注塑常见问题及解决方案

注塑常见问题及解决方案

日常注塑过程中我们经常会遇到各种各样的质量问题，注塑产品的质量问题包括轻微的表面缺陷和更严重的质量问题，从而影响产品的性能和安全。它们通常是由成型工艺，材料使用，模具设计或三者结合的问题所引起。最佳的工艺设置对于最终生产率水平，零件质量和最终注塑成本至关重要。系统性的来解答一下常见的注塑问题及解决方案。

问题1：短射
当熔融材料流没有完全填充模具中的空腔时发生短射，结果是冷却后模制部件不完整。这种影响通常远离浇口，特别是涉及较长的流动距离，薄壁（或组合），或由聚合物填充的模制部件，导致产品功能或外观上有缺陷

常见原因可能是：

1. 注入的材料量不足

2. 注射填充速度不足

3. 压力不足

4. 注射时间不足

5. 不平衡的多腔模具

6. 异物堵塞喷嘴

7. 注射温度太低

8. 浇口或通风口太小

9. 模具温度太低

10. 螺杆，机筒过度磨损

解决方案：

1. 用更宽的通道或闸门重新设计模具以获得更好的流动性

2. 提高注射速度或压力或选择较薄的基材以改善流动性

3. 提高模具温度以防止材料过快冷却

4. 增加额外的通风孔或扩大模具内的现有通风口，以使被困空气逸出

问题2：喷射
喷射是指模制部件中的一种变形，当注入熔融材料的初始“射流”注入模腔中时，该模腔内的空气在腔体填充之前开始凝固。喷射通常表现为成品部件表面的波浪线，通常从注射的初始浇口开始。这种可见的流动模式可能会导致部分软弱。

造成这种现象的原因是当熔融聚合物或其他材料在高压下通过小浇口注入时，它通常会迅速从浇口喷出，而不是逐渐填充模腔。当这种材料的第一行冷却模具壁并开始变硬时，剩余的模具材料将其推动，在成品部件的表面留下印痕。

解决方案：

1. 降低注射压力以防止材料快速喷入模腔

2. 增加材料和模具温度以防止初始材料射流早期凝固

3. 使用注射浇口设计模具，使材料穿过模具而不是纵向

问题3：闪光
闪光（也称为“喷溅”或“毛刺”）是多余的模制材料，其在组件边缘处呈现为薄唇或突起。出现闪光是因为材料已流入预定流道的外部并进入工具板之间的空间或喷射器针脚处。闪光通常出现在接缝，密封面，排气通道或喷射器附近。

常见原因可能是：

1. 注射压力过高（填充或包装）

2. 模具表面上的异物（污染物，污垢等）

3. 注塑和模具温度过高

4. 树脂熔体粘度太低

5. 关闭模具的表面不匹配

解决方案：

1. 如果钢板不能适当地配合在一起或允许材料流出通道，则可以重新设计模具

2. 增加板夹持力以限制材料流向通道

3. 调整模具温度，注塑压力和通风以改善材料流动

问题4：水槽痕迹
水槽痕迹是表面的美学缺陷。它们表现为凹陷，通常出现在模制件的较厚部分。根本原因通常是在结晶过程中材料的收缩。

沉降痕迹主要由冷却过程中的热收缩（收缩）引起。外部材料冷却并固化后，内部材料开始冷却。它的收缩将外部材料（表面）向内拉，造成水槽痕迹。

常见原因可能是：

1. 注射压力不足

2. 保压时间不足

3. 材料量不足

4. 冷却或注射时间不足

5. 注射速度过高

6. 熔体或模具温度过高

7. 零件设计不佳，不统一的墙壁和/或过度的壁厚

解决方案：

1. 增加保持压力和时间以使零件表面附近的材料冷却

2. 增加冷却时间以限制收缩

3. 用较薄的组件壁设计模具，以便在表面附近进行更快的冷却

问题5：空洞（气泡）
空洞在模制品中表现为小气泡或气泡，通常由空气，气体或真空产生。如果物品高度透明，则空隙变得更加明显。空洞的主要原因之一是模塑压力不足以迫使截留的空气离开模腔。

