回流焊中出现的缺陷及其解决方案

回流焊中出现的缺陷及其解决方案
回流焊中出现的缺陷及其解决方案

回流焊中出现的缺陷及其解决方案

焊接缺陷可以分为主要缺陷,次要缺陷和表面缺陷。凡使SMA功能失效的缺陷称为主要缺陷;次要缺陷是指焊点之间润湿尚好,不会引起SMA功能丧失,但有影响产品寿命的可能的缺陷;表面缺陷是指不影响产品的功能和寿命。它受许多参数的影响,如锡膏、贴状精度以及焊接工艺等。我们在进行SMT工艺研究和生产中,深知合理的表面组装工艺技术在控制和提高SMT产品质量中起着至关重要的作用。

一, 回流焊中的锡珠

1。 回流焊中锡珠形成的机理

回流焊中出现的锡珠(或称焊料球),常常藏与矩形片式元件两端之间的侧面或细间距引脚之间。在元件贴状过程中,焊膏被置于片式元件的引脚与焊盘之间,随着印制板穿过回流焊炉,焊膏熔化变成液体,如果与焊盘和器件引脚等润湿不良,液态焊料颗粒 不能聚合成一个焊点。部分液态焊料会从焊缝流出,形成锡珠。因此,焊料与焊盘和器件引脚的润湿性差是导致锡珠形成的根本原因。

锡膏在印刷工艺中,由于模版与焊盘对中偏移,若偏移过大则会导致锡膏漫流到焊盘外,加热后容易出现锡珠。贴片过程中Z轴的压力是引起锡珠的一项重要原因,往往不被人们注意,部分贴装机由于Z轴头是根据元件的厚度来定位,故会引起元件贴到PCB上一瞬间将锡蕾挤压到焊盘外的现象,这部分的锡明显会引起锡珠。这种情况下产生的锡珠尺寸稍大,通常只要重新调节Z轴高度就能防止锡珠的产生。

2。 原因分析与控制方法

造成焊料润湿性差的原因很多,以下主要分析与相关工艺有关的原因及解决措施:

(1) 回流温度曲线设置不当。焊膏的回流与温度和时间有关,如果未到达足够的温度或时间,焊膏就不会回流。预热区温度上升速度过快,时间过短,使锡膏内部的水分和溶剂未完全挥发出来,到达回流焊温区时,引起水分、溶剂沸腾溅出锡珠。实践证明,将预热区温度的上升速度控制在1~4℃/S 是较理想的。

(2) 如果总在同一位置上出现锡珠,就有必要检查金属模板设计结构。模板开口尺寸腐蚀精度达不到要求,焊盘尺寸偏大,以及表面材质较软(如铜模板),会造成印刷焊膏的外轮廓不清晰互相连接,这种情况多出现在对细间距器件的焊盘印刷时,回流后必然造成引脚间大量锡珠的产生。因此,应针对焊盘图形的不同形状和中心距,选择适宜的模板材料及模板制作工艺来保证焊膏印刷质量。 (3) 如果从贴片至回流焊的时间过长,则因焊膏中焊料粒子的氧化,焊剂变质、活性降低,会导致焊膏不回流,产生锡珠。选用工作寿命长一些的焊膏(一般至少4H),则会减轻这种影响。

(4) 另外,焊膏错印的印制板清洗不充分,会使焊膏残留于印制板表面及通空中。回流焊之前贴放元器件时,使印刷锡膏变形。这些也是造成锡珠的原因。因此应加速操作者和工艺人员在生产过程中的责任心,严格遵照工艺要求和操作规程进行生产,加强工艺过程的质量控制。

二. 立片问题(曼哈顿现象)

片式元件的一端焊接在焊盘上,而另一端则翘立,这种现象就称为曼哈顿现象。引起这种现象的主要原因是元件两端受热不均匀,焊膏熔化有先后所至。在以下情况会造成元件两端受热不均匀:

(1) 元件排列方向设计不正确。我们设想在回流焊炉中有一条横跨炉子宽度的回流焊限线,一旦焊膏通过它就会立即熔化。片式矩形元件的一个端头先通过回流焊限线,焊膏先熔化,完全浸润元件端头的金属表面具有液态表面张力;而另一端未达到183℃液相温度,焊膏未熔化,只有焊剂的粘接力,该力远小于回流焊焊膏的表面张力,因而使未熔化端的元件端头向上直立。因此,应保持元件两端同时进入回流焊限线,使两端焊盘上的焊膏同时熔化,形成平衡的液态表面张力,保持元件位置不变。

(2) 在进行气相焊接时印制电路组件预热不充足。气相是利用惰性液体蒸汽冷凝在元件引脚和PCB焊盘上时,释放出热量而熔化焊膏。气相焊分平衡区和蒸汽区,在饱和蒸汽区焊接温度高达217℃,在生产过程中我们发现如果被焊组件预热不充分,经受100℃以上的温度变化,气相焊的气化力很容易将

小于1206封装尺寸的片式元件浮起,从而产生立片现象。我们通过将被焊组件在高低温箱内145~150℃的温度下预热1~2min左右,最后缓慢进入饱和蒸汽区焊接,消除了片立现象。

(3) 焊盘设计质量的影响。若片式元件的一对焊盘尺寸不同或不对称,也会引起印刷的焊膏量不一致,小焊盘对温度响应快,其上的焊膏易熔化,大焊盘则相反,所以当小焊盘上的焊膏熔化后在焊膏表面张力作用下将元件拉直竖起。焊盘的宽度或间隙过大,也可能出现片立现象。严格按照标准规范进行焊盘设计是解决该缺陷的先决条件。

三.桥接

桥接也是SMT生产中常见的缺陷之一,它会引起元件之间的短路,遇到桥接必须返修。

(1) 焊膏质量问题

锡膏中金属含量偏高,特别是印刷时间过久后,易出现金属含量增高;焊膏黏度低,预热后漫流到焊盘外;焊膏塌落度差,预热后漫流到焊盘外,均会导致IC 引脚桥接。

(2) 印刷系统

印刷机重复精度差,对位不齐,锡膏印刷到铜铂外,这种情况多见于细间距QFP生产;钢板对位不好和PCB 对位不好以及钢板窗口尺寸/厚度设计不对与PCB焊盘设计合金镀层不均匀,导致的锡膏量偏多,均会造成接,解决方法是调整印刷机,改善PCB焊盘涂覆层。

(3) 贴放

贴放压力过大,锡膏受压后浸沉是生产中多见的原因,应调整Z轴高度。若有贴片精度不够,元件出现移位及IC 引脚变形,则应针对原因改进。

(4) 预热

升温速度过快,锡膏中溶剂来不及挥发。

四。 吸料/芯吸现象

芯吸现象又称抽芯现象是常见焊接缺陷之一,多见于汽相回流焊中。芯吸现象是焊料脱离焊盘沿引脚与芯片本体之间,会形成严重的虚焊现象。

产生的原因通常认为是原件引脚的导热率大,升温迅速,以致焊料优先润湿引脚,焊料与引脚之间的润湿力远大于焊料与焊盘之间的润湿力,引脚的上翘更会加剧芯吸现象的发生。在红外回流焊中,PCB基材与焊料中的有机助焊剂是红外线的优良吸收介质,而引脚却能部分反射红外线,相比而言,焊料优先熔化,它与焊盘的润湿力大于它与引脚之间的润湿了,故焊料部会沿引脚上升,发生芯吸现象的概率就小很多。 解决办法是:在汽相回流焊时应首先将SMA充分预热后再放入汽相炉中;应认真检查和保证PCB板焊盘的可焊性,可焊性不好的PCB不应用与生产;元件的共面性不可忽视,对共面性不好的器件不应用于生产。

五. 焊接后印制板阻焊膜起泡

印制板组件在焊接后,会在个别焊点周围出现浅绿的气泡,严重时还会出现指甲盖大小的泡状物,不仅影响外观质量,严重时还会影响性能,是焊接工艺中经常出现的问题之一。

阻焊膜起泡的根本原因,在于阻焊膜与阳基材之间存在气体/水蒸气。微量的气体/水蒸气会夹带到不同的工艺过程,当遇到高温时,气体膨胀导致阻焊膜与阳基材的分层。焊接时焊盘温度相对较高,故气泡首先出现在焊盘周围。

