【原创】经验之谈——成形部品外观问题分析与对策

浮亦

外观的主要问题:气纹、料花、烧焦、混色、黑点、缺胶、拖伤、顶白、批锋等。


知道了外观不良产生的原因，就可以对症下葯了。也会因为经验等的原因，效果不一样。看病就是这样，都是拉肚子，明明是风寒所致，有的医生偏当成是吃错东西，结果更拉，再往风寒治，结果就是一次可以好的，就变成了二次以上了。那么回到正题，外观不良，首先要弄明白是怎么样来的。这就要发挥我们的想像力了，调机也一样，想像力非常重要。


一粒粒的胶粒是如何变成各式各样的产品呢？过程是怎么样的？我们可以把注射成形的过程想像是一条流动着的小河水，河里有急转弯，有分流，也有高低大小不一的石块挡着去路，水在这样的环境下会有水花、旋涡等。这个比喻跟材料在模具里的流动是差不多的。那么知道是如何流动的，就容易找出原因。


但是材料在模具里的流动有一明显的不同点，就是层流。可能水也有，但是我无法观察到。因为材料是高温熔融的，模具是低温的，最高也是100多度，那它们之间就有一个温差，靠近模腔壁的因为冷的快，就会流动性变差，流得就慢；中间的材料温度高，流动性好，那么中间的就先流。先流的肯定不空着两边，就要补充到两边，因为后面不断的有材料补充进来，推着前端前进，就会形成前端中间不断的向两边补充，形成一个花状的前端，这就是层流。


必须要明白层流的形成原理，这也是调机的基础。在流动的过程中，两边的材料基本上碰到模壁就冷了，就固定了，不会随着材料流动。所以我们就可以找到有不良点的位置，控制材料流到这里的速度，这样就可以解决很多的外观不良。


模温越低，材料冷得越快，所以就不能很好的还原模具的纹路，所以想要更好的还原模具的外观，加模温是一个好方法。


外观生产的原因：


料花、气纹、烧焦：材料有水分或注射过程速度设定不合理生产的乱流，有水分的是料花，没有水分的是气纹，材料有水分或注射过程混入空气并排不出去的是烧焦。


河水碰到转弯或石头，水流就会变得不规则，流速快的还有水花四溅，那外观不良中的有些固定的，卷入了空气（空气有水份）就是料花，没有就是气纹，卷入了空气并排不出去就是烧焦。


当然料花有多种原因，不同的原因的料花表现形式是不一样的，比如没有干燥好材料，就是一大片，或不规则的，还有一个表现形式，就是水口周边放射状的，我们想像一瓶水，往里面放一点肥皂泡，是不是都挤在瓶口？如果更多，那会是什么情况？


那么材料在炮筒里情况也可以想像成这样，材料在里面压缩，水分往两端跑，射出来就跟瓶子里的水一样；还有一种在骨位、转角，可以想象水流经一些深坑或大石头的地方，水流过快，肯定会有漩涡或水花四溅。改善的方法主要就是降低该位置的适合速度。


混色、黑点：材料混入其它材料或温度、射速设定不合理生产的材料变色。
混色和黑点，也可以想像成河水，有两种情况，当一条很清的河水在某一个地方有一条污水管在排污，就很容易看到混色的水，另一种情况就是清淤换水时没换干净还有淤泥，那么水就会时不时带起一点淤泥流出来。这两种情况就对应我们的材料加了色种没有完全混合好和洗机没有洗干净所引起的混色。还有另一种情况就是材料混入了其它材料。


缺胶：欠料或排气不良(多数在骨位)、机台注射时或溶胶时材料反流
1、排气不良：模具里面都有空气，一些深孔、骨位如果射速过快，材料将空气积压在里面，材料就进不去，形成缺胶，严重的会烧焦。


2、材料反流有2种情况：①机台因三件套和料筒的配合，新旧的都会有间隙，只是尺寸差异大小的问题。在注射时，螺杆向前推进，三件套向后运动封住材料不向后走，由于三件套在溶胶时是在前端，注射时三件套从前端向后走，从前端到后端有一定的距离，在三件套没有完全到后端时，材料都会从过胶头反流。


反流的量由流动性、压力和后退速度决定，通常情况下成型条件有足够的胶量可以补充反流的胶量，有些条件由于各种问题对应，V-P位置提前切换，在一定的射速下才能填充满，而保压又小，不足于补充胶量，这时三件套的反胶就会影响缺胶。现在新出的机台已经有对应反胶的三件套和射胶程序。


调机对应的对策是：降料温，降低流动性；降低背压，减少压力；加长松退，降低内压；第一段射速不能过慢，快速射胶有利于三件套后退，减少反胶的时间。②螺杆和料筒都会磨损，当超过一定的量的时候，他们之间的配合间隙就会变大，溶胶或注射时材料直接从间隙向下料端反流。


拖伤：脱模不顺
脱模不顺有多种原因，脱模斜度不足、脱模方向有倒扣、粘模引起、配模过紧，行位装配不良拉起引起。拖伤很容易找到原因，重点说说行位装配不良拉起的拖伤。有的模具使用成形的材料流动性好，为了防止批锋，一般配模时都比较紧，在生产一定的时间后，模具会发生一定的膨胀，行位就会被前模拉起，行位端的通孔、斜顶的骨位就会拖伤。这种情况行位需要重新配模。


顶白：脱模不顺、真空吸附（深槽的盒子）或应力集中。
脱模不顺不用说，还有2种情况:骨位多，顶针少的地方，这种是应力集中；后模是一个整体，没有骨位，表面光滑的深槽，这种是真空吸附，造成顶出力过大，这种模具可以加排气（顶针、镶件），加顶针，产品有要求的调高模温可以减少真空吸附力。


批锋：锁模力不足或模具缺陷
批锋的主要原因是模具缺陷和锁模力不足，锁模力是一个防止模具撑开的力，在模腔没有充填满时，注射压力不会很大，这时主要考虑的是速度和流动性的影响，比如一颗子弹，用手和用枪打出，造成的伤害不同的原因是速度不同。在模腔填充满后补充材料时，压力起到主要作用。产品的冷却都是先外后里，在填充阶段慢速没有批锋，找到合适的冷却时间进行高压补料，是可以改善因锁模力不足引起的批锋。


预防措施：
预防措施就是试模定条件阶段的基本指引：模具方面：走胶平衡；排气，填充末端；骨位/弯角处的处理；冷却平衡；辅助设备的多少；工艺;材料；温度（料温，模温）压力（背压，射压，保压）；速度（多段，快慢）。


锁模力（成型机吨位）过大过小对产品的变形、尺寸、外观等都有影响，因不同吨位的机台，注射系统也不一样，产生的各种压力、速度是不同的，而一个好的产品，就是各种条件下的最佳配合。所以有的时候相同的产品在不同的机台是达不到相同的效果的。


预防做的好坏，对外观发生原因的认识是基础，也直接影响后续生产的稳定性。












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