注塑成型是制作美观快速原型和塑料生产零件的绝佳制造工艺。 但如果没有严格的生产过程控制系统,塑料成型件可能会出现缺陷,如缩痕。
那么,什么是注塑成型中的缩痕呢? 为什么会发生这种情况,您作为制造商如何防止它们发生? 请继续阅读,因为我们会为您提供这些问题的答案以及您需要了解的关于缩痕的重要信息。
什么是注塑成型中的缩痕?
缩痕是注塑件表面的一种缺陷,其变化 室壁厚度. 换句话说,缩痕注塑发生在成型零件的较厚部分,这种缺陷看起来更像是其表面上的凹坑或凹槽。 产品的一段越厚,意味着它包含的零件越多。 此外,这些较厚的区域延长了它们的冷却时间。 相比之下,与模具钢接触的塑料零件的外部通常冷却得非常快。
因此,模制件外部和内部之间的冷却时间差异导致了缺陷。 如何? 当原型较厚部分的分子开始冷却时,它们会收缩,导致外部向内收缩,形成缩痕。 然而,如果外部足够坚固,这种收缩反而会导致空隙。
水槽的可见度取决于它的深度、产品的颜色和质地。 然而,需要注意的是,小缩痕通常是可见的,因为它们能够向不同方向反射光线。
注塑成型缩痕的原因及补救措施
通过注射成型生产零件涉及将熔化的材料注射到模具中。 在模具内,材料凝固成所需的部件。 随后,它的弹射发生。
当注入模具的部件厚度对于所用树脂来说太大时,通常会出现注塑缩痕。 但是,还有其他导致缩痕的原因。 现在,让我们来看看是什么原因造成的,以及如何减少注塑成型中的缩痕。
缩痕原因 1:不正确的熔体温度
熔化树脂时使用不正确的温度可能会导致成品塑料表面出现缩痕。 通常,缩痕是由于嵌件温度低造成的,如果是这种情况,提高温度可以解决这些问题。
为避免这种情况,请在制造商推荐的温度范围内调整熔融树脂。 在将树脂注入模具之前,验证熔体温度。
缩痕原因 2:保压时间短
当保压时间过短时,也会导致产品表面出现凹陷。 理想情况下,包装和保持时间应该很长。 这确保了零件浇口的正确密封,从而防止进出 塑胶树脂 从模腔。 如果浇口密封不当,塑料树脂在静止时会从型腔中流出。
为避免缩痕,保持足够长的时间以确保浇口在填充模具后凝固。 这将有助于防止熔化的材料从模具中流出,从而防止下沉。 换句话说,在浇口附近出现标记或凹陷的地方,延长保压时间有助于消除它。
缩痕原因 3:保压或保压不当
保压压力分布不当是模制件出现凹陷的另一个原因。 也就是说,对产品的不同部分施加适当的保压压力有助于保持产品的形状。
为防止缩痕或收缩,典型的模腔压力范围为 8000–15,000 psi。 规则是保压或保持压力应为注射压力的 50-70%。
施加压力的最佳方法是测量厚度。 因此,较厚的模具部分需要比较薄的部分更多的塑料和压力来保持形状。
由于这种缺陷是由厚区域的塑料树脂等材料在干燥过程中收缩时收缩引起的,因此在适当的压力下将足够的塑料放入厚区域可能有助于消除这种缺陷。
缩痕原因 4:模具温度高
未使用推荐的模具温度(介于 80-120o 摄氏度)可能会导致这种抑郁症。 将温度设置得太高可能会阻止浇口正确和按时密封。 要解决此问题,请使用正确的模具温度范围,同时确保正确的管道。
以下是普通塑料的推荐注塑温度:
| 塑料材料 | 注塑成型温度 (C°) | 模具温度(C°) |
| LDPE | 160-260 | 50-70 |
| POM | 200-210 | > 90 |
| ABS | 210-275 | 50-90 |
| PP | 250-270 | 50-75 |
| PS | 180-280 | 10-40 |
| PVC-刚性 | 180-210 | 30-50 |
| PVC-软 | 170-200 | 15-50 |
| HDPE | 260-300 | 30-70 |
| PC | 280-320 | 80-100 |
| TPR | 120-250 | 50-70 |