现在加工过程经常需要清洗,干燥后再做下道工序,如腐刻后,应干燥后再贴阻焊膜,此时若干燥温度不够就会夹带水汽进入下到工序。PCB加工前存放环境不好,湿度过高,焊接时又没有及时干燥处理;在波峰焊工艺中,经常使用含水的阻焊剂,若PCB预热温度不够,助焊剂中的水汽就会沿通孔的孔壁进入到PCB基板的内部,焊盘周围首先进入水汽,遇到焊接高温后这些情况都会产生气泡。

解决办法是:

(1) 应严格控制各个环节,购进的PCB应检验后入库,通常标准情况下,不应出现气泡现象。

(2) PCB应存放在通风干燥环境下,存放期不超过6个月;

(3) PCB在焊接前应放在烘箱中预烘105℃/4H~6H;

六 PCB扭曲

PCB扭曲问题是SMT生产中经常出现的问题。它会对装配及测试带来相当大的影响,因此在生产中应尽量避免这个问题的出现,PCB扭曲的原因有如下几种;

(1) PCB本身原材料选用不当,PCB的Tg低,特别是纸基PCB,其加工温度过高,会使PCB变弯曲。

(2) PCB设计不合理,元件分布不均匀会造成PCB热应力过大,外形较大的连接器和插座也会影响PCB的膨胀和收缩,乃至出现永久性的扭曲。

(3) 双面PCB,若一面的铜箔保留过大(如地线)。而另一面铜箔过少,会造成两面收缩不均匀而出现变形。

(4) 回流焊中温度过高也会造成PCB的扭曲。

针对上述原因,其解决办法如下:

在价格和空间容许的情况下,选用Tg高的PCB或增加PCB的厚度,以取得最佳长宽比;合理设计PCB双面的铜箔面积应均衡,在没有电路的地方布满钢层,并以网络形式出现,以增加PCB的刚度,在贴片前对PCB进行预热,其条件是105℃/4H;调整夹具或夹持距离,保证PCB受热膨胀的空间;

焊接工艺温度尽可能调低;已经出现轻度扭曲时,可以放在定位夹具中,升温复位,以释放应力,一般会取得满意的效果。

七 IC引脚焊接后引脚开路/虚焊

IC引脚焊接后出现部分引脚虚焊,是常见的焊接缺陷,产生的原因很多,主要原因,一是共面性差,特别是QFP器件。由于保管不当,造成引脚变形,有时不易被发现(部分贴片机没有共面性的功能)。因此应注意器件的保管,不要随便拿取元件或打开包装。二是引脚可焊性不好。IC存放时间长,引脚发黄,可焊性不好也会引起虚焊,生产中应检查元器件的可焊性,特别注意存放期不应过长(制造日期起一年内),保管时应不受高温、高湿,不随便打开包装袋。三是锡膏质量差,金属含量低,可焊性差,通常用于QFP 器件的焊接用锡膏金属含量应不低于90%.四是预热温度过高,易引起IC引脚氧化,使可焊性变差。五是模板窗口尺寸小,以致锡膏量不够。通常在模板制造后应仔细检查模板窗口尺寸,不应太大也不应太小,并且注意与PCB焊盘尺寸相配套。

八 片式元件开裂

在SMC生产中,片式元件的开裂常见于多层片式电容器(MLCC),其原因主要是效应力与机械应力所致。

(1) 对于MLCC类电容来讲,其结构上存在着很大的脆弱性,通常MLCC是由多层陶瓷电容叠加而成,强度低,极不耐受热与机械力的冲击。

(2) 贴片过程中,贴片机Z轴的吸放高度,特别是一些不具备Z轴软着陆功能的贴片机,吸放高度由片式元件的厚度而不是由压力传感器来决定,故元件厚度的公差会造成开裂。

(3) PCB的曲翘应力,特别是焊接后,曲翘应力容易造成元件的开裂。

(4) 一些拼板的PCB在分割时会损坏元件。

预防办法是:认真调节焊接工艺曲线,特别是预热区温度不能过低;贴片时应认真调节贴片机Z轴的吸放高度;PCB的曲翘度,特别是焊接后的曲翘度,应由针对性的校正,如果PCB板材质量问题,需重点考虑。

九 其他常见的焊接缺陷

(1)差的润湿性

差的润湿性,表现在PCB焊盘吃锡不好或元件引脚吃锡不好。产生的原因:元件引脚PCB焊盘已氧化污染;过高的回流温度;锡膏质量差。均会导致润湿性差,严重时会出现虚焊。

(2) 锡量很少

锡量很少,表现在焊点不饱满,IC引脚根弯月面小。产生原因:印刷模板窗口小;灯芯现象(温度曲线差);锡膏金属含量低。这些均会导致锡量小,焊点强度不够。

(3) 引脚受损

引脚受损,表现在器件引脚共面性不好或弯曲,直接影响焊接质量。

产生原因:运输/取放时碰坏。为此应小心地保管元器件,特别是FQFP.

(4) 污染物覆盖了焊盘

污染物覆盖了焊盘,生产中时有发生。

产生原因:来自现场的纸片、来自卷带的异物、人手触摸PCB焊盘或元器件、字符印刷图位不对。

因而生产时应注意生产现场的清洁,工艺应规范。

(5) 锡量不足

锡膏量不足,生产中经常发生的现象。

产生原因:第一块PCB印刷/机器停止后的印刷;印刷工艺参数改变;钢板窗口堵塞;锡膏品质变坏。上述原因之一均会引起锡量不足,应针对性解决问题。

(6) 锡膏呈角状

锡膏呈角状,生产中经常发生,且不易发现、严重时会连焊。

产生原因:印刷机的抬网速度过快;模板孔壁不光滑,易使锡膏呈宝状。

注塑产品缺陷的解决

注意: 1)放电加工原理,放电加工是利用电能转换成工件热能,使工件急速熔融的一种热性加工方法。放电加工时,电极与工件的间隙中产生过渡电弧放电现象,进而对工件产生热作用,同时,加工中液体由于受到放电压力及热作用产生气化爆发现象,此时工件的熔融部份,将伴随液体气化融入加工液中,工件因放电的作用产生放电痕,如此反复进行,我们所希望的形状便可加工完成了。 2)线切割原理,铜丝接近工件(并未与工件接触),对工件及铜线加上电压而产生电弧和高温(9000o C—10000o C),融蚀后将金属残屑吹出,铜丝继续前进,工件冷却后即形成粗糙的被切割面。 七、塑胶射出成型产品的外观问题与对策 1、塑胶射出成型产品的外观问题 积风(Air Trap);发赤(Blush);毛边(Flash);流痕(Flow Line or Flow Mark);喷流(蛇纹)(Jetting);短射(Short Shot);凹陷或缩孔(Sink Mark or Vord);条纹(Streak);熔接线(Weld Line) 2、积风——Air Trap 积风的定义:空气或气体不及排出,被溶胶波前包夹在型腔内。 ●成品 1)壁厚差异太大,产生跑道效应(Race Track Effect),壁厚差异太大时,薄壁处塑流迟缓,溶胶循厚壁快速超前,有可能对型腔中空气或气体进行包抄,

行程积风。 2)CAE可以预测充填模式(Filling Pattern)和可能的积风点。更改厚度分布,使壁厚尽可能保持均一,以避免积风。 ●模具 1)浇口(Gate)位置不当:a.浇口位置不当时,塑流有可能包抄空气或气体,形成积风;b. CAE可以预测充填模式(Filling Pattern)和可能的积风点。 更改浇口位置,可以改变充填模式,积风有可能避免。 2)流道(Runner)或浇口尺寸不当:a.多浇口设计时,流道或浇口尺寸如果不当,塑流有可能赶超空气或气体,形成积风;b. CAE可以预测充填模式(Filling Pattern)和可能的积风点。更改浇口位置,可以改变充填模式,积风有可能避免。 3)排气不良:a.若是排气不良,波前收口处会卷入空气或气体,形成积风;b. CAE可以预测充填模式(Filling Pattern)和可能的积风点。在可能的积风点加排气口,以避免积风。 ●射出成形机 射速过高时,产生喷流(Jetting),有可能卷入气体而形成积风。降低射速,可以稳定塑流,防止喷流,避免积风。 3、发赤——Blush 发赤的定义:浇口附近产生的云状色变。有时会在塑流通道中形成阻碍处发现。原因是溶胶破折(Fracture)。

