塑工藝不良缺陷以及成因
注塑工藝不良缺陷以及成因 在光盤生產(chǎn)中，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)一些注塑不良的盤片，站長通過多年的積累，總結(jié)出以下不 良缺陷： 注塑不滿、凹陷、熔合縫、料流紋、光澤不好、氣孔、黑點(diǎn)、溢邊、翹曲變形、銀文、 脫模不好、云彩、沖孔粗糙、馬蹄形、中心孔小、中心孔大、基片太厚、基片太薄、雙 折射大、雙折射小、基片破裂、流道斷裂、徑向條紋、唱片溝紋、光環(huán)、流線等 以上缺陷成因：模具溫度，沖孔刀、流道溫度，注射速度、注射壓力，保壓力、保壓時(shí) 間，轉(zhuǎn)換點(diǎn)，鎖模力、冷卻時(shí)間，炮筒溫度、塑化時(shí)間、塑化速度，背壓等 制品缺陷及產(chǎn)生的原因 克服方法 ■ 因水分的存在而產(chǎn)生氣泡 原因：粒料的干燥程度不夠而引起樹脂水解。 處理方法： 充分進(jìn)行預(yù)干燥 注意料斗的保溫管理 ■ 真空泡 原因：厚壁部的料流快速凍結(jié)，收縮受到阻止，充模不足因而產(chǎn)生內(nèi)部真空泡。模具溫 度不合適。料筒溫度不合適。注塑壓力和保壓不足。 處理方法避免設(shè)計(jì)不均勻壁厚結(jié)構(gòu)。修正澆口位置使流料垂直注入厚壁部。提高模具溫 度。降低料筒溫度。增加注塑壓力和保壓壓力。 ■ 熔合痕 原因：模料筒溫度不合適。注塑壓力不合適。模具溫度不作亂。模槽內(nèi)未設(shè)排氣孔。 處理方法：提高料筒溫度。增大注塑壓力。提高模具溫度。設(shè)置排氣孔。 ■ 凹痕 原因：因冷卻速度較慢的厚壁內(nèi)表的收縮而產(chǎn)生凹痕（壁厚設(shè)計(jì)不合理）。注塑壓力不 夠。注塑量不夠。模具溫度過高或注塑后的冷卻不夠。保壓不足。澆口尺寸不合理。 避免壁厚的不均勻。 處理方法：提高注塑壓力。增大注塑量。如模具溫度合理則需加長冷卻時(shí)間。處長保壓 時(shí)間。放大澆口尺寸，特別是其厚度。 ■ 糊斑（全部或部分變色） 原因：料筒溫度設(shè)定不合理。料筒內(nèi)發(fā)生局部存料現(xiàn)象。樹脂侵入料筒和注口的結(jié)合縫 內(nèi)（長期存料）。裝有倒流閥或倒流環(huán)。因干燥不夠而引起的水解。注塑機(jī)容量過大。 處理方法：降低料筒溫度。避免死角結(jié)構(gòu)。設(shè)法消除結(jié)合部的縫隙。避免使用倒流閥和 倒流環(huán)。按規(guī)定條件進(jìn)行預(yù)干燥。選擇適當(dāng)容量的注塑機(jī)。 ■ 銀紋 原因：料筒溫度不合適。流料的停留時(shí)間過長。注塑速度不合適。澆口尺寸不合理。粒 料的干燥度不夠。注塑壓力不合適。 處理方法：降低料筒溫度。消除存料現(xiàn)象。降低注塑速度。放大澆口尺寸。按規(guī)定條件 進(jìn)行預(yù)干燥。降低注塑壓力。 ■ 澆口處呈現(xiàn)波紋（不透明） 原因：注塑速度不合適。保壓時(shí)間不合適。模具溫度不合理。澆口尺寸不合理。 處理方法：提高注塑速度。縮短保壓時(shí)間，使充模后不再有熔料注入。提高模具溫度。 放大澆口尺寸。 ■ 漩紋及波流痕 原因：模具溫度不合適。注塑壓力不合適。澆口尺寸不合理。 處理方法：提高模具溫度。降低注塑壓力。擴(kuò)大澆口尺寸。 ■ 頂出故障（脫模故障） 原因：模芯或模槽的斜度不夠。循環(huán)時(shí)間不合適。料筒溫度不合適。頂桿的位置或數(shù)量 不合理。模芯與成品間形成了真空狀態(tài)。模具溫度不合適。注塑壓力過高，充模料量過 大。 處理方法：保證適當(dāng)?shù)拿撃Ｐ倍?。