精密注射技术 （三）精密注射技术 （三）塑料成型表面缺陷成因及分析闫路顺闫路顺阿博格机械贸易（深圳）有限公司闫路顺闫路顺应用技术支持应用技术支持阿博格机械贸易（深圳）有限公司塑料成型表面缺陷成因及分析塑料成型表面缺陷成因及分析1. 缩水 2 条纹7. 唱片纹 8 应力发白/应力裂纹2. 条纹 2.1 过热变色 2 2 水汽纹8. 应力发白/应力裂纹 9. 欠注 10 飞边（溢胶）2.2 水汽纹 2.3 色纹 2.4 气纹10.飞边（溢胶） 11. 顶白 12. 脱模变形2.4 气纹 2.5 纤维纹 3. 色纹/色泽差异12. 脱模变形 13. 表面层皮 14. 注塑冷料/冷流纹纹泽异 4. 熔接纹 5. 放射纹冷料 冷纹 15. 困气 16. 黑点 6. 燃烧黑斑（柴油效应）2© Copyright by ARBURG (Shenzhen) / 18.03.201117. 胶口暗点缩水缩水缩水痕 如果热收缩无法得到补偿时，缩水痕就出 现在产品表面原料堆积区特征 2: 产品厚度差异引起的 缩水痕缩水痕特征 1:特征 3: 温度控制不正确引起 的缩水痕特征 1: 肋骨附近的缩水痕3© Copyright by ARBURG (Shenzhen) / 18.03.2011缩水缩水物理特征物理特征 缩水痕产生于冷却阶段，是因为产品某些部位热收缩无 法得到补偿如果产品外壁成型尚未稳定当冷法得到补偿，如果产品外壁成型尚未稳定，当冷 却不足够时外层被冷却应力往内拉拔而产生。
有三种典型的情况： 冷却太慢. 冷却太慢 . 有效的保压时间太短 . 压力转移不够，由于模具内的流动阻力太高 注意： 产品的最佳压力传递是通过其最大的横截面来完成，为 了避免水口太早凝固，就需要对产品尺寸进行有 效的的优化效的的优化特征 1: 缩水产品（经由薄壁）4© Copyright by ARBURG (Shenzhen) / 18.03.2011缩水产品（经由薄壁）缩水缩水缩水痕缩水痕剩余的料垫太少*1检查和/或者变化机器的设置，改变模具或 者成型物料，开始新循环和核对图标剩余的料垫太少*1缩水痕在胶口附近或在薄壁区域？(1)增加射胶行程 (2)检查止逆阀(1). 优化保压时间 (2). 增加保压压力（也可减少）缩水痕在胶口附近或在薄壁区域？缩水痕远离水口或者薄壁区域？(3). 改变模具壁温度(-) (4). 改变熔化温度(-) (5). 改变注射速率(-)(1). 优化保压时间 (2). 增加保压压力缩水痕远离水口或者薄壁区域缩水痕出现在脱模后？(3). 改变注射速率(+) (4). 改变熔化温度(+) (5). 改变模腔温度(+) .(1). 检查透气情况(2). 检查胶口和流道尺寸 (3). 检查胶粒的情况 (4). 改变模具温度控制 (5) 去除原料堆积料垫至少余留(5). 去除原料堆积 (6). 考虑壁厚/肋骨的比例 (7). 增加排气功能 (8). 采用低收缩的材料(1). 增加冷却时间*1 料垫至少余留 2-5 mm5© Copyright by ARBURG (Shenzhen) / 18.03.2011条纹条纹条纹的分类条纹的分类:条纹，尤其是过热变色、水汽纹和气纹看起来非常的相似，从视觉上识别 很难，但是并非不可能，为了判断花纹的类别，这就需要我们队塑料有更 多的知识，关于它的工艺工程，还有环境都有影响等。