塑胶件常见缺陷及原因分析

塑胶行业-塑胶件常见缺陷 塑胶件常见缺陷;1.塑胶成品缺陷;粘模(扯模):制品的柱筋及细少多型腔件,在脱模后;力偏大,或模具局部粗糙等因素导致;缺料(填充不足):制品结构与所设计的形状结构不符;充满,常产生于制品的柱,孔或薄胶位以及离入水口较;力不够,模温不足,骨位过薄,局部有油或排气不够(;充满;多胶:制品结构与所设计的形状结构不符,局部多出胶;间凸起,指甲可感觉到;缩水:制品表面 塑胶件常见缺陷 1.塑胶成品缺陷 粘模(扯模):制品的柱筋及细少多型腔件,在脱模后未能脱模而粘附在模具相应位置因成型压力偏大,或模具局部粗糙等因素导致。 缺料(填充不足):制品结构与所设计的形状结构不符,局部胶位不满足,短少,塑件未能完全充满,常产生于制品的柱,孔或薄胶位以及离入水口较远的部位,因成型压力不够,模温不足,骨位过薄,局部有油或排气不够(困气)导致胶位不能填充满。 多胶:制品结构与所设计的形状结构不符,局部多出胶位,或塑件表面有点状物,四周凹陷中间凸起,指甲可感觉到。通常由模具成型面碰,崩缺,损伤及细小型芯顶针移位或断掉导致。 缩水:制品表面因成型时,冷却硬化收缩,产生的肉眼可见凹坑或窝状现象称为“缩水”。制品结构的较厚胶位如骨位,柱位等对应表面,因成型压力不足,保压及射胶时间偏短,或模温偏高,而导致因局部收缩偏大而造成。 夹水纹(熔接痕):熔胶在模腔内流动中分流后再汇合时不充分,不能完全熔合,冷却后在塑件表面形成的线状痕迹和线状熔接缝,模温偏低,料温偏低,制品局部偏薄或模具有粗大型芯及材料流动性不好等都会导致夹水纹的产生,温度及困气也对其有最大影响。 烘印(光影):制品结构的厚薄胶位在熔胶流动时受阻改变方向而形成的光泽不一致的现象,通常在水口周围,塑件表面呈光泽度不够,颜色灰蒙。制品结构

2017《注塑缺陷的原因分析与解决对策》--邓益善

注塑缺陷的原因分析与解决对策 【主办单位】一六八培训网 【时间地点】2017年04月15-16日上海 04月22-23日深圳 2017年08月19-20日上海 08月26-27日深圳 2017年12月16-17日深圳 12月23-24日上海 【收费标准】¥3200元/人(包括资料费、午餐及上下午茶点等) 3. 大量典型实例讲解、分析; 4. 学员自带不良品、现场解决问题、互动探讨; 5. 世界最先进的、全国独有的系统,全真展现注塑生产过程,动态显示生产现场看得见以及 看不见的环节和变化,等于将注塑车间搬到培训大厅。 片面的经验,对一些综合性的问题缺乏科学系统的分析能力,对已经出现的生产问题缺乏解决问题的措施。 邓益善老师基于扎实的生产实践与技术指导经历,将实实在在从根源上帮助解决这些问 第二部分:最佳注塑工艺设定方法 1. 如何设定各项关键注塑工艺参数;

2. 时间、温度、压力、速度、位置等参数设定要点; 3. 螺杆相关设定要点; 4. 多段充填的设定与实际使用; 5. 多段保压的设定与实际使用; 6. 速度/压力切换点的设定方法; 7. 多视窗注塑成型技术运用; 8. 塑料分子排向对质量的影响以及如何控制 9. 注塑残余内应力对质量的影响以及如何控制 第三部分:注塑现场问题分析与解决对策 注塑问题描述、原因分析,如常见的缩孔、缩水、不饱模、毛边、熔接痕、银丝、喷痕、烧焦、翘曲变形、开裂/破裂、尺寸超差及其它等等,以及在产品结构设计、模具设计、成型工艺控制及塑料材料等方面之全面解决对策。 1. 注塑件周边缺胶、不饱模的原因分析及解决对策; 2. 批锋(毛边)的原因分析及解决对策; 3. 注塑件表面缩水、缩孔(真空泡)的原因分析及解决对策; 4. 银纹(料花、水花)、烧焦、气纹的原因分析解决对策; 5. 注塑件表面水波纹、流纹(流痕)的原因分析及解决对策; 6. 注塑件表面夹水纹(熔接痕)、喷射纹(蛇纹)的原因分析及解决对策; 7. 注塑件表面裂纹(龟裂)的原因分析及解决对策; 8. 注塑件表面色差、光泽不良、混色、黑条、黑点的原因分析及解决对策; 9. 注塑件翘曲变形、内应力开裂的原因分析及解决对策; 10. 注塑件尺寸偏差的原因分析及解决对策; 11. 注塑件透明度不足、强度不足(脆断)的原因分析及解决对策; 12. 学员自带产品问题解答。 第四部分:模具设计优化 实际上目前有相当部分产品品质问题是由模具设计不合理导致的,只是很多模具设计相关人员将责任推给了注塑相关人员。 1. 如何设计注塑车间生产OK的模具; 2. 如何设计注塑车间稳定、高效生产的模具; 3. 如何设计上档次的模具; 4. 浇口合理设计; 5. 流道合理设计; 6. 冷却水路合理设计; 7. 产品缩水率的设定与调整; 第五部分:模流分析技术应用(融汇于第三、四部分) 如何利用目前世界最强大的Moldflow模流分析技术快速地有效地预测问题、优化注塑工艺

热塑性塑料注射成型中的常见缺陷及产生原因

热塑性塑料注射成型中的常见缺陷及产生原因 1.制品填充不足-- 1)料桶,喷嘴及模具的温度偏低2)加料量不足3)料桶内的剩料太多4)注射压力太小5)注射速度太慢6)流道和浇口尺寸太小,浇口数量不够,切浇口位置不恰当7)型腔排气不良8)注射时间太短9)浇注系统发生堵塞10)塑料的流动性太差 2.制品有溢边-- 1)料桶,喷嘴及模具温度太高2)注射压力太大,锁模力太小3)模具密合不严,有杂物或模板已变形4)型腔排气不良5)塑料的流动性太好6)加料量过大 3.制品有气泡-- 1)塑料干燥不够,含有水分2)塑料有分解3)注射速度太快4)注射压力太小5)麻烦温太底,充模不完全6)模具排气不良7)从加料端带入空气 4.制品凹陷-- 1)加料量不足2)料温太高3)制品壁厚与壁厚相差过大4)注射和保压的时间太短5)注射压力太小6)注射速度太快7)浇口位置不恰当 5.制品有明显的熔合纹-- 1)料温太低,塑料的流动性差2)注射压力太小3)注射速度太慢4)模温太低5)型腔排气不良6)塑料受到污染 6.制品的表面有银丝及波纹-- 1)塑料含有水分和挥发物2)料温太高或太低3)注射压力太小4)流道和浇口的尺寸太大5)嵌件未预热回温度太低6)制品内应力太大 7.制品的表面有黑点及条纹-- 1)塑料有分解2)螺杆的速度太快,背压力太大3(喷嘴与主流道吻合不好,产生积料4)模具排气不良5)塑料受污染或带进杂物6)塑料的颗粒大小不均匀 8.制品翘曲变形-- 1)模具温度太高,冷却时间不够2)制品厚薄悬殊3)浇口位置不恰当,切浇口数量不合适4)推出位置不恰当,且受力不均5)塑料分子定向作用太大 9.制品的尺寸不稳定-- 1)加料量不稳定2)塑料的确颗粒大小不均匀3)料桶和喷嘴的温度太高4)注射压力太小5)充模和保压的时间不够6)浇口和流道的尺寸不恰当7)模具的设计尺寸不恰当8)模具的设计尺寸不准确9)推杆变形或磨损10)注射机的电气,液压系统不稳定 10.制品粘模-- 1)注射压力太大,注射时间太长2)模具温度太高3)浇口尺寸太大,且浇口位置不恰当

