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注塑件白線的形成與改善

2013年06月08日 11:02來源: >>進(jìn)入該公司展臺人氣:2070


  1、白線的形成
  
  1.1白線的微觀解釋:高聚物在拉伸應(yīng)力作用下,由于應(yīng)力集中而產(chǎn)生的空化條紋狀形變區(qū),這些條紋平面區(qū)強(qiáng)烈地反射可見光,使材料表面形成一片銀白色光澤,俗稱白線。
  
  1.2白線的特點(diǎn):a.平均密度低于本體密度(受拉后體積增大);b.退火后可回縮或消失,若惡化嚴(yán)重時則變成裂紋。
  
  1.3本體(未受拉狀態(tài))、白線、裂紋圖解如下:
  
  1.4常見白線的位置:a.產(chǎn)品分型面附近b.碰穿位周邊c.周邊止口位d.膠件尖角、夾水紋處
  
  1.5形成白線的幾種情況及原因分析:a.鎖模力不足b.前模大鑲件分型面發(fā)生*變形c.膠件周邊殘余應(yīng)力過大d.產(chǎn)品內(nèi)應(yīng)力集中處受環(huán)境因素作用。
  
  1.5.1鎖模力不足產(chǎn)生白線分析鎖模力不足指模具鎖緊力(F鎖)<充填時熔體對模具型腔的zui大內(nèi)脹力(F內(nèi)max),型腔壓力-時間曲線(F內(nèi)-t),oa段F鎖>F內(nèi),此階段模具處于鎖緊狀態(tài),進(jìn)入ab段,F(xiàn)鎖內(nèi),則模具被熔體脹開,產(chǎn)品分型面周邊生成披峰,進(jìn)入bc段,因F鎖>F內(nèi),模具有鎖緊趨勢,此時后模腔表面受到三個力作用,即F內(nèi)、F鎖、F支,(F支為熔體因漸漸冷卻而產(chǎn)生對后模腔表面的一個支持力,此力隨時間的變化關(guān)系)。
  
  所以當(dāng)F鎖>F內(nèi)+F支時,模具要合緊,膠件受壓縮,由于周邊有一定的脫模斜度,所以整個周邊此時受到一個沿鎖模方向的拉應(yīng)力,而分型面處膠件zui薄弱(因有披峰而存在尖角),故白線往往出現(xiàn)在圖示尖角附近)。
  
  鎖模力足夠情況分析:正常啤貨情況下,F(xiàn)鎖>F內(nèi)max,在整個充填過程中,模具處于鎖緊狀態(tài),產(chǎn)品周邊沒有受到一個沿鎖模方向的拉應(yīng)力,且無披峰產(chǎn)生。故不會因鎖模力原因而產(chǎn)生白線。
  
  1.5.2前模大鑲件分型面發(fā)生*變形產(chǎn)生白線分析模具大鑲件長期受壓,甚至有時實(shí)際鎖模力超過其所能隨的zui大壓力,則導(dǎo)致大鑲件的*性變形,根據(jù)模具結(jié)構(gòu),往往凹模易變形。
  
  1.5.3膠件周邊殘余應(yīng)力過大(超過大氣壓力)產(chǎn)生白線分析脫模過程中,膠件外層從殘余應(yīng)力下突然進(jìn)入大氣壓力,塑件內(nèi)層擠壓外層(因殘余應(yīng)力作用),在脫模的一瞬間,暴露在大氣壓中的膠件部位迅速膨脹。膠件e處受到極大的拉應(yīng)力,所以此處易出現(xiàn)白線。白線之處往往是受力較大或比較薄弱的地方。
  
  1.5.4產(chǎn)品內(nèi)應(yīng)力集中處受環(huán)境因素作用應(yīng)力集中處是產(chǎn)品zui薄弱的環(huán)節(jié)(如尖角,熔接不好,高度取向等),其受化學(xué)物質(zhì)、光照、浸濕、溶劑等作用,高分子鏈容易被破壞(收縮或斷裂),因而易產(chǎn)生白線或裂紋。
  
  2、白線的改善
  
  2.1鎖模力不足
  
  2.1.1加大鎖模力,防止模具脹開。
  
  2.1.2加多撐頭,使后模板不變形,避免產(chǎn)品碰穿位出現(xiàn)白線。
  
  2.2前模大鑲件分型面發(fā)生*變形
  
  2.2.1提高材料沖擊強(qiáng)度,使膠件能承受較大的形變。生產(chǎn)中HIPS470膠件產(chǎn)生白線較多,ABST700極少。
  
  2.2.2提高模具鋼材強(qiáng)度,使其能夠承受所要求鎖模力。2.2.3適當(dāng)升高模溫,加大高聚物分子間距離,使膠件壓縮程度增大。
  
  2.3膠件周邊殘余應(yīng)力過大2.3.1調(diào)整入水,使產(chǎn)品入水趨于平衡,避免局部物料過飽現(xiàn)象,使產(chǎn)品密度均勻。2.3.2產(chǎn)品合格基礎(chǔ)上,減少保壓、背壓、調(diào)節(jié)好保壓切換點(diǎn),避免膠件過飽。
  
  2.3.3改進(jìn)產(chǎn)品設(shè)計,避免尖角。
  
  2.4產(chǎn)品內(nèi)應(yīng)力集中處受環(huán)境因素作用2.4.1充填時防止冷膠進(jìn)入模腔,避免入水處內(nèi)應(yīng)力.2.4.2避免膠件暴曬、浸濕、接觸溶劑等。2.4.3對薄壁產(chǎn)品,其填充速度不宜太快,熔體流程不宜太長,避免膠件內(nèi)部分子鏈高度取向,導(dǎo)致較大的內(nèi)應(yīng)力。
  
  3、實(shí)例分析實(shí)驗(yàn)?zāi)z件:30-07780-100-000中殼物料:HIPS470+P0059(蘭)機(jī)型:C20#J150EⅡ主要設(shè)置參數(shù):IP1=60%IP2=80%IP3=50%HP1=25%HP2=30%V1=15%V2=40%V3=20%F鎖=120TS0=105mmS1=95mmS2=30mmS3=25mm(SS=18.3mm)以上參數(shù)啤出的產(chǎn)品為合格產(chǎn)品(表面無缺陷,周邊和碰穿孔無白線)。A、將鎖模力依次下降至110T、100T、95T、90T,其它參數(shù)不變,結(jié)果產(chǎn)品周邊和碰穿孔白線隨鎖模力的下降而加大。B、提高保壓壓力,即HP1從25%升至35%,HP2從30%升至45%。其它設(shè)置參數(shù)與合格產(chǎn)品相同,結(jié)果啤出的產(chǎn)品周邊出現(xiàn)明顯白線。C、調(diào)節(jié)保壓切換點(diǎn),即S3從25mm降至此21mm,其它設(shè)置參數(shù)與合格產(chǎn)品相同,結(jié)果啤出的產(chǎn)品周邊也出現(xiàn)明顯白線。
關(guān)鍵詞:模具 HIPS ABS
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