冷卻時(shí)間過短或過長。將溫度降低到適當(dāng)?shù)某尚蜏囟?值。設(shè)計(jì)合理的頂桿位置及數(shù)量。特別是模芯非常光滑時(shí)易出現(xiàn)此現(xiàn)象。可設(shè)法用頂板 結(jié)構(gòu)代替頂桿結(jié)構(gòu)，設(shè)置曲形頂桿結(jié)構(gòu)。降低模具溫度，處長循環(huán)時(shí)間。降低注塑壓力 ，減少原料計(jì)量。 ■ 成型品的脆化 原因：干燥度不夠。模具溫度過低，注塑壓力及保壓壓力過高。壁厚不均、脫模不良所 引起的內(nèi)部應(yīng)力。缺口效應(yīng)。過熱降解。雜質(zhì)的混入。 處理方法：注意干燥機(jī)及料斗的管理。選擇各種合適的條件。消除壁厚不均的結(jié)構(gòu)消除 尖銳轉(zhuǎn)角，修正澆口位置。降低料筒溫度。清掃料斗、料筒。 塑料注射成型機(jī)的維護(hù)與保養(yǎng) 注塑機(jī)具有能一次成型外型復(fù)雜、尺寸精確或帶有金屬嵌件的質(zhì)地密致的塑料制品， 被廣泛應(yīng)用于國防、機(jī)電、汽車、交通運(yùn)輸、建材、包裝、農(nóng)業(yè)、文教衛(wèi)生及人們?nèi)粘?生活各個(gè)領(lǐng)域。注射成型工藝對各種塑料的加工具有良好的適應(yīng)性，生產(chǎn)能力較高，并 易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。在塑料工業(yè)迅速發(fā)展的今天，注塑機(jī)不論在數(shù)量上或品種上都占有重 要地位，從而成為目前塑料機(jī)械中增長最快，生產(chǎn)數(shù)量最多的機(jī)種之一。 　　我國塑料加工企業(yè)星羅其布，遍布全國各地，設(shè)備的技術(shù)水平參差不齊，大多數(shù)加 工企業(yè)的設(shè)備都需要技術(shù)改造。這幾年來，我國塑機(jī)行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步十分顯著，尤其是 注塑機(jī)的技術(shù)水平與國外名牌產(chǎn)品的差距大大縮小，在控制水平、產(chǎn)品內(nèi)部質(zhì)量和外觀 造型等方面均取得顯著改觀。選擇國產(chǎn)設(shè)備，以較小的投入，同樣也能生產(chǎn)出與進(jìn)口設(shè) 備質(zhì)量相當(dāng)?shù)漠a(chǎn)品。這些為企業(yè)的技術(shù)改造創(chuàng)造了條件。 　　要有好的制品，必須要有好的設(shè)備。設(shè)備的磨損和腐蝕是一種自然規(guī)律，人們掌握 了這種規(guī)律，就可以預(yù)防或減少設(shè)備的磨損和腐蝕，延長設(shè)備的使用周期，保證設(shè)備的 完好率。 　　為加強(qiáng)塑料機(jī)械的使用、維護(hù)和管理工作，我國有關(guān)部門已制訂了有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和實(shí)施 細(xì)則，要求各設(shè)備管理部門和生產(chǎn)企業(yè)對設(shè)備的管理和使用做到"科學(xué)管理、正確使用、 合理潤滑、精心維護(hù)、定期保養(yǎng)、計(jì)劃檢修，提高設(shè)備完好率，使設(shè)備經(jīng)常處于良好狀 態(tài)。 　　本文撰寫了注塑機(jī)維護(hù)、保養(yǎng)的有關(guān)知識和技術(shù)資料可供設(shè)備管理部門和生產(chǎn)企業(yè) 的管理人員和技術(shù)人員參考。 　　