注塑成型各种缺陷的现象及解决方法

一. 龟裂 龟裂是塑料制品较常见的一种缺陷,产生的主要原因是由于应力变形所致。主要有残余应力、外部应力和外部环境所产生的应力变形。 (-)残余应力引起的龟裂 残余应力主要由于以下三种情况,即充填过剩、脱模推出和金属镶嵌件造成的。作为在充填过剩的情况下产生的龟裂,其解决方法主要可在以下几方面入手: (1)由于直浇口压力损失最小,所以,如果龟裂最主要产生在直浇口附近,则可考虑改用多点分布点浇口、侧浇口及柄形浇口方式。 (2)在保证树脂不分解、不劣化的前提下,适当提高树脂温度可以降低熔融粘度,提高流动性,同时也可以降低注射压力,以减小应力。 (3)一般情况下,模温较低时容易产生应力,应适当提高温度。但当注射速度较高时,即使模温低一些,也可减低应力的产生。 (4)注射和保压时间过长也会产生应力,将其适当缩短或进行Th次保压切换效果较好。 (5)非结晶性树脂,如 AS树脂、 ABS树脂、 PMMA树脂等较结晶性树脂如聚乙烯、聚甲醛等容易产生残余应力,应予以注意。 脱模推出时,由于脱模斜度小、模具型胶及凸模粗糙,使推出力过大,产生应力,有时甚至在推出杆周围产生白化或破裂现象。只要仔细观察龟裂产生的位置,即可确定原因。 在注射成型的同时嵌入金属件时,最容易产生应力,而且容易在经过一段时间后才产生龟裂,危害极大。这主要是由于金属和树脂的热膨胀系数相差悬殊产生应力,而且随着时间的推移,应力超过逐渐劣化的树脂材料的强度而产生裂纹。为预防由此产生的龟裂,作为经验,壁厚7"与嵌入金属件的外径 通用型聚苯乙烯基本上不适于宜加镶嵌件,而镶嵌件对尼龙的影响最小。由于玻璃纤维增强树脂材料的热膨胀系数较小,比较适合嵌入件。 另外,成型前对金属嵌件进行预热,也具有较好的效果。 (二)外部应力引起的龟裂 这里的外部应力,主要是因设计不合理而造成应力集中,特别是在尖角处更需注意。由图2-2可知,可取R/7"一0.5~0.7。 (三)外部环境引起的龟裂 化学药品、吸潮引起的水降解,以及再生料的过多使用都会使物性劣化,产生龟裂。 二、充填不足 充填不足的主要原因有以下几个方面: i. 树脂容量不足。 ii. 型腔内加压不足。 iii. 树脂流动性不足。 iv. 排气效果不好。 作为改善措施,主要可以从以下几个方面入手: 1)加长注射时间,防止由于成型周期过短,造成浇口固化前树脂逆流而难于充满型腔。 2)提高注射速度。 3)提高模具温度。 4)提高树脂温度。 5)提高注射压力。 6)扩大浇口尺寸。一般浇口的高度应等于制品壁厚的1/2~l/3。 7)浇口设置在制品壁厚最大处。 8)设置排气槽(平均深度0.03mm、宽度3~smm)或排气杆。对于较小工件更为重要。 9)在螺杆与注射喷嘴之间留有一定的(约smm)缓冲距离。 10)选用低粘度等级的材料。 11)加入润滑剂。 三、皱招及麻面 产生这种缺陷的原因在本质上与充填不足相同,只是程度不同。因此,解决方法也与上述方法基本相同。特别是对流动性较差的树脂(如聚甲醛、PMMA树脂、聚碳酸酯及PP树脂等)更需要注意适当增大浇口和适当的注射时间。

注塑件常见品质问题及原因分析、解决方法

注塑件常见品质问题及原因分析、解决方法 一、注塑件常见品质问题 塑胶件成型后,与预定的质量标准(检验标准)有一定的差异,而不能满足下工序要求,这就是塑胶件缺陷,即常说的品质问题,要研究这些缺陷产生原因,并将其降至最低程度,总体来说,这些缺陷不外乎是由如下几方面造成:模具、原材料、工艺参数、设备、环境、人员。现将缺陷问题总结如下: 1、色差:注塑件颜色与该单标准色样用肉眼观看有差异,判为色差,在标准的光源下(D65)。 2、填充不足(缺胶):注塑件不饱满,出现气泡、空隙、缩孔等,与标准样板不符称为缺胶。 3、翘曲变形:塑胶件形状在塑件脱模后或稍后一段时间内产生旋转和扭曲现象,如有直边朝里,或朝外变曲或平坦部分有起伏,如产品脚不平等与原模具设计有差异称为变形,有局部和整体变形之分。 4、熔接痕(纹):在塑胶件表面的线状痕迹,由塑胶在模具内汇合在一起所形成,而熔体在其交汇处未完全熔合在一起,彼此不能熔为一体即产生熔接纹,多表现为一直线,由深向浅发展,此现象对外观和力学性能有一定影响。 5、波纹:注塑件表面有螺旋状或云雾状的波形凹凸不平的表征现象,或透明产品的里面有波状纹,称为波纹。 6、溢边(飞边、披锋):在注塑件四周沿分型线的地方或模具密封面出现薄薄的(飞边)胶料,称为溢边。 7、银丝纹:注塑件表面的很长的、针状银白色如霜一般的细纹,开口方向沿着料流方向,在塑件未完全充满的地方,流体前端较粗糙,称为银丝纹(银纹)。 8、色泽不均(混色):注塑件表面的色泽不是均一的,有深浅和不同色相,称为混色。

9、光泽不良(暗色):注塑件表面为灰暗无光或光泽不均匀称为暗色或光泽不良。 10、脱模不良(脱模变形):与翘曲变形相似,注塑件成型后不能顺利的从模具中脱出,有变形、拉裂、拉伤等、称为脱模不良。 11、裂纹及破裂:塑胶件表面出现空隙的裂纹和由此形成的破损现象。 12、糊斑(烧焦):在塑件的表面或内部出现许多暗黑色的条纹或黑点,称为糊斑或烧焦。 13、尺寸不符:注塑件在成型过程中,不能保持原来预定的尺寸精度称为尺寸不符。 14、气泡及暗泡:注塑件内部有孔隙,气泡是制品成型后内部形成体积较小或成串孔隙的缺陷,暗泡是塑胶内部产生的真空孔洞。 15、表面混蚀:注塑件表面呈现无光、泛白、浊雾状外观称为混蚀。 16、凹陷:注塑件表面不平整、光滑、向内产生浅坑或陷窝。 17、冷料(冷胶):注塑件表面由冷胶形成的色泽、性能与本体均不同的塑料。 18、顶白/顶高:注塑件表面有明显发白或高出原平面。 19、白点:注塑件内有白色的粒点,粒点又叫“鱼眼”,多反映在透明制品上。 20、强度不够(脆裂):注塑件的强度比预期强度低,使塑胶件不能承受预定的负裁 二、常见品质(缺陷)问题产生原因 1、色差: ①原材料方面因素:包括色粉更换、塑胶材料牌号更改,定型剂更换。 ②原材料品种不同:如PP料与ABS料或PC料要求同一种色,但因材料品种不同而有轻微色差,但允许有一限度范围。 ③设备工艺原因:A、温度;B、压力;C熔胶时间等工艺因素影响。 ④环境因素:料筒未清干净,烘料斗有灰尘,模具有油污等。