| PA66 | 260-290 | 70-120 |
| PMMA | 210-240 | 50-70 |
| PA6 | 240-260 | 70-120 |
缩痕原因 5:零件几何形状不当
不正确的零件几何形状和模具设计也可能导致形成这些凹陷。 重要的是要注意,肋和凸台是出现缩痕的最常见区域。 下面介绍几种补救方法 注塑缺陷 几何造成的。
平衡肋材和壁厚
在肋和壁厚之间建立平衡将有助于减少这些痕迹形成的趋势。 避免将肋的高度增加到墙的厚度。 因为这样做可能会导致塑料变形或缺陷的数量增加。
另外,请注意,与其他液体一样,熔融塑料沿着路径流动时阻力很小或没有阻力。 因此,较薄的区域会在塑料注射过程中首先被填满。 在此部分充满后,熔融塑料将开始填充肋部分。
在肋骨底部使用逐渐倾斜的 7 度斜坡
为了最大程度地减少变形和瑕疵,有必要在肋骨底部加入一个 7 度的渐变坡度。 只有当浇口靠近该区域时,使用这种坡度方法才有效。 该坡度有助于确保注入模具的熔融材料逐渐上升,防止其表面出现瑕疵和变形。
老板设计
当设计使箍承受最小应力的凸台时,外径应是内径的两倍。 这种类型的凸台设计将有助于减少缩痕。 另一方面,如果凸台箍在施加较重的载荷时会承受很大的应力,则外径应为内径的两倍半。
Boss周围的底面积更薄
最好避免使凸台周围的底座区域变薄。 这种现在很常见的做法使建筑变得脆弱。 因此,凸台需要坚固的肋材进行支撑,从而在注射过程中中断材料的流动,从而导致塑料中出现缩痕。
小喷嘴孔
如果喷嘴堵塞或成型机的喷嘴孔太小,压力不足可能会导致塑料出现缩痕。 因此,防止塑料出现此类缺陷的最佳方法是清洁或更换注射机喷嘴以获得理想的注射速度。
DFM 有助于防止塑料注射成型中的缩痕
制造设计或可制造性涉及设计组件或零件,因此更容易生产更多该零件。 该过程包括业界推荐的一套设计指南,以实现更好的制造和零件设计。
在设计阶段应用可制造性设计有助于防止成型零件出现缩痕。 这个制造阶段也是解决这些缺陷的理想时间,因为它可以以最低的成本解决这些问题。 此外,此过程涉及使用专门的模流模拟程序。 使用该程序的目的是模拟注塑成型过程。 这种以 3D 形式完成的模拟显示了整个模具的流动、翘曲、热通量和细节。
在模拟过程中,监督项目的工程师使用检查表检查设计问题,包括缩痕。 如果出现问题,他们会对设计进行必要的更改,包括所使用的材料和模具。 他们重复这个过程,直到完成清单并消除问题。
DFM 的总体目标是制造错误最少的产品并提高产品质量以获得最佳的消费者满意度。 此外,不遵循这个 注塑成型设计指南 在塑料零件的生产过程中,由于模具修改和重新设计,经常会导致产生本可避免的费用。
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常见问题
当外部和内部零件之间的冷却速度不同时,尤其是当产品的外层先于内层冷却时,就会出现空洞。 这种差异导致内层收缩,与另一层分离,从而形成空隙。
在设计中防止凹陷和空洞的主要方法包括:
A。 确保熔体温度最佳。
b. 确保保压和保持压力是理想的。
C。 避免模具温度过高。
d. 确保使用正确的材料和模具设计。
以下是您可以移除和防止流线的方法;
A。 提高材料的注射速度、压力或温度。
b. 在壁厚增加的地方,在这些区域绕过模具的拐角。
C。 在模具浇口和模具冷却剂之间留出良好的距离。
d. 通过增加喷嘴直径来提高流速。
结语
了解导致缩痕的原因是预防和修复缩痕的第一步。 出现缩痕的原因有很多,从保压时间、压力到模具温度和熔体温度。 但是,防止这种凹陷使模制零件变形的一种方法是在制造过程中采用 DFM。
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