塑料注射成型技術(shù)是根據(jù)壓鑄原理從十九世紀(jì)末二十世紀(jì)初發(fā)展起來的,是目前塑料 加工中最普遍采用的方法之一。該法適用于全部熱塑性塑料和部分熱固性塑料（約占塑 料總量的1/3）。 1.1 注塑成型機(jī)的工作原理 　　注塑機(jī)的工作原理與打針用的注射器相似，它是借助螺桿（或柱塞）的推力，將已 塑化好的熔融狀態(tài)（即粘流態(tài)）的塑料注射入閉合好的模腔內(nèi)，經(jīng)固化定型后取得制品 的工藝過程。 　　注射成型是一個(gè)循環(huán)的過程，每一周期主要包括：定量加料-熔融塑化-施壓注射- 充模冷卻-啟模取件。取出塑件后又再閉模，進(jìn)行下一個(gè)循環(huán)。 1.2 注塑機(jī)的結(jié)構(gòu) 　　注塑機(jī)根據(jù) 塑化方式分為柱塞式注塑機(jī)和螺桿式注塑機(jī)；按機(jī)器的傳動(dòng)方式又可分為液壓式、機(jī)械 式和液壓-機(jī)械（連桿）式；按操作方式分為自動(dòng)、半自動(dòng)、手動(dòng)注塑機(jī)。 　　（1）臥式注塑機(jī)：這是最常見的類型。其合模部分和注射部分處于同一水平中心線 上，且模具是沿水平方向打開的。其特點(diǎn)是：機(jī)身矮，易于操作和維修；機(jī)器重心低， 安裝較平穩(wěn)；制品頂出后可利用重力作用自動(dòng)落下，易于實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)操作。目前，市場 上的注塑機(jī)多采用此種型式。 　?。?）立式注塑機(jī)：其合模部分和注射部分處于同一垂直中心線上，且模具是沿垂直 方向打開的。因此，其占地面積較小，容易安放嵌件，裝卸模具較方便，自料斗落入的 物料能較均勻地進(jìn)行塑化。但制品頂出后不易自動(dòng)落下，必須用手取下，不易實(shí)現(xiàn)自動(dòng) 操作。立式注塑機(jī)宜用于小型注塑機(jī)，一般是在60克以下的注塑機(jī)采用較多，大、中型 機(jī)不宜采用。 　?。?）角式注塑機(jī)：其注射方向和模具分界面在同一個(gè)面上，它特別適合于加工中心 部分不允許留有澆口痕跡的平面制品。它占地面積比臥式注塑機(jī)小，但放入模具內(nèi)的嵌 件容易傾斜落下。這種型式的注塑機(jī)宜用于小機(jī)。 　?。?）多模轉(zhuǎn)盤式注塑機(jī)：它是一種多工位操作的特殊注塑機(jī)，其特點(diǎn)是合模裝置采 用了轉(zhuǎn)盤式結(jié)構(gòu)，模具圍繞轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)。這種型式的注塑機(jī)充分發(fā)揮了注射裝置的塑化能 力，可以縮短生產(chǎn)周期，提高機(jī)器的生產(chǎn)能力，因而特別適合于冷卻定型時(shí)間長或因安 放嵌件而需要較多輔助時(shí)間的大批量塑制品的生產(chǎn)，但因合模系統(tǒng)龐大、復(fù)雜，合模裝 置的合模力往往較小，故這種注塑機(jī)在塑膠鞋底等制品生產(chǎn)中應(yīng)用較多。 一般注塑機(jī)包括注射裝置、合模裝置、液壓系統(tǒng)和電氣控制系統(tǒng)等部分。 　　注射成型的基本要求是塑化、注射和成型。塑化是實(shí)現(xiàn)和保證成型制品質(zhì)量的前提 ，而為滿足成型的要求，注射必須保證有足夠的壓力和速度。