ABS塑料制品注塑成型缺陷问题及解决方案

ABS塑料注塑成型缺陷之一:料头附近有暗区 料头附近有暗区(Dull areas near sprue) 1、表观在料头周围有可辨别的环形—如使用中心式浇口则为中心圆,如使用侧浇口则为同心圆,这是因为环形尺寸小,看上去像黯晕。这主要是加工高粘性(低流动性)材料时会发生这种现象,如PC、PMMA和ABS等。 物理原因如果注射速度太高,熔料流动速度过快且粘性高,料头附近表层部分材料容易被错位和渗入。这些错位就会在外层显现出黯晕。 在料头附近,流动速度特别高,然后逐步降低,随着注射速度变为常数,流动体前端扩展为一个逐渐加宽的圆形。同时在料头附近为获得低的流体前流速度,必须采用多级注射,例如:慢—较快—快。目的是在整个充模循环种获得均一的熔体前流速度。 通常以为黯晕是在保压阶段熔料错位而产生的。实际上,前流效应的作用是在保压阶段将熔料移入了制品内部。 与加工参数有关的原因与改良措施见下表: 1、流速太高采用多级注射:慢-较快-快 2、熔料温度太低增加料筒温度,增加螺杆背压 3、模壁温度太低增加模壁温度 与设计有关的原因与改良措施见下表: 1、浇口与制品成锐角在浇口和制品间成弧形 2、浇口直径太小增加浇口直径 3、浇口位置错误浇口重新定位

ABS塑料注塑成型缺陷之二:锐边料流区有黯区 锐边料流区有黯区(Dull areas downstream of edges) 1、表观成型后制品表面非常好,直到锐边。锐边以后表面出现黯区并且粗糙。物理原因 如果注射速度太快,即流速太高,尤其是对高粘性(流动性差)的熔体,表面层容易在斜面和锐边后面发生移位和渗入。这些移位的外层冷料就表现为黯区和粗糙的表面。 与加工参数有关的原因与改良措施见下表: 1、流体前端速度太快采用多级注射:快-慢,在流体前端到达锐边之前降低注射速度 与设计有关的原因与改良措施见下表: 1、模具内锐角过渡提供光滑过渡 ABS塑料注塑成型缺陷之三:表面光泽不均 表面光泽不均(Gloss Variations on textured surfaces) 1、表观虽然模具具有均一的表面材质,制品表面还是表现为灰黯和光泽不均匀。 物理原因 注射成型生产的制品表面多少是模具表面的翻版。表面粗糙取决于热塑性材料本身,它的粘性、速度设置以及成型参数如注射速度、保压和模温。因而,由于仿制的表面粗糙度的原因,制品表面会出现为灰黯、较黯或光滑。 理论上说,当被点蚀或侵蚀过的模具表面已精确仿制,投射到制品表面的光线会发生漫反射。因此,表面会出现黯区。对具有较少精确仿制的表面,漫反射现象

注塑缺陷的原因分析与解决对策

注塑缺陷的原因分析与解决对策 主讲:邓益善(中国杰出注塑技术、模具设计优化技术培训实战专家,硕士,先后在美、德、台资外企、从事相关工作多年,历任工程师、主管、经理等职务)课程对象:注塑模具企业总经理、厂长、副总、部门经理、注塑工程师、注塑领班、调机技术员、模具结构设计工程师,产品设计开发工程师、跟模工程师、品管等等。 【课程背景】 注塑成型不良品多、效率低,材料损耗多、成本居高不下、出现问题找不到原因?经常修模、频繁调机,注塑件批量退货、延误交期?长期以来,大多数相关工程师过分依赖自己片面的经验,对一些综合性的问题缺乏科学系统的分析能力,对已经出现的生产问题缺乏解决问题的措施。 邓益善老师基于扎实的生产实践与技术指导经历,将实实在在从根源上帮助解决这些问题和烦恼。 【课程价值】 1.最佳注塑工艺参数设定方法,最佳模具设计方案; 2.详细分析注塑缺陷的原因,提出大师级的注塑调机、模具设计、产品设计等解决方案; 3.大量典型实例讲解、分析; 4.学员自带不良品、现场解决问题、互动探讨; 5.世界最先进的、全国独有的系统,全真展现注塑生产过程,动态显示生产现场看得见以及看不见的环节和变化,等于将注塑车间搬到培训大厅。 6.培养融汇注塑与模具技术的问题解决专家。 【培训内容】 第一部分:塑料材料性能特点、使用注意事项 塑料材料关键物性详解; 第二部分:最佳注塑工艺设定方法 1.如何设定各项关键注塑工艺参数; 2.时间、温度、压力、速度、位置等参数设定要点;

3.螺杆相关设定要点; 4.多段充填的设定与实际使用; 5.多段保压的设定与实际使用; 6.速度/压力切换点的设定方法; 7.多视窗注塑成型技术运用; 8.塑料分子排向对质量的影响以及如何控制 9.注塑残余内应力对质量的影响以及如何控制 第三部分:注塑现场问题分析与解决对策 注塑问题描述、原因分析,如常见的缩孔、缩水、不饱模、毛边、熔接痕、银丝、喷痕、烧焦、翘曲变形、开裂/破裂、尺寸超差及其它等等,以及在产品结构设计、模具设计、成型工艺控制及塑料材料等方面之全面解决对策。 1.注塑件周边缺胶、不饱模的原因分析及解决对策; 2.批锋(毛边)的原因分析及解决对策; 3.注塑件表面缩水、缩孔(真空泡)的原因分析及解决对策; 4.银纹(料花、水花)、烧焦、气纹的原因分析解决对策; 5.注塑件表面水波纹、流纹(流痕)的原因分析及解决对策; 6.注塑件表面夹水纹(熔接痕)、喷射纹(蛇纹)的原因分析及解决对策; 7.注塑件表面裂纹(龟裂)的原因分析及解决对策; 8.注塑件表面色差、光泽不良、混色、黑条、黑点的原因分析及解决对策; 9.注塑件翘曲变形、内应力开裂的原因分析及解决对策; 10.注塑件尺寸偏差的原因分析及解决对策; 11.注塑件透明度不足、强度不足(脆断)的原因分析及解决对策; 12.学员自带产品问题解答。 第四部分:模具设计优化 实际上目前有相当部分产品品质问题是由模具设计不合理导致的,只是很多模具设计相关人员将责任推给了注塑相关人员。 1.如何设计注塑车间生产OK的模具; 2.如何设计注塑车间稳定、高效生产的模具; 3.如何设计上档次的模具;

注塑缺陷原因分析及改善对策

龙源期刊网 https://www.360docs.net/doc/3715599172.html, 注塑缺陷原因分析及改善对策 作者:李涛程详奎 来源:《丝路视野》2017年第22期 [摘要]塑料件注塑缺陷严重影响塑料件的使用效果。对工艺的准确把握成为保障塑料件质量的关键方式。注塑除了对相关工具和设备有较高的要求外,还需要技术人员对常见的缺陷进行总结分析,避免反复出现同类缺陷。本文对注塑缺陷原因分析及改善对策进行分析和探讨。 [关键词]注塑;缺陷原因;改善对策 一、流涎缺陷以及熔融塑料粘度原因及改善对策 流涎问题是很多注塑机运作过程中会出现,主要原因是喷嘴温度过高。在模具没有合模之前,熔融塑料就已经流入了定模一侧。在温度较低的模具流道中就会出现凝固,导致熔融塑料不能顺利流入模具中。流涎问题一般可通过降低机筒前端和喷嘴的温度、减少机筒的储料量,增加松退和减低背压压力来解决。 在温度较低的条件下,熔融塑料会快速降温,增加熔融塑料的粘性,导致其流动性随之变低,注塑出现的塑料件会出现明显的接痕和填充缺陷。在温度不是极低的情况下,一般使用加大注射压力与注射速度的方法给予改善。 二、黑条、烧痕缺陷原因及改善对策 在实际的注塑过程中黑条、烧痕也是容易出现的一种现象。其表征特点是呈一条黑色条纹状,若是料筒有相关的杂质就会产生这种情况,树脂在实际的热分解当中,也会造成黑条以及烧痕产生。在树脂热分解烧结到螺杆当中之后,清除的不彻底就会产生黑条和烧痕。在塑料成型的材料中,会添加一些着色剂。这些着色剂很容易被分解,产生烧痕。对于树脂所产生烧痕的主要原因有:第一,螺杆料筒温度设定不合理。第二,注射速度和标准不相符,注射速度太快,在成型阶段超前分解的树脂就会出现烧痕。第三,螺杆旋转速度不科学造成树脂受热过多,所以形成烧痕。因此,就需要从这三方面人手:(1)在机械设备方面,不论是料筒温度不合适使树脂分解受到影响,还是料筒内的喷嘴和螺杆的螺纹、止回阀等部位使得树脂的滞流状况形成的烧痕。(2)模具,加排气槽反排气杆等。(3)成型条件方面的改善措施,背压不得超过300Mpa,可避免料筒部分温度过高,螺杆转速在40至90r/min范围内,可避免过热。 三、溢料(飞边)缺陷原因分析及改善对策 溢料又称飞边、毛边或披锋等。制品生产过程中,模具的锁模力低,难以保持成型整个过程模具紧闭,模具结构变形在分型线处有缝隙,在型腔压力较高处便会造成溢料。溶胶速度过高或射胶压力过大导致溶胶流动性过高,不当的排气孔、槽设计,也会导致溢料的产生。需要从以下两个方面人手。第一,有关工艺参数的改进对策。(1)依据制品壁厚程度,调整射胶

