注射成型缺陷及解决办法

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1、注射成型缺陷、原因及解决办法_、飞边（1）何谓飞边（外观）？虽然制作模具时精度很高（pm级），而且成型时采用高压合模，但由于树脂的填充压力 也很高，所以实际上留有很小的缝隙。飞边就是因树脂进入这种缝隙而形成的。在PL面、 套管、滑芯界面和排气口等处都会出现飞边。飞边就是树脂挤入模具PL面（模具的分型面），并使制品带上了多余的薄膜这样一种现 象。当PL面不敌树脂压力而分开，或PL面有缝隙时就会出现这种情况。图1.平板PL面上出现的飞边（2）飞边的生成原因（2-1）树脂压力偏高树脂压力过高时，模具分开并产生飞边。相反，模具压力偏低时树脂压力增高的主要原因如下：（1）注射速度偏快（2）注射压力偏高（

2、3）保压力偏高一般来说，当希望获得良好的外观时，有时会将保压设定的过高 凹痕而采用高于标准的设定。这样一来有时就会产生飞边。同样也容易产生飞边。（4） V-P切换偏慢 特别是为了防止出现图2.树脂压力偏高时容易出现飞边（2-2）树脂流动性好流动性越好，树脂就越容易进入缝隙，因此飞边也就越大。一般来说，树脂温度和模具 温度越高，飞边也就越大；反之，温度越低，飞边也就越小。（2-3）模具的PL面有间隙即使在简单的2块式模具中，模具有时也会因成型品顶出不当而受损，并在损伤处出现飞 边。使用滑芯时，必须特别注意吻合以及滑动面的缝隙。另外，模具是钢制的，合模压属于高压，而树脂压也是与其相当的高压，所以在

3、几乎所 有的注射成型中，模具一般都会发生变形。特别是在大型成型品的情况下尤为显著。此时， 有无支柱对飞边也有影响（如果没有支柱，变形缝隙就会增大，飞边也会增多）。图3. PL面的细微间隙中产生飞边（2-4） Fortron PPS （聚苯硫醚）PSS树脂在低剪切区的流动性很强，因此该树脂就其本身的性质而言就具有容易产生飞 边的缺点。因此，与使用其他材料时相比，使用PPS树脂时必须更加注意防止出现飞边。 此时对模具精度等级的要求也比使用其他材料时更加严格。（3）飞边的对策（3-1）降低树脂压力降低树脂压力的方法如下：（1）延缓注射速度 （2）降低注射压力（3）降低保压力 （4）略微加快VP切换

4、（3-2）检查合模力虽说是一件很平常的事，但还是要检查一下是否存在设定错误。（3-3）加快树脂固化如果通过降低机筒温度和模具温度来加快树脂固化，飞边就不容易出现。（3-4）检查模具PL面请检查PL面是否有缝隙或损伤。此外，用千分表等可测出模具的实际变形幅度。变形量 过大时，可能不得不考虑更改模具结构本身。对于大型成型品，还要研究支柱的设置方法。 （3-5） PPS （聚苯硫醚）树脂如果是PPS树脂，在排气口等很薄的部位也会出现很大的飞边。排气口的厚度应达到10 微米左右，同时增加排气口的数量。此外，滑芯及顶针等的精度也必须高于其他的树脂所要 求的精度。实施这些对策后，有时也可能发生其他故障。因

5、此请勿过度更改设定。请注意。二、气泡（1）何谓气泡（外观）气泡是指成型品表面鼓起的一种现象。以下二种情况容易出现气泡，即注射成型后从模具取出时，制品表面开始渐渐鼓起和成型 品表面因受热膨胀而鼓起时。不论哪种情况，当成型品表面因高温而变软时，内部的气体都 会因受热膨胀而将成型品表面顶起，从而形成气泡。图1.平板表面上出现的气泡图2.箱型试样表面上出现的气泡(2) 气泡的生成原因(2-1)卷入空气如果计量时卷入了大量空气，则容易产生气泡。具体来说也就是螺杆转速快、背压低并 且抽塑量多的时候容易产生气泡。此外，在模腔填充过程中，有些流动样式有时也会卷入空 气，从而产生气泡。图3,卷入空气(2-2)表

