純尼龍注塑的插座,由于膠厚不均勻,厚膠區與薄膠區比值大、收縮率大,在注射成型時容易產生氣泡、凹陷、接縫、組織疏松和表面流痕等諸多缺陷" />

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關于尼龍產品塑件澆口的優化方式

發布時間:2023-11-21 點擊數:0
     關于尼龍(PA610,PA612,PA12,PA1010,PA1012)產品塑件澆口的優化方式:
     純尼龍注塑的插座,由于膠厚不均勻,厚膠區與薄膠區比值大、收縮率大,在注射成型時容易產生氣泡、凹陷、接縫、組織疏松和表面流痕等諸多缺陷。
     為了滿足使用要求、保證產品質量、提高產品合格率,在排氣系統、冷卻系統設計合理的情況下,從進膠方式和澆口位置等方面對模具進行了改進,從直接進膠改為潛進膠。
     經過多次改進,解決了產品的上述不良缺陷。改進后的注射模具,大大提高了插座的合格率。
     電子學系統中作為結構零件使用的插座,對其表面質量和尺寸精度的要求越來越高。為滿足其可靠的物理性能和力學性能,要求產品組織致密、表面收縮小、熔接牢固、強度高、內應力小、無氣泡和無流痕。
     但在塑料件成型過程中,調整好注射工藝參數后,產品還常會出現填充不足、氣泡和表面流痕等問題。分析產生上述缺陷的主要原因是模具的澆注系統設計不合理。
     ● 進膠方式●
     進膠方式是熔料進入模具型腔的方法,可分為兩大類:細水口進膠和大水口進膠。
     細水口進膠方式
     細水口進膠方式是塑料模具里經常用到的進膠方式。在注射時填充均勻,注射完成后,主動與產品斷開,斷開位置不明顯,表面質量較高,但模具結構復雜、加工難度大、成本高。
     大水口進膠方式
     大水口進膠方式是塑料模具里應用最多的進膠方式,常用的進膠方式有如下2種:
     直接進膠方式
     直接進膠方式又稱側進膠,是最常用的進膠方式。其優點是結構簡單、加工方便、注射速度快、生產效率高、易調模和易改模等;缺點是易產生流痕、熔接痕;料頭不能自動與產品切開,需要再次修剪,修剪之后產品表面會留下一個小疤痕,降低了產品表面質量。
     潛進膠方式
     潛進膠方式的澆口位置選擇很靈活,當產品的表面質量要求很高時,澆口位置可以設計在產品的內表面,否則可以設計在產品外表面;而且能有效地降低產品熔接痕;注射成型時,料頭會與產品自動切開,切口小,不用再進行修剪,在大批量生產中,效率極高。
     ● 澆口位置●
     澆口位置的選擇原則澆口位置主要按產品形狀和要求來確定,澆口位置的選擇對產品質量有直接影響。
     在確定澆口位置時應主要考慮如下幾方面:
     使熔料在流動時變向少、能量損失小,應使熔料在填充型腔時各部分的流程最短。
     澆口位置應設置在壁厚最大處。
     澆口位置應有利于型腔排氣。
     澆口位置應有利于減少熔接痕、翹曲變形等的出現。
     產品表面質量要求高時,澆口不應設置在表面。
     如果澆口位置選擇不合理,會產生如下問題:
    1、氣泡
    注射成型時,產品內形成的氣體主要來源于型腔和流道中存在的氣體,塑料原材料中含有的水分在高溫下蒸發而形成的水蒸氣,以及高溫下塑料分解所產生的氣體。
    模具一般設計有排氣槽,在注射時,大部分氣體會從排氣槽排出型腔外,然而還有小部分氣體由于澆口位置選擇不當,使注射時熔料在填充時形成包氣,也就是氣泡。這種氣泡在注射時受到壓縮會產生很大的背壓,使產品的內應力增加,產生嚴重的質量問題.
     2、熔接痕
     產品采用直接進膠方式,且澆口未在產品最佳進料位置,熔料在流道中流動不暢導致工件表面產生流痕。
     在注射時,由若干熔料在型腔中匯合在一起時,在其交匯處未完全熔合在一起,彼此不能熔合為一體而形成熔合印痕,即熔接痕。
     3、表面收縮
     在注射成型過程中,產品表面收縮大是不良現象中產生頻率最高的。注射模具的塑料在冷卻時發生體積收縮,早冷卻部分表面首先硬化,由于冷卻不均勻,所以表面容易收縮。
     4、填充不足
     產品澆口位置在薄膠區,注射時向厚膠區填充,塑料流動的時間會增加,且塑料流動的跨度也較大。
     首先填充的熔料會先冷卻,冷卻的熔料會影響未冷卻的熔料繼續填充,導致填充不足。
     ● 澆口位置的改進●
     插座澆口位置選擇并不合理,因為插座的澆口位置在薄膠區,為直接進膠方式,沒有在壁厚最大處。而且在填充時,熔料流程不均勻、冷卻也不均勻,導致表面收縮嚴重且排氣不順暢,經常出現氣泡、流紋、填充不足等現象,不能滿足要求。
     對于出現收縮、氣泡、表面流紋、填充不足的現象,首先采取的改進方法為:重新確定澆口位置,繼續采用直接進膠方式,盡可能在插座的厚膠區,使熔料從厚膠區向薄膠區填充,增大流道的直徑,縮短流程。
     改進后的模具再次進行試模,注射成型的產品相對之前略有優化,但是氣泡、收縮現象仍然存在,不能滿足要求。
     經過進一步分析認為,澆口位置選擇仍然沒有在最佳位置,由于考慮到產品的表面質量,澆口選擇在產品厚膠區最末端尖角處。但是在填充過程中,熔料流動時在澆口位置下方形成包氣,產生氣泡和收縮。
     通過分析原因,再一次對澆口位置進行調整,對進膠方式進行改進,從原來的直接進膠方式改為潛進膠方式,進膠位置在厚膠區最均勻處。
改進后的模具再次進行試模,成型后的插座表面收縮大大減小,沒有氣泡、表面流紋、填充不足等問題,滿足使用要求。
     在塑料件注射成型過程中,經常會出現氣泡、熔接痕、表面收縮和填充不足等諸多問題。在排氣系統、冷卻系統設計合理的情況下,本文從進膠方式和澆口位置等方面對模具進行了改進,從直接進膠改為潛進膠,多次改進,終于解決了產品出現的氣泡、熔接痕、表面收縮和填充不足等不良缺陷。
     澆口位置和進膠方式對產品的質量是至關重要的,合理的澆注系統能提高產品生產效率和合格率,改進后,大大提高了插座的合格率。這種進膠的方式相繼運用到其他產品的生產中,已滿足大批量生產的需要。

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