常用塑料注塑成型缺陷及解决方案设计

第一章注塑成型缺陷及解决方法 第一节欠注 一.名词解释 熔料进入型腔后没有充填完全,导致产品缺料叫做欠注或短射。如图所示。 二. 故障分析及排除方法: 1.设备选型不当。在选用注塑设备时,注塑机的最大注射量必须大于塑件重量。在验核时,注射总量(包括塑件、浇道及飞边)不能超出注射机塑化量的85%。 2. 供料不足,加料口底部可能有“架桥”现象。可适当增加射料杆注射行程,增加供料量。 3. 原料流动性能太差。应设法改善模具浇注系统的滞流缺陷,如合理设置浇道位置、扩大浇口、流道和注料口尺寸以及采用较大的喷嘴等。同时,可在原料配方中增加适量助剂,改善树脂的流动性能。 4. 润滑剂超量。应减少润滑剂用量及调整料筒与射料杆间隙,修复设备。 5.冷料杂质阻塞流道。应将喷嘴拆卸清理或扩大模具冷料穴和流道的截面。 6. 浇注系统设计不合理。设计浇注系统时,要注意浇口平衡,各型腔塑件的重量要与浇口大小成正比,是各型腔能同时充满,浇口位置要选择在厚壁部位,也可采用分流道平衡布置的设计方案。若浇口或流道小、薄、长,熔料的压力在流动过程中沿程损失太大,流动受阻,容易产生填充不良。对此应扩大流道截面和浇口面积,必要时可采用多点进料的方法。 图5-1 制品缺料示意图

7. 模具排气不良。应检查有无冷料穴,或其位置是否正确,对于型腔较深的模具,应在欠注部位增设排气沟槽或排气孔,在合理面上,可开设0.02-0.04mm,宽度为5-10mm的排气槽,排气孔应设置在型腔的最终充填处。使用水分及易挥发物含量超标的原料时也会产生大量气体,导致模具排气不良,此时应对原料进行干燥及清除易挥发物。此外,在模具系统的工艺操作方面,可通过提高模具温度,降低注射速度、减小浇注系统流动阻力,以及减小合模力,加大模具间隙等辅助措施改善排气不良。 8. 模具温度太低。开机前必须将模具预热至工艺要求的温度。刚开机时,应适当节制模具冷却剂的通过量。若模具温度升不上去,应检查模具冷却系统设计是否合理。 9. 熔料温度太低。在适当的成型围,料温与充模长度接近于正比例关系,低温熔料的流动性能下降,式的充模长度减短。应注意将料筒加热到仪表温度后还需恒温一段时间才能开机。如果为了防止熔料分解不得不采取低温注射时,可适当延长注射循环时间,克服欠注。 10. 喷嘴温度太低。在开模时应使喷嘴与模具分离。减少模温对喷嘴温度的影响,使喷嘴处的温度保持在工艺要求的围。 11. 注射压力或保压不足。注射压力与充模长度接近于正比例关系,注射压力太小,充模长度短,型腔充填不满。对此,可通过减慢射料杆前进速度,适当延长注射时间等办法来提高注射压力。 12. 注射速度太慢。注射速度与充模速度直接相关。如果注射速度太慢,熔料充模缓慢,而低速流动的熔体很容易冷却,使其流动性能进一步下降产生欠注。对此,应适当提高注射速度。 13. 塑件结构设计不合理。当塑件厚度与长度不成比例,形体十分复杂且成 图5-2 流道过细而凝固 图5-3 困气产生背压阻料

常用塑料优缺点

ABS塑料 特点: 1、综合性能较好,冲击强度较高,化学稳定性,电性能良好. 2、与372有机玻璃的熔接性良好,制成双色塑件,且可表面镀铬,喷漆处理. 3、有高抗冲、高耐热、阻燃、增强、透明等级别。 4、流动性比HIPS差一点,比PMMA、PC等好,柔韧性好。 ABS工程塑料具有优良的综合性能,有极好的冲击强度、尺寸稳定性好、电性能、耐磨性、抗化学药品性、染色性,成型加工和机械加工较好。ABS树脂耐水、无机盐、碱和酸类,不溶于大部分醇类和烃类溶剂,而容易溶于醛、酮、酯和某些氯代烃中。 ABS工程塑料的缺点:热变形温度较低,可燃,耐候性较差。 用途:适于制作一般机械零件,减磨耐磨零件,传动零件和电讯零件. ABS+PC, 俗称ABS加聚碳。是国内少数几种可能透用的合料之一,不能自燃,外火燃烧时,表面有象聚碳燃烧一样的小颗粒析出,黑色低于ABS,常见于电器件、机械零配件等 聚酰胺(PA,俗称尼龙) PA是特性:坚韧、牢固、耐磨,无毒性. 缺点:不可长期与酸碱接触。 常用于制作梳子、牙刷、衣钩、扇骨、网袋绳、水果外包装袋等。 PC是聚碳酸酯的简称,聚碳酸酯的英文是Polycarbonate,简称PC工程塑料,PC材料其实就是我们所说的工程塑料中的一种,作为被世界范围内广泛使用的材料, 聚碳酸酯无色透明,耐热,抗冲击,阻燃,在普通使用温度内都有良好的机械性能。同性能接近聚甲基丙烯酸甲酯相比,聚碳酸酯的耐冲击性能好,折射率高,加工性能好, 聚碳酸酯的耐磨性差。一些用於易磨损用途的聚碳酸酯器件需要对表面进行特殊处理。 日常常见的应用有光碟,眼睛片,水瓶,防弹玻璃,护目镜、银行防子弹之玻璃、车头灯等等、动物笼子宠物笼子。 聚碳酸酯还被用来制作登月太空人的头盔面罩。苹果公司的ipod音乐播放器和ibook笔记本电脑外壳也使用聚碳酸酯制作。 PMMA 化学名称叫聚甲基丙烯酸甲酯 缺点:PMMA表面硬度不高、易擦毛、抗冲击性能低、成型流动性能差等 超级透明PMMA材料主要用于手机保护屏,该产品分为有硬化涂层,没有硬化涂层两种.其特点是透光率极好,没有杂质,静电保护膜,表面硬化厚后硬度可达5-6H