因此，本章节会提 供一些有关不同条纹的信息列出的信息不一定在生产过程中出现只是供一些有关不同条纹的信息，列出的信息不一定在生产过程中出现，只是 表明某一条纹的成因6© Copyright by ARBURG (Shenzhen) / 18.03.2011条纹条纹条纹的特征条纹的特征过热变色的特征过热变色的特征 纹路周期性的出现. 纹路周期性的出现 . 条纹出现在狭窄的横截面背后或者尖锐边缘，模具内的温度接近熔化温度的上限 . 降低螺杆的前进速度能改善效果 . 降低溶胶温度有助于改善效果 . 预塑时停留时间过长或者螺杆前端的空间太大（由于比如周期性停留或者低射胶量） . 回收料的使用比例过高 . 模具装备有热流道 模具装备了闭合嘴. 模具装备了闭合嘴 汽纹的特点汽纹的特点 . 物料易于吸收水汽(PA, ABS,CA,PBTB,PC,PMMA,SAN) . 当熔体被慢慢注射进入空气时，熔体就会出现气泡和/或者水汽 . 凝固了的熔体前端出现一个类似弹坑的形状 . 加工前，物料的水汽含量太高 . 空气中的水汽含量太高（特别是冷模具和冷颗粒结合）7© Copyright by ARBURG (Shenzhen) / 18.03.2011条纹条纹气纹的特征气纹的特征 . 缩退越低，此缺陷就越小 螺杆的前进速度越低缺陷越小. 螺杆的前进速度越低缺陷越小 . 气泡在注射了的物料内很明显 . 凝固体前端随着一部分填充物展现出弹坑一样的结构8© Copyright by ARBURG (Shenzhen) / 18.03.2011过热变色过热变色如果熔体被太高的温度或者太长的停留时间 损害，就会产生分解物，这些就明显的呈现 于表面上成褐色或者银色于表面上成褐色或者银色特征 5: 由流道处的高特征由流道处的高 剪切热而产生特征4:由于在炮筒内停留时间过长特征 6 : 由于在炮筒内停 留时间过长产生9© Copyright by ARBURG (Shenzhen) / 18.03.2011特征4:由于在炮筒内停留时间过长 产生过热变色过热变色过热变色过热变色 (棕色或者银色棕色或者银色)物理特征物理特征过热变色产生于热量损害熔体可能造成热损伤几方面原因可能造成热损伤几方面原因干燥温度太高或者时间太长注意注意热降解会导致材料物理性过热变色产生于热量损害熔体 ，结果就是缩短了分子链的长 度（银色污点）或者改变了分 子的排布（棕色污点）. 干燥温度太高或者时间太长 . 熔胶温度过高 . 塑化剪切力太高（如螺杆转速太高） . 塑化停留时间太长热降解会导致材料物理性 能的降低，而产品表面无 法判断这种变化。
10© Copyright by ARBURG (Shenzhen) / 18.03.2011过热变色过热变色过热变色（棕色或者银色）过热变色（棕色或者银色）溶胶温度超过设置范围减少溶胶温度 (1). 改变料筒温度(-). (2) 改变螺杆转速( )检查和/或者变化机器的设置，改变模具或者成型物料，开始新循 环和核对图标溶胶度超设范围溶胶停留时间在临界值范围内码？(2). 改变螺杆转速(-) (3). 降低背压压力(1). 避免流道和塑化单元内的死点和阻止区域 (2). 检查塑化单元的磨损 (3) 检查进料和颗粒情况过热变色周期性的出现或者在注入空气后很明显？(3). 检查进料和颗粒情况 (4). 减少回收料(1). 减少循环时间 (2). 推迟塑化时间 (3) 满负荷使用机器增加螺杆行程过热变色于流道附近(3). 满负荷使用机器：增加螺杆行程(1). 更低的注射速率（注射 慢-快） (2). 检查热流道 (3) 避免流道内的尖锐处(3). 避免流道内的尖锐处(1). 降低注射速率 (2). 避免尖锐处 (3). 避免小的流道*1 (4). 检查进胶口和流道系统*1. (5) 检查喷嘴截面*1 使用流体力学设计模具 *2 热损伤可能由于太久或者热烘工艺11© Copyright by ARBURG (Shenzhen) / 18.03.2011(5). 检查喷嘴截面 (6). 检查防漏射嘴的功能性 (7) .检查烘料*2 (8). 减少回收料 (9) 使用热性能稳定的塑料或者色粉汽纹汽纹汽纹汽纹像U字形出现在产品的表面。
