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行业资讯

一、名词解释

成型制品表面开裂形成裂缝叫做裂纹。

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图1  裂缝示意图

二、故障分析及排除方法

1、残余应力太高。在模具设计和制作方面,可以采用压力损失最小,而且可以承受较高注射压力的直接浇口,可将正向浇口改为多个针形点浇口或侧浇口,并减小浇口直径。设计侧浇口时,可采用成型后可将破裂部分除去的凸片式浇口。

在工艺操作方面,通过降低注射压力来减少残余应力是一种最简便的方法,因为注射压力与残余应力呈正比例关系。应适当提高料筒及模具温度,减小熔料与模具的温度,控制模内型胚的冷却时间和速度,使取向分子连有较长的恢复时间。

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图2  残余应力示意图

2. 外力导致残余应力集中。一般情况下,这类故障总是发生在顶杆的周围。出现这类故障后,应认真检查和校调顶出装置,顶杆应设置在脱模阻力最大部位,如凸台、加强筋等处。如果设置的顶杆数由于推顶面积受到条件限制不可能扩大时,可采用小面积多顶杆的方法。如果模具型腔脱模斜度不够,塑件表面也会出现擦伤形成褶皱花纹。

3.成型原料与金属嵌件的热膨胀系数存在差异。对于金属嵌件应进行预热,特别是当塑件表面的裂纹发生在刚开机时,大部分是由于嵌件温度太低造成的。

另外,在嵌件材质的选用方面,应尽量采用线膨胀系数接近树脂特性的材料。在选用成型原料时,也应尽可能采用高分子量的树脂,如果必须使用低分子量的成型原料时,嵌件周围的塑料厚度应设计的厚一些。

4. 原料选用不当或不纯净。实践表明,低粘度疏松型树脂不容易产生裂纹。因此,在生产过程中,应结合具体情况选择合适的成型原料。在操作过程中,要特别注意不要把聚乙烯和聚丙烯等树脂混在一起使用,这样很容易产生裂纹。在成型过程中,脱模剂对于熔料来说也是一种异物,如用量不当也会引起裂纹,应尽量减少其用量。

5. 塑件结构设计不良。塑件形体结构中的尖角及缺口处最容易产生应力集中,导致塑件表面产生裂纹及破裂。因此,塑件形体结构中的外角及内角都应尽可能采用最大半径做成圆弧。试验表明,最佳过度圆弧半径为圆弧半径与转角处壁厚的比值为1:1.7。

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图3  制品设计不合理导致变形

6. 模具上的裂纹复映到塑件表面上。在注射成型过程中,由于模具受到注射压力反复的作用,型腔中具有锐角的棱边部位会产生疲劳裂纹,尤其在冷却孔附近特别容易产生裂纹。

当模具型腔表面上的裂纹复映到塑件表面上时,塑件表面上的裂纹总是以同一形状在同一部位连续出现。出现这种裂纹时,应立即检查裂纹对应的形腔表面有无相同的裂纹。如果是由于复映作用产生裂纹,应以机械加工的方法修复模具。


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