常见注塑缺陷及解决方案

注塑缺陷原因分析与解决方案 一、变形/翘曲(Warpage ) 塑胶件产生翘曲变形,导致制品的效或引起尺寸误差和装配困难;翘曲变形是塑件最严重的质量缺陷之一。 变形产生原因: 1、材料:物料收缩率大,如PA+GF的收缩率就很大,流动玻纤取向。 2、模具: (1)产品两侧,型腔与型芯间温度差异较大; (2)模具冷却水路位置分配不均匀,没有对温度很好地进行控制; (3)浇口方式和位置设计不合理,特别加纤料,流动规则很重要; (4)产品粘模引起变形,顶出不平衡导致变形; (5)模具排气不佳,导致模腔内注塑压力大。 3、成型工艺: (1)注塑压力过高或者注射速度过大; (2)料筒温度、熔体温度过高; (3)保压时间过长或冷却时间过短; (4)尚未充分冷却就顶出,由于顶针对表面施压造成翘曲变形。 4、产品结构 (1)长条形结构翘曲加剧; (2)产品结构不对称导致不同收缩; (3)产品壁厚不均匀,突变或过薄,导致薄壁部分冷却较快引起翘曲。 解决方案: 主要应从产品和模具设计方面着手解决,而依靠成型工艺调整的效果是非常有限的。 1、材料: (1)选择收缩性较小的材料,内部的长条形纤维会顺着流动方向发生取向。沿着取向方向收缩小、垂直取向方向收缩大,取向引起的收缩不均会导致产品变形; (2)如PA66或PA+GF料都容易变形,评估时特别注意,提前做模流分析。 2、产品结构和模具: (1)由于塑胶从熔体转变为固体体积必然收缩,厚度大收缩大,厚度小收缩相对也小,收缩不均产生的内应力导致产品变形。只能通过优化产品设计,尽量使产品壁厚均匀;(2)模具的冷却系统设计合理,使得产品能够冷却均匀平衡,控制模芯与模腔的温差。(3)合理确定浇口位置及浇口类型,可以较大程度上减少产品的变形,一般情况下,可采用多点式浇口,在评估阶段多做几种模流分析方案来验证最小变形; (4)模具设计合理,确定合理的拔模斜度,顶针位置和数量,检查和校正模芯,提高模具的强度和定位精度; (5)改善模具的排气功能。 3、成型工艺: (1)降低注射压力、注射速度,采用多级注射,减小残余应力导致的变形; (2)降低熔体温度和模具温度,熔体温度高,则产品收缩小,但翘曲大,反之则产品收缩大,翘曲小;模具温度高,产品收缩小,但翘曲大,因此,必须视产品结构不同,采取不同的方案,对于细长塑件可采取治具固定后冷却的方法; (3)调整冷却方法或延长冷却时间,保证塑件冷却均匀,如不能按传统的方法做运水就需

注塑件常见不良分析及处理措施

塑胶注塑不良的分析以及处理措施 注塑成型部分 注塑定型时发生不良现象的原因 *模具的缺陷 *塑料树脂的缺陷 *不适合的成型条件 *产品设计上的问题 *对成型机性能的过大评价 *周围环境的变化 1. 破裂白化 广义的破裂包括破裂及细微破裂的Crazing。按产生的原因可以分为机械性破裂与化学应力破裂。 [1]机械性破裂(Mechanical Crack) 作用于塑料上的物理性作用力比塑料固有物性及结构上的支持力大的时候,因承受不了而产生破裂。为了防止破裂的产生,在进行产品设计时,须引起注意。设计时,选好所使用的材料与型号后,应考虑到作用于物体上的外力,设计出既可反映稳定率又可以分散作用力的结构。提高结构上的支持力时,可加大产品的厚度或加固Rib,也可设计成Round结构以分散作用力。 [2]化学应力破裂(ESC Crack) 化学应力破裂(ESC:Environmental Stress Crack)是指因化学药品的作用,塑料膨胀,从而加重了内部应力,致使总应力值高出塑料的破坏强度而产生的破裂。 化学应力破裂在成型品的装配过程中,使用润滑剂﹑洗剂等时,其所含有的一部分物质可诱发产品破裂。根据产品的脆弱结构﹑残留应力标准,是否产生破裂存在一定的差异,受温度﹑压力等的影响。因化学药品造成的破裂,其破裂面很干净,有时会产生光泽,可轻易得到确认。 为了防止因化学应力引起的破裂,工艺上应禁止使用可诱发破裂的化学药品。在用户的使用条件下,会形成问题的配件应通过改变材料等方法作到防患于未燃。引发化学应力破裂的化学药品如下:冰乙酸﹑增塑剂(DOP等)﹑酒精类﹑石蜡系列的油脂﹑酯﹑过多的硅系列脱模剂﹑汽油石油等油类﹑豆油等食用油﹑溶剂类等。 2. 熔接线 成型品表面形成细线的现象。 熔接线发生在注塑成型时熔融树脂合流的地方。熔融树脂填充凝固后,树脂互相遇合的界面显示在表面上,致使强度及外观降低。出现在具有两个以上Gate的产品中或Hole﹑厚度

注塑常见问题及分析

1.塑料缩水就是塑料收缩的问题,很少有资料谈过.塑料收缩有四种情况:热收缩、相变收 缩、取向收缩、压缩收缩与弹性恢复。收缩过程有三部分组成:浇口凝固前的收缩、冷却收缩和脱模后收缩。 2. 缩水的主要原因:1,注射量不够2,熔体温度过高3,注射压力和保压压力过小4, 注射时间和保压时间过少5,注射速度过大6模具温度不当 3. 缩孔的主要原因:1,注射量不够2,注射压力太低3,注射速度不当4,模具温度 过低 4.注塑件缺胶、不饱模---Short Shot 原因分析 ?塑胶熔体未完全充满型腔。 ?塑胶材料流动性不好。 ?对策 ?制品与注塑机匹配不当,注塑机塑化能力或注射量不足。 ?料温、模温太低,塑胶在当前压力下流动困难,射胶速度太慢、保压或保压压力过低。 ?塑料熔化不充分,流动性不好,导致注射压力损失大。 ?增加浇口数,浇口位置布置要合理、多腔不平衡排布充填。 ?流道中冷料井预留不足或不当,冷料头进入型腔而阻碍塑胶之正常流动,增加冷料穴。 ?喷嘴、流道和浇口太小,流程太长,塑胶填充阻力过大。 ?模具排气不良时,空气无法排除。 5.披峰(毛边)---Burring & Flashing ?原因分析 ?塑胶熔体流入分模面或镶件配合面将发生-Burring。 ?锁模力足够,但在主浇道与分流道会合处产生薄膜状多余胶料为Flash ?对策 ?锁模力不足,射入型腔的高压塑胶使分模面或镶件配合面产生间隙,塑胶熔体溢进此间隙。 ?模具(固定侧)未充分接触机台喷嘴,公母模产生间隙。(没装紧) ?模温对曲轴式锁模系统的影响。 ?提高模板的强度和平行度。 ?模具导柱套摩损/模具安装板受损/拉杆(哥林柱)强度不足发生弯曲,导致分模面偏移。 ?异物附着分模面。排气槽太深。 ?型腔投影面过大/塑胶温度太高/过保压。 6.?表面缩水、缩孔(真空泡)--Sink Mark & Void & Bubble ?原因分析 ?制品表面产生凹陷的现象。 ?由塑胶体积收缩产生,常见于局部肉厚区域,如加强筋或柱位与面交接区域。 ?制品局部肉厚处在冷却过程中由于体积收缩所产生的真空泡,叫缩孔(Void)。 ?塑胶熔体含有空气、水分及挥发性气体时,在注塑成型过程空气、水分及挥发性气体进入制品内部而残留的空洞叫气泡(Bubble)。 ?对策

常用塑料注塑成型缺陷及解决方案

. 第一章注塑成型缺陷及解决方法 第一节欠注 一.名词解释 。如图所示。熔料进入型腔后没有充填完全,导致产品缺料叫做欠注或短射 图5-1 制品缺料示意图 二. 故障分析及排除方法: 1.设备选型不当。在选用注塑设备时,注塑机的最大注射量必须大于塑件重量。在验核时,注射总量(包括塑件、浇道及飞边)不能超出注射机塑化量的85%。 2. 供料不足,加料口底部可能有“架桥”现象。可适当增加射料杆注射行程,增加供料量。 3. 原料流动性能太差。应设法改善模具浇注系统的滞流缺陷,如合理设置浇道位置、扩大浇口、流道和注料口尺寸以及采用较大的喷嘴等。同时,可在原料配方中增加适量助剂,改善树脂的流动性能。 4. 润滑剂超量。应减少润滑剂用量及调整料筒与射料杆间隙,修复设备。 5.冷料杂质阻塞流道。应将喷嘴拆卸清理或扩大模具冷料穴和流道的截面。 6. 浇注系统设计不合理。设计浇注系统时,要注意浇口平衡,各型腔内塑件的重量要与浇口大小成正比,是各型腔能同时充满,浇口位置要选择在厚壁部位,也可采用分流道平衡布置的设计方案。若浇口或流道小、薄、长,熔料的压力在流动过程中沿程损失太大,流动受阻,容易产生填充不良。对此应扩大流道截面和浇口面积,必要时可采用多点进料的方法。 . .