常见原因可能是：

1. 未能完全填充模具

2. 模具排气不良，特别是在凸出物周围

3. 填充率过快（被困空气产生短射击）

4. 模具温度不匹配

5. 部件厚度过大

6. 包裹着水分

7. 吸收空气的多孔或非常细的添加剂粉末包裹空气

解决方案：

1. 提高注射压力以强制截留气泡

2. 选择粘度较低的材料来限制气泡形成的风险

3. 将浇口放置在模具最厚部分附近，以防止材料最容易受到空隙的过早冷却

问题6：翘曲
当部件的不同部分收缩不均匀时，翘曲是注塑产品可能发生的变形。正如木材在干燥不均匀时会发生翘曲一样，塑料和其他材料在冷却过程中会发生翘曲，因为不均匀的收缩会对模塑部件的不同区域施加不必要的压力。这种不适当的压力会导致成品零件在冷却时弯曲或扭曲。注塑塑料和类似材料翘曲的主要原因之一是冷却发生得太快。熔融材料的温度过高或导热系数低可能会使问题恶化。
解决方案：

1. 确保冷却过程是渐进的和足够长的时间，以防止材料受到不均匀的应力

2. 降低材料或模具的温度

3. 尝试切换到在冷却过程中收缩较少的材料（例如，填充颗粒的热塑性塑料收缩率远低于半结晶材料或未填充的等级）

4. 重新设计具有均匀壁厚和部分对称性的模具，以确保冷却过程中零件的更大稳定性

问题7：烧伤痕迹
烧焦痕迹是由注塑过程中聚合物降解引起的缺陷，在模制塑料部件的边缘或表面上出现黑色或锈色变色。

常见原因可能是：

1. 注射压力过高

2. 注射速度过高

3. 背压太高

4. 温度过高

5. 排气不足

6. 流道位置或设计不当

7. 其他材料污染

解决方案：

1. 降低熔体和模具温度以防止过热

2. 降低注射速度以限制模具内空气滞留的风险

3. 放大气体通风口和大门，使被困空气逃离模具

4. 缩短模具周期时间，以便任何空气和树脂都不会过热

问题8：变色
当模塑部件是不同于预期的颜色时，发生变色或“色斑”。通常变色局限于模制部件上的局部区域或几条不正常的颜色。这种缺陷通常影响零件的外观而不降低其强度。

变色的常见原因是料斗中的剩余颗粒或先前生产过程中喷嘴或模具中的残留树脂。其他可能的原因是着色剂的热稳定性差或者母料不适当混合。

解决方案：

1. 确保工人 在生产运行之间正确清洁料斗，喷嘴和模具 ，以消除任何残留的颗粒或基材

2. 考虑使用清洗剂去除机器上多余的颜色

3. 确保您或您的供应商使用具有足够热稳定性的着色剂

4. 确保色母均匀混合以获得一致的色彩输出

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问题9：焊接线
焊接线代表模塑零件中的光学和机械缺陷。焊接线通常出现在注塑过程中聚合物流动在一起的区域。由于注射期间的流动湍流而出现流痕。焊接线可出现在熔融材料在模具中分裂成两个或更多方向后会聚的模制部件的表面上。毛发状的焊接线是材料粘合力弱的结果，这降低了部件的强度。

常见原因可能是：

1. 注射温度太低

2. 模具温度不均匀或太低

3. 模具填充太快或太慢

4. 模具脱模剂或润滑剂太多

5. 模具表面被划伤或不干净

6. 填充速度和/或时间太低

7. 排气不足

解决方案：

1. 增加材料温度以防止局部凝固

2. 在材料填满模具之前，提高注射速度和压力以限制冷却

3. 重新设计模具以消除分区

4. 切换到熔点较低或粘度较低的材料，以便更快流动并防止早期冷却

问题10：分层
分层，有时称为层压或分层，是模制部件的表面可以逐层剥离的缺陷。类似于片状云母上。这通常被认为是相当严重的缺陷，因为它会降低组件的强度。

分层的最常见原因是树脂颗粒或其他基材与异物的污染。当两种材料不能正确粘合时会产生片状分离。例如，将普通的基础塑料（如丙烯腈丁二烯苯乙烯（ABS））与不相容的塑料（如聚丙烯（PP））结合使用。

可能原因：

1. 高剪切应力

2. 不相容的材料混合在一起

3. 过度使用脱模剂

4. 过多的水分加热并形成蒸汽，从而导致表面分层。

5. 材料降解

6. 过高的注射速度，停留时间或熔体温度造成的。

7. 不正确的螺钉或浇道系统设计也可能导致材料退化。

解决方案：

1. 消除降解和剪切应力过大

2. 降低剪切应力

3. 消除过多的水分

4. 材料供应商可为特定材料提供最佳干燥条件。

5. 减少回收材料

6. 避免过度使用脱模剂

7. 修理排出系统或其他问题，以消除脱模困难，而不是过度使用脱模剂。

8. 避免材料污染

11、流线
流线表现为波浪形图案，通常与周围区域的颜色略有不同，并且通常在模制组件的较窄部分上。它们也可能表现为靠近模具入口点的产品表面上的环形带，或熔融材料流过的“浇口”。流痕通常不会影响组件的完整性。但是，如果在某些消费品（如高端太阳镜）中发现它们，它们可能会很难看，并且可能无法接受。