同時(shí)，由于注射壓力很高 ，相應(yīng)地在模腔中產(chǎn)生很高的壓力（模腔內(nèi)的平均壓力一般在20~45MPa之間，因此必須 有足夠大的合模力。由此可見，注射裝置和合模裝置是注塑機(jī)的關(guān)鍵部件。 1.4 注塑機(jī)的操作 　　 1.4.1注塑機(jī)的動(dòng)作程序 　　噴嘴前進(jìn)→注射→保壓→預(yù)塑→倒縮→噴嘴后退→冷卻→開?！敵觥酸槨_門→關(guān)門→合模 →噴嘴前進(jìn)。 　　1.4.2注塑機(jī)操作項(xiàng)目：注塑機(jī)操作項(xiàng)目包括控制鍵盤操作、電器控制柜操作和液壓 系統(tǒng)操作三個(gè)方面。分別進(jìn)行注射過程動(dòng)作、加料動(dòng)作、注射壓力、注射速度、頂出型 式的選擇，料筒各段溫度及電流、電壓的監(jiān)控，注射壓力和背壓壓力的調(diào)節(jié)等。 　　1.4.2.1注射過程動(dòng)作選擇： 　　一般注塑機(jī)既可手動(dòng)操作，也可以半自動(dòng)和全自動(dòng)操作。 　　手動(dòng)操作是在一個(gè)生產(chǎn)周期中，每一個(gè)動(dòng)作都是由操作者撥動(dòng)操作開關(guān)而實(shí)現(xiàn)的。 一般在試機(jī)調(diào)模時(shí)才選用。 　　半自動(dòng)操作時(shí)機(jī)器可以自動(dòng)完成一個(gè)工作周期的動(dòng)作，但每一個(gè)生產(chǎn)周期完畢后操 作者必須拉開安全門，取下工件，再關(guān)上安全門，機(jī)器方可以繼續(xù)下一個(gè)周期的生產(chǎn)。 　　全自動(dòng)操作時(shí)注塑機(jī)在完成一個(gè)工作周期的動(dòng)作后，可自動(dòng)進(jìn)入下一個(gè)工作周期。 在正常的連續(xù)工作過程中無須停機(jī)進(jìn)行控制和調(diào)整。但須注意，如需要全自動(dòng)工作，則 （1）中途不要打開安全門，否則全自動(dòng)操作中斷；（2）要及時(shí)加料；（3）若選用電眼 感應(yīng)，應(yīng)注意不要遮閉了電眼。 實(shí)際上，在全自動(dòng)操作中通常也是需要中途臨時(shí)停機(jī)的，如給機(jī)器模具噴射脫模劑等。 　　正常生產(chǎn)時(shí)，一般選用半自動(dòng)或全自動(dòng)操作。操作開始時(shí)，應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)需要選擇操 作方式（手動(dòng)、半自動(dòng)或全自動(dòng)），并相應(yīng)撥動(dòng)手動(dòng)、半自動(dòng)或全自動(dòng)開關(guān)。 　　半自動(dòng)及全自動(dòng)的工作程序已由線路本身確定好，操作人員只需在電柜面上更改速 度和壓力的大小、時(shí)間的長短、頂針的次數(shù)等等，不會(huì)因操作者調(diào)錯(cuò)鍵鈕而使工作程序 出現(xiàn)混亂。 　　當(dāng)一個(gè)周期中各個(gè)動(dòng)作未調(diào)整妥當(dāng)之前，應(yīng)先選擇手動(dòng)操作，確認(rèn)每個(gè)動(dòng)作正常之 后，再選擇半自動(dòng)或全自動(dòng)操作。 1.4.2.2預(yù)塑動(dòng)作選擇 　　根據(jù)預(yù)塑加料前后注座是否后退,即噴嘴是否離開模具,注塑機(jī)一般設(shè)有三種選擇。 （1）固定加料：預(yù)塑前和預(yù)塑后噴嘴都始終貼進(jìn)模具，注座也不移動(dòng)。