流道过细而凝固图5-2 模具排气不良。应检查有无冷料穴,或其位置是否正确,对于型腔较深7. 在欠注部位增设排气沟槽或排气孔,在合理面上,可,的模具应开设0.02-0.04mm,宽度为5-10mm的排气槽,排气孔应设置在型腔的最终充填处。使用水分及易挥发物含量超标的原料时也会产生大量气体,导致模具排气不良,此时应对原料进行干燥及清除易挥发物。此外,在模具系统的工艺操作方面,可通过提高模具温度,降低注射速度、减小浇注系统流动阻力,以及减小合模力,加大模具间隙等 辅助措施改善排气不良。 图5-3 困气产生背压阻料 8. 模具温度太低。开机前必须将模具预热至工艺要求的温度。刚开机时,应适当节制模具内冷却剂的通过量。若模具温度升不上去,应检查模具冷却系统设计是否合理。 9. 熔料温度太低。在适当的成型范围内,料温与充模长度接近于正比例关系,低温熔料的流动性能下降,式的充模长度减短。应注意将料筒加热到仪表温度后还需恒温一段时间才能开机。如果为了防止熔料分解不得不采取低温注射时,可适当延长注射循环时间,克服欠注。 10. 喷嘴温度太低。在开模时应使喷嘴与模具分离。减少模温对喷嘴温度的影响,使喷嘴处的温度保持在工艺要求的范围内。 11. 注射压力或保压不足。注射压力与充模长度接近于正比例关系,注射压力太小,充模长度短,型腔充填不满。对此,可通过减慢射料杆前进速度,适当延长注射时间等办法来提高注射压力。 12. 注射速度太慢。注射速度与充模速度直接相关。如果注射速度太慢,熔料充模缓慢,而低速流动的熔体很容易冷却,使其流动性能进一步下降产生欠注。对此,应适当提高注射速度。 13. 塑件结构设计不合理。当塑件厚度与长度不成比例,形体十分复杂且成. . 使型腔很难充满。熔体很容易在塑件薄壁部位的入口处流动受阻,型面积很大时,在应注意塑件厚度与熔料极限充模长度有关。因此,在设计塑件的形体结构时,。通常,塑件厚度超3-6mm1-3mm,大型塑件为注射成型时,塑件的厚度应采用 0.5mm都对注塑成型不利,设计时应避免采用这样的厚度。过8mm或小于

常见塑料优缺点

常见塑料优缺点Last revision on 21 December 2020

常见塑料优缺点 优点耐酸碱,耐有机溶剂,电绝缘性优良,低温时,仍能保持一定的韧性。 缺点机械性能差,透气差,易变形,易老化,易发脆,易应力开裂,表面硬度低,易刮伤。难印刷,印刷时,需进行表面放电处理,不能电镀,表面无光泽 优点耐酸碱,耐有机溶剂,电绝缘性优良,低温时,仍能保持一定的韧性。表面硬度,拉伸强度,刚性等机械强度都高于LDPE,接近于PP,比PP韧,但表面光洁度不 如PP 缺点机械性能差,透气差,易变形,易老化,易发脆,脆性低于PP,易应力开裂,表面硬度低,易刮伤。难印刷,印刷时,需进行表面放电处理,不能电镀,表面无光泽 优点耐酸碱,耐有机溶剂,电绝缘性优良,低温时,仍能保持一定的韧性。表面硬度,拉伸强度,刚性等机械强度都高于LDPE,但低于HDPE;LLDPE的抗穿刺性是最好的,耐撕裂,特别适宜生产薄膜,生产出的薄膜比LDPE薄,但强度高。 缺点机械性能差,透气差,易变形,易老化,易发脆,脆性低于PP,易应力开裂,表面硬度低,易刮伤。难印刷,印刷时,需进行表面放电处理,不能电镀,表面无光泽 优点耐酸碱,不耐有机容剂,电绝缘性优良;有耐火自息性能,这对家电材料相当重 要,也比较耐磨,能消声减振; 硬质的PVC:表面硬度,拉伸强度,刚性等机械强度都高于PE,接近于ABS,可以做 工程材料。

软质的PVC,相当柔软,有橡胶弹性,耐折迭 缺点硬质的PVC,会低温变脆;软质的PVC,会低温变硬。加工过程中,对热敏感,热稳定性差,受热时,引起不同的降解;对硬质PVC,对应变敏感,变形后不能完全复原;对软质PVC,还有增塑剂外迁之敝(增塑剂外迁,引起材料变硬);因为在加工过程中,多多少少会少量分解HCL气体,它会对设备和模具形成较大的腐蚀,因 此,要注意防腐。 优点:聚丙烯机械性能,在常温下,比PE ABS PS好,特别是温度超过80℃时,它的机械性能不至于下降很多;低温时,机械性能变的很差,发脆。高温,变软,刚性不 足;低温,延性破裂,发脆。 聚丙烯的表面硬度比不上PS ABS;但比PE高并有优良的表面光泽;因此,它可以 做家电外壳等产品。 聚丙烯最大的特点是它有良好的耐弯曲疲劳性;聚丙烯生产的活络铰链,能经受几十万次的折迭弯曲而不损坏。因此,它叫百折胶。 聚丙烯优良性还在于它能耐沸水蒸煮,而不损坏,因此,适宜做医疗器械,和餐 具。 聚丙烯的纵横向的拉伸强度相差特别大,因此,有很好的成纤性,适宜做纤维和绳 索 聚丙烯耐酸碱,耐很多有机溶剂,电绝缘性能优良。 缺点聚丙烯的最大缺点是,高温刚性不足,而低温发脆;耐环境能力差,室外使用,易变黄变色发脆。抗拉强度的各向异性大,制品易变形,连续使用温度低,蠕变性能 大,不耐长期载荷;印刷性能差。

PVC注塑问题的改善措施

PVC注塑件问题的改善措施(一) ?解决PVC件的牛屎纹和夹水纹问题,首先是必须降低熔胶射进型腔的速度,防止产生折叠波浪形或螺旋形射胶和分流等不平稳的充型。? ?但是,有时会因模具型腔过于宽大的原故,当射胶速度已经降到螺杆几乎都不能前进时,牛屎纹和夹水纹问题仍然未能解决,这种情况在生产中时常出 现。 如果在靠近入水口前的流道上,增加一个阻水针或者加一个缓冲包,可以起到帮助降低熔胶进入型腔之速度的作用,从而能够达到减轻注塑件的牛屎纹 和夹水纹程度的目的。 对于牛屎纹和夹水纹不是特别严重的情况,使用这种方法再配合调机技巧, 牛屎纹和夹水纹问题是可以解决的。? 但是如果问题比较严重,就需要再配合更多的解决措施了。 解决PVC注塑件的牛屎纹和夹水纹难题,需要用到非常慢的射胶速度进行一级射胶。但是因为速度太慢,熔胶在流道中运行的时间过长,热量散失将会很大,温度下降得太多,熔胶的流动性会大大下降,充型将变得更加困难,这样对 解决问题极为不利。 升高熔胶温度和模具温度是解决问题的一个改善措施。升高熔胶温度,可以使慢速射胶有足够的温度来保证熔胶的流动性,但所调高的温度以不使PVC 烧胶为前提。 如果再增加一点背压,效果就更好。有时我们宁愿不调太高的熔胶温度,而多增加一点背压。因为增加背压不但可以使PVC熔胶温度更加均匀,流动性更好,而且还有升温的作用,所以比单独升高温度对改善流动性会更好。既升高熔胶温度又加大背压PVC会很容易造成烧胶问题。 适当升高模具温度,可以减慢熔胶散热的速度,确保PVC长时间的慢速充型仍能保障足够的流动性。因此,在注塑件不产生缩水问题的情况下,应尽可能地多升高一点模具温度,减小泠却水的流量或是干脆不通冷却水注塑。 总之能够提高流动性的措施都会对解决PVC夹水纹和牛屎纹问题有好处。 此外,减少水口料的含量,增加一点扩散油等等也都会对问题的解决有帮助。新机和优质的注塑机的改善效果都会好过残机和普通机。不得已的时候,有时我们也会使用注塑PC件的专用细螺杆机来解决问题,但不能常用,会搞坏PC 专用螺杆,将来生产不了PC件。

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