流线通常是材料冷却速度变化的结果，因为它在整个模具中以不同的方向流动。壁厚的不同也会导致材料以不同的速率冷却，从而留下流线。例如，熔融塑料在注射过程中非常快速地冷却，并且当注射速度太慢时流动痕迹很明显。在仍然充满模具的同时，塑料变得部分坚实并且胶粘，导致出现波纹。

解决方案：

1. 提高注塑速度，压力和材料温度，以确保材料在冷却前充满模具

2. 增加围绕拐角处模具的壁厚，以帮助保持流量一致并防止流线

3. 重新定位模具浇口以在它们与模具冷却剂之间形成更多的距离，以帮助防止材料在流动过程中过早冷却

4. 增加喷嘴直径以提高流速并防止早期冷却

12、凹槽
凹槽是一种表面缺陷，其中“环”出现在模制零件的表面，主要是在针点浇口附近并同心地扩散到模制件上。

可能原因：

1. 库存温度不足

2. 注射速度不足

3. 模具温度太低

4. 注塑口位置或设计不当

13、空气条纹
模制零件中的空气条纹在模制零件表面呈现出无光泽，银色或白色条纹（条纹）。它们通常可以在穹顶，肋以及模制部件的壁厚可能变化的地方找到。它们也可以出现在浇口附近或靠近雕刻和凹陷处。

可能原因：

1. 排气不足

2. 注射速度过快

3. 空气回吸

4. 材料过度潮湿

5. 模具温度太低

14、潮湿条纹
模制部件的表面可能会出现潮湿条纹，因为U形轮廓会逆着流动方向打开。它们通常表现为银色条纹，表面粗糙或多孔。由模具表面上的湿气引起的水分条纹表现为大且无光泽的层状结构。

主要原因是树脂中的水分和模具表面的水分凝结。

解决方案;
降低树脂中的水分含量

15、颜色条纹
由于颜色颜料在产品中的不均匀分布或模塑产品中各向同性颜料的不同取向，颜色条纹可能会出现在彩色部件上。热效应（颜料降解）也会导致物品上出现不同的颜色阴影。

可能原因：

1. 颜色分散或分布不充分

2. 不正确的母料

3. 设计不当

4. 缺乏分散的润滑剂

5. 温度过高

6. 注射压力过高

16、应力白化
应力白化是由于内部和外部应力引起的聚合物材料中的应力开裂引起的。在PP中，应力增白通常伴随共聚物作为基质和橡胶相之间的微裂纹出现。典型的外观位置是脱模点。由内部应力引起的应力裂纹通常可能在模制部件的松弛过程的生产之后几天甚至几周出现。

可能原因：

1. 塑料自身的特性（共聚物，耐冲击性等）

2. 由成型条件引起的残余应力（例如：熔体温度，零件设计，树脂流动行为等）

3. 耐化学性（ESCR）

17、光泽差异
光泽差异通常由于模制部件的壁厚差异以及随后在不同区域的不同冷却速率而出现。

可能原因：

1. 模具表面的流动性

2. 加工温度

3. 可变的冷却条件

4. 模具中残留应力

18、粘在模具中
模塑件可能粘在模具中，无法正确弹出。这通常发生在收缩水平太低或太高以致不容易喷射，或者模制品的形状和表面光洁度在模具本身中产生“粘着”效应的情况下。

可能原因：

1. 外包装 - 注射压力太高

2. 底层包装 - 过度收缩

3. 冷却不足

4. 高度抛光的核心表面>拉丝抛光

5. 模具表面不规则

6. 中心和墙体锥度不足

7. 退刀槽设计不合理

需要注意的是，注塑过程中出现的问题及解决方案并不是唯一的，还受机器使用，机器设置，模具类型和复杂性，材料以及生产环境的影响。

通常，注塑制造需要对模具进行大量的前期投资。因此第一次设计模具尤其重要，尽量避免在发现严重缺陷后重新设计。与之对比，成型工艺或材料有关的缺陷往往更容易解决，成本也更低。但无论原因如何，模塑产品的缺陷都会极大地限制了模制器件的生产。以上18类常见的注塑成型缺陷问题及解决方案，对于确保注塑产品顺利合格的生产会有一些帮助。