（2）前加料： 噴嘴頂著模具進(jìn)行預(yù)塑加料，預(yù)塑完畢，注座后退，噴嘴離開模具。選擇這種方式的目 的是：預(yù)塑時(shí)利用模具注射孔抵助噴嘴，避免熔料在背壓較高時(shí)從噴嘴流出，預(yù)塑后可 以避免噴嘴和模具長時(shí)間接觸而產(chǎn)生熱量傳遞，影響它們各自溫度的相對穩(wěn)定。（3）后 加料：注射完成后，注座后退，噴嘴離開模具然后預(yù)塑，預(yù)塑完再注座前進(jìn)。該動(dòng)作適 用于加工成型溫度特別窄的塑料，由于噴嘴與模具接觸時(shí)間短，避免了熱量的流失，也 避免了熔料在噴嘴孔內(nèi)的凝固。 　　注射結(jié)束、冷卻計(jì)時(shí)器計(jì)時(shí)完畢后，預(yù)塑動(dòng)作開始。螺桿旋轉(zhuǎn)將塑料熔融并擠送到 螺桿頭前面。由于螺桿前端的止退環(huán)所起的單向閥的作用，熔融塑料積存在機(jī)筒的前端 ，將螺桿向后迫退。當(dāng)螺桿退到預(yù)定的位置時(shí)（此位置由行程開關(guān)確定，控制螺桿后退 的距離，實(shí)現(xiàn)定量加料），預(yù)塑停止，螺桿停止轉(zhuǎn)動(dòng)。緊接著是倒縮動(dòng)作，倒縮即螺桿 作微量的軸向后退，此動(dòng)作可使聚集在噴嘴處的熔料的壓力得以解除，克服由于機(jī)筒內(nèi) 外壓力的不平衡而引起的"留涎"現(xiàn)象。若不需要倒縮，則應(yīng)把倒縮停止開關(guān)調(diào)到適當(dāng)位 置，讓預(yù)塑停止開關(guān)被壓上的同一時(shí)刻，倒縮停止開關(guān)也被壓上。當(dāng)螺桿作倒縮動(dòng)作后 退到壓上停止開關(guān)時(shí)，倒縮停止。接著注座開始后退。當(dāng)注座后退至壓上停止開關(guān)時(shí)， 注座停止后退。若采用固定加料方式，則應(yīng)注意調(diào)整好行程開關(guān)的位置。 　　一般生產(chǎn)多采用固定加料方式以節(jié)省注座進(jìn)退操作時(shí)間，加快生產(chǎn)周期。 1.4.2.3注射壓力選擇 　　注塑機(jī)的注射壓力由調(diào)壓閥進(jìn)行調(diào)節(jié)，在調(diào)定壓力的情況下，通過高壓和低壓油路 的通斷，控制前后期注射壓力的高低。 　　普通中型以上的注塑機(jī)設(shè)置有三種壓力選擇，即高壓、低壓和先高壓后低壓。高壓 注射是由注射油缸通入高壓壓力油來實(shí)現(xiàn)。由于壓力高，塑料從一開始就在高壓、高速 狀態(tài)下進(jìn)入模腔。高壓注射時(shí)塑料入模迅速，注射油缸壓力表讀數(shù)上升很快。低壓注射 是由注射油缸通入低壓壓力油來實(shí)現(xiàn)的，注射過程壓力表讀數(shù)上升緩慢，塑料在低壓、 低速下進(jìn)入模腔。先高壓后低壓是根據(jù)塑料種類和模具的實(shí)際要求從時(shí)間上來控制通入 油缸的 壓力油的壓力高低來實(shí)現(xiàn)的。 　　為了滿足不同塑料要求有不同的注射壓力，也可以采用更換不同直徑的螺桿或柱塞 的方法，這樣既滿足了注射壓力，又充分發(fā)揮了機(jī)器的生產(chǎn)能力。在大型注塑機(jī)中往往 具有多段注射壓力和多級注射速度控制功能，這樣更能保證制品的質(zhì)量和精度。 1.4.2.4 注射速度的選擇 　　一般注塑機(jī)控制板上都有快速- 慢速旋鈕用來滿足注射速度的要求。在液壓...
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