源自熔体， 表面周围的银纹粗而多孔而由模具表面的湿 气造成的汽纹则呈现出大、灰和薄层 特征8: 左：由于粒料湿气而引起的纹路左：由于粒料湿气而引起的纹路 右：由于模具表面湿气而引起特征9: 因为残留在料粒里的高 湿气而引起.特征7: 由于料粒过于潮湿引起12© Copyright by ARBURG (Shenzhen) / 18.03.2011汽纹汽纹汽纹汽纹物理特征物理特征 储存或者加工过程中，颗粒吸 水，在熔体里形成水蒸气由 于分布在前端，气泡被推到流 体的表面补偿压力后，气泡. 模温控制系统缺陷 . 模内有水汽模具表面潮湿破裂，被前端流体变形而凝结 在模具内壁产生汽纹的几方面成因：. 干燥不够 . 原料储存问题粒料潮湿13© Copyright by ARBURG (Shenzhen) / 18.03.2011汽纹汽纹汽纹汽纹检查和/或者变化机器的设置，改变模具或者成型物料，开始新循 环和核对图标模具表面潮湿(1). 检查模具泄露 (2). 增加模具壁温度 (3). 使用空气干燥系统*1( )减少水分含量 (1). 充分干燥原料*2 (2). 检查包装 (3) 检查原料的储存条件 *1) 适当的使用，如果： . 缩短冷却和循环时间可以通过降低模温机的温度而实现。
. 降低模温机的温度无法生产，因为冷凝的湿气 *2) 留意原料的干燥条件(3). 检查原料的储存条件 (4). *减少原料在料斗中的停留时间3 (5). 使用通风的塑化单元) *3) 有可能是直接从封闭系统进料14© Copyright by ARBURG (Shenzhen) / 18.03.2011色纹色纹色纹色纹由于成分不均匀或者流动过程中的 色素流向不定性而产生热伤或者严重 变形也会导致变色或者异色图 11:不协调产生的图不协调产生的 色纹图 10 流向不稳定而产生 的金属效果图 12. 因为调和不够而产生的色纹15© Copyright by ARBURG (Shenzhen) / 18.03.2011色纹色纹16© Copyright by ARBURG (Shenzhen) / 18.03.2011色纹色纹色纹色纹物理特征物理特征注意注意物理特征物理特征 在着色过程中，色粉凝结会导致浓度差异，这类 可由塑料、工艺参数、粘合剂和其他添加剂而导 致，和车间内使用的色料，这些缺陷可缘由于未 完全溶解的色粉出现在熔体内注意注意 如果使用色母着色，需确保着色的一致性完全溶解的色粉出现在熔体内。
类似热塑性材料，色素和燃料对工艺温度和停留 时间很敏感，如果热伤于色纹处，那这就被认为 是过热变色大范围的应力或者翘曲也会引起色差，变型的区 域和其他区域相比，光被它散射到不同的方向图 2.3: 由于太高的剪切力 而引起的浓度差异17© Copyright by ARBURG (Shenzhen) / 18.03.2011色纹色纹色色纹纹检查和/或者变化机器的设置，改变模具或纹纹原料工艺范围内允许较高的剪切力吗改善机械熔化的同质性 (1) 增加背压和适合的螺杆转速 增加注射速度检和 或者变化机器的设改变模具或 者成型物料，开始新循环和核对图标原料工艺范围内允许较高的剪切力吗 （热损伤的危险性）？允许修改着色工艺吗？(2) 增加注射速度 (3) 使用更小的流道着色 (1) 使用更小的着色颗粒（粉末） (2) *2使用色浆或者色母染色允许修改着色工艺吗？其他的材料可以使用吗？(2) *2使用色浆或者色母染色 (3) 使用较小的料粒 (4) 检查颜料的溶解性(1) 使用较小的料粒其他的材料可以使用吗？*1 注意原料和机器的工艺(1) 使用较小的料粒更换机器或者塑化单元 (1) 增加长径比 (2) 使用剪切和混合装置 使用带有料段的逆阀1 注意原料和机器的工艺. *2 色母材料流动性必须和原料一致. *3 选择塑化单元时，确保熔化的一致性（剪切和混合装置不能损 伤原料和颜料）18© Copyright by ARBURG (Shenzhen) / 18.03.2011(3) 使用带有混料段的止逆阀气纹气纹/气痕气痕气纹/气痕在大多数情况下，气纹呈现出灰暗、银色 或者白色纹路呈现于圆形骨位和厚壁变或者白色纹路，呈现于圆形骨位和厚壁变 形附近。