6、层容易剥离如果表层与芯层之间的结合很弱，或者存在细小的空洞或裂纹，则很容易以此为起点产 生气泡。具体来说，在成型薄壁制品因强行填充导致应变残留在制品中，或冷料或喷射纹的 混入等。特别是在液晶高分子中，由于层间强度不高(这是树脂的固有性质)，因此很容易 产生气泡。从成形条件来看，注射速度快时，气泡将出现恶化的倾向。此外，在浇口偏小的情况下， 由于会产生喷射纹，同时很大的剪切力会导致应变残留，因此气泡也会出现恶化的倾向。图4.剥离是气泡的起因(2-3)树脂中产生大量气体树脂中产生的大量气体也容易产生气泡。当机筒温度过高，滞留时间偏长时，所产生的 气体会增多，从而也容易产生气泡。此外，干燥不足，材料

7、中所含的水分过多时，也会产生 气泡。(3) 气泡的对策(3-1)减少空气卷入要减少计量中的空气卷入，应更改下列条件：降低螺杆转速提高背压抽塑量设定不要过多如果在模腔填充期间出现空气卷入现象，则需要调整形状、浇口位置以及射出速度。这 一点应根据成形品的情况来具体应对。通过充填不足（short shot），把握住流动样式，然后 在此基础上确立相应的对策。（3-2）使层间难以剥离改变保压等对改善气泡没什么效果，倒不如减少填充时的剪切力以使材料能顺利地充满 模腔对消除气泡会更有效。具体来说，可更改下列成型条件：提高模具温度减慢注射速度增大浇口增加厚度（仅对于过薄的部分）避免产生喷射纹（3-3）抑制气体

8、的产生强化干燥在去除水分的同时尽可能去除树脂内的低分子聚合物（oligomer）降低机筒温度（在推荐使用温度范围内。请勿过度降低）三、充填不足（1）何谓充填不足？（外观）充填不足是指无法完全填充成型品。正常品会得到与模具一致的产品，而充填不足品则无法得到所希望的形状。充填不足是 在树脂流动性不足或树脂计量值偏少时产生的。图1.充填不足时的状况（图片为手柄模具，大小约为10cm）（2）充填不足的生成原因（2-1）流动性不足如果只是因为流动性不足而导致充填不足的话，则估计有以下几种条件：（1）树脂温度偏低（2）模具温度偏低（3）材料流动性不足（4）注射速度偏低（5）注射压力偏低（2-2）计量值偏少

9、如果计量值少于产品所需的量，则必然导致充填不足。有时不仅是因计量值偏少，而且 还会因计量不良所产生的差错而导致充填不足。（2-3）产品形状或模具问题产品形状和模具构造也是产生充填不足的原因。浇口尺寸偏小、分流道偏细时流动性会 降低，因此也很容易导致充填不足。此外，如果产品的壁厚偏薄，当然也很容易发生充填 不足。（2-4）排气口不合适流动末端排气不畅时有时也会出现充填不足。排气口应尺寸充足，位置适当。（2-5）预干燥不足如果因与上述相同的原因而产生大量气体，则在流动末端有时也会出现充填不足。必须 预先进行适度干燥以去除水分等。（2-6） V-P 切换是指注射f保压的切换位置。如果这一切换位置过早

10、（也就是过早地转移到保压阶段）， 流动性就会整体下降，从而导致充填不足。（3）充填不足的对策（3-1）尝试提高流动性首先尝试提高流动性。提高流动性的方法如下：（1）提高树脂温度（2）提高模具温度（3）改用高流动型材料（4）加快注射速度（5）提高注射压力（6）降低V-P切换位置（使之接近0）除更改成型条件外，下列方法也可有效提高流动性：（7）扩大浇口尺寸（8）扩大分流道（3-2）检查计量值注射结束后，检查机筒内是否有残留的缓冲量（cushion）。由于还存在计量不良或各次 注射之间的偏差，因此需要多观察几次注射。若缓冲量为零时，请增加计量值。（3-3）检查排气状况检查是否充分进行过预干燥。为每种

