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注塑制品龜裂的原因分析及對(duì)策

 
龜裂是塑料制品較常見(jiàn)的一種缺陷,產(chǎn)生的主要原因是由于應(yīng)力變形所致。主要有殘余應(yīng)力、外部應(yīng)力和外部環(huán)境所產(chǎn)生的應(yīng)力變形。

一.殘余應(yīng)力引起的龜裂

殘余應(yīng)力主要由于以下三種情況,即充填過(guò)剩、脫模推出和金屬鑲嵌件造成的。作為在充填過(guò)剩情況下產(chǎn)生的龜裂,其解決方法主要可在以下幾方面入手:

(1)由于直澆口壓力損失最小,所以,如果龜裂最主要產(chǎn)生在直澆口附近,則可考慮改用多點(diǎn)分布點(diǎn)澆口、側(cè)澆口及柄形澆口方式。

(2)在保證樹(shù)脂不分解、不劣化的前提下,適當(dāng)提高樹(shù)脂溫度可以降低熔融粘度,提高流動(dòng)性,同時(shí)也可以降低注射壓力,以減小應(yīng)力。

(3)一般情況下,模溫較低時(shí)容易產(chǎn)生應(yīng)力,應(yīng)適當(dāng)提高溫度。但當(dāng)注射速度較高時(shí),即使模溫低一些,也可減低應(yīng)力的產(chǎn)生。

(4)注射和保壓時(shí)間過(guò)長(zhǎng)也會(huì)產(chǎn)生應(yīng)力,將其適當(dāng)縮短或進(jìn)行多次保壓切換效果較好。

(5)非結(jié)晶性樹(shù)脂,如AS樹(shù)脂、ABS樹(shù)脂、PMMA樹(shù)脂等較結(jié)晶性樹(shù)脂如聚乙烯、聚甲醛等容易產(chǎn)生殘余應(yīng)力,應(yīng)予以注意。

脫模推出時(shí),由于脫模斜度小、模具型膠及凸模粗糙,使推出力過(guò)大,產(chǎn)生應(yīng)力,有時(shí)甚至在推出桿周?chē)a(chǎn)生白化或破裂現(xiàn)象。只要仔細(xì)觀(guān)察龜裂產(chǎn)生的位置,即可確定原因。

在注射成型的同時(shí)嵌入金屬件時(shí),最容易產(chǎn)生應(yīng)力,而且容易在經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后才產(chǎn)生龜裂,危害極大。這主要是由于金屬和樹(shù)脂的熱膨脹系數(shù)相差懸殊產(chǎn)生應(yīng)力,而且隨著時(shí)間的推移,應(yīng)力超過(guò)逐漸劣化的樹(shù)脂材料的強(qiáng)度而產(chǎn)生裂紋。為預(yù)防由此產(chǎn)生的龜裂,作為經(jīng)驗(yàn),壁厚與嵌入金屬件的外徑通用型,聚苯乙烯基本上不適宜加鑲嵌件,而鑲嵌件對(duì)尼龍的影響最小。由于玻璃纖維增強(qiáng)樹(shù)脂材料的熱膨脹系數(shù)較小,比較適合嵌入件。

另外,成型前對(duì)金屬嵌件進(jìn)行預(yù)熱,也具有較好的效果。

二.外部應(yīng)力引起的龜裂

這里的外部應(yīng)力,主要是因設(shè)計(jì)不合理而造成應(yīng)力集中,特別是在尖角處更需注意。

三.外部環(huán)境引起的龜裂

化學(xué)藥品、吸潮引起的水降解,以及再生料的過(guò)多使用,都會(huì)使物性劣化,產(chǎn)生龜裂。

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