11、树脂所推荐的干燥条件都标注在产品袋上。请将实 际结果与该值进行对比。同时还应检查流动末端的排气口是否完好。如果有烧焦的迹象，则很可能排气不良。应 设法扩大或添加排气口。实施这些对策后，有时也可能发生其他故障。因此请勿过度更改设定。请注意。四、黑点（1）何谓“黑点”（外观）？黑点是指成型品中出现黑色的点或条纹的现象。成型品表面上出现的黑色的点便是BS （黑点）。由于某些原因，其成分估计是焦化树脂 或碳化树脂。图1. 120口平板上的黑点（Duracon M90）（2）黑点的生成原因（2-1）树脂分解由于塑料是化学物质，因此当在熔点以上继续加热时，塑料便会逐渐分解。温度越高， 时间越长，分解就进行

12、得越快。而且机筒内部还有止逆环和螺纹槽等容易滞留树脂的部位。 持续滞留在这些部分的树脂发生焦化或碳化后会按某种节奏脱落并混入到成型品中，从而形 成黑点。（2-2）清洗不足因清洗不充分而使以前使用的树脂残留在成型机内的情况也是黑点的生成原因。如上一 项所述，由于存在止逆环和螺纹槽等容易滞留树脂的部位，因此对该部分进行置换时需要使 用相应的清洗量和次数，此外还必须采用适合每种材料的清洗方法。如果是PBT一PBT等 同类树脂的清洗，则比较容易进行，但如果是不同种类的材料的清洗，则由于熔点或分解温 度各不相同并且树脂之间也存在相容性（亲和性），因此即使清洗，很多情况下也无法完全 排出。（2-3）异物混

13、入（污染）污染也是产生黑点的成因之一。如果投放到料斗中的部分粒料内混入分解温度较低的其他树脂，则会因混入树脂发生分 解等原因而容易产生黑点。此外还应注意回收塑料。这是因为回收塑料经多次受热（重复回 收次数越多，受热时间越长）后变得更容易分解。另外，回收时也有可能被金属污染。图3,黑点的生成原因（3）黑点的对策（3-1）首先请充分清洗直至黑点不再出现。黑点倾向于滞留在机筒内的止逆环和螺纹槽中。如果曾经出现过黑点，则估计黑点的起 因很可能残留在机筒内。因此，出现黑点后，必须在采取对策之前充分清洗（否则黑点永远 都不会消失）。（3-2）尝试降低树脂温度各种树脂都有推荐的使用温度（产品目录或产品包装袋

14、等上面也都含有这方面的信息）。 检查成型机的设定温度是否超出范围，如果超出，则请降低温度。另外，成型机上所显示的 温度是传感器所处位置的温度，与实际树脂温度多少会有一些差异。如果可能，建议用树脂 温度计等测量实际温度。尤其是止逆环等容易产生滞留的部分最容易导致黑点，因此要特别 注意其附近的温度。（3-3）缩短滞留时间即使成型机的设定温度处在各种树脂的推荐温度范围内，但长时间滞留仍会导致树脂劣 化，并且容易出现黑点。如果成型机具有延时设定功能，请充分利用这一功能，此外还应使 用适合模具大小的成型机。240190220W1Q2002040 即 80滞留时向分）图4.（例）Duracon M90的耐

15、热变色域（3-4）有无污染?其他树脂或金属偶尔混入也可能会导致黑点。令人感到意外的是原因多为清洗不足。请 在充分清洗并彻底清除上次成型时所用的树脂之后再进行作业。使用回收塑料时，请用肉眼 确认粒料中有无异物。（4）其它（4-1）清洗技巧五、表面剥离（1）何谓表面剥离（外观）？顾名思义，表面剥离是指成型品表层发生剥落的一种现象。注射成形品的构造通常分为表层（称为皮层）和内层（称为芯层）。这是因为熔化了的 树脂通过喷流进入模腔内，在表层固化的同时，内部还在流动。这两层界面因某种原因而发 生剥落的现象便是界面剥离。图1.平板表面上出现的剥离（本例中的剥离程度约为2cm）（2）表面剥离的生成原因（2-1）剪切力偏大剥离是因树脂流动时的剪切力过大而产生的。剪切力变大的条件如下。特别是在厚度小 且压力高的情况下容易产生这种成型不良。（1）机筒温度偏低（包括喷嘴）（2）模具温度偏低（3）浇口偏小（通过浇口时剪切力变大）（4）产品厚度偏薄（5