氣輔成型工藝氣體輔助注射成型制品缺陷與處

1、氣輔成型工藝氣體輔助注射成型制品缺陷與處氣輔成型工藝氣體輔助注射成型制品缺陷與處理方法 2011年03月11日在氣輔成型工藝調(diào)試時，需要注意以下因素： 1. 對於氣針式面板模具來講，氣針處壓入放氣時，最容易產(chǎn)生進(jìn)氣不平衡，造成調(diào)試更加困難。其主要現(xiàn)象為縮水。解決方法為放氣時檢查氣體流暢性。 2. 膠料的溫度是影響生產(chǎn)正常進(jìn)行的關(guān)鍵因素之一。氣輔產(chǎn)品的質(zhì)量對膠料溫度更加敏感。射嘴料溫過高會造成產(chǎn)品料花、燒焦等現(xiàn)象；料溫過低會造成冷膠、冷嘴，封堵氣針等現(xiàn)象。產(chǎn)品反映出的現(xiàn)象主要是縮水和料花。解決方法為檢查膠料的溫度是否合理。 3. 手動狀態(tài)下檢查封針式射嘴回料時是否有溢料現(xiàn)象。如有此現(xiàn)象則說明氣輔

2、封針未能將射嘴封住。注氣時，高壓氣體會倒流入料管。主要現(xiàn)象為水口位大面積燒焦和料花，并且回料時間大幅度減少，打開封針時會有氣體排出。主要解決方法為調(diào)整封針拉桿的長短。 4. 檢查氣輔感應(yīng)開關(guān)是否靈敏，否則會造成不必要的損失。 5. 氣輔產(chǎn)品是靠氣體保壓，產(chǎn)品縮水時可適當(dāng)減膠。主要是降低產(chǎn)品內(nèi)部的壓力和空間，讓氣體更容易穿刺到膠位厚的地方來補壓。 氣輔成型優(yōu)點 1. 減少殘余應(yīng)力、降低翹曲問題。傳統(tǒng)注塑成型，需要足夠的高壓以推動塑料由主流道至最外圍區(qū)域；此高壓會造成高流動剪應(yīng)力，殘存應(yīng)力則會造成產(chǎn)品變形。GIM中形成中空氣體流通管理（Gas Channel）則能有效傳遞壓力，降低內(nèi)應(yīng)力，以便減少

3、成品發(fā)生翹曲的問題。 2. 消除凹陷痕跡。傳統(tǒng)注塑產(chǎn)品會在厚部區(qū)域如筋部（RibBoss）背後，形成凹陷痕跡（Sink Mark），這是由於物料產(chǎn)生收縮不均的結(jié)果。而GIM可借由中空氣體管道施壓，促使產(chǎn)品收縮時由內(nèi)部向外進(jìn)行，則固化後在外觀上不會有此痕跡。 3. 降低鎖模力。傳統(tǒng)注塑時高保壓壓力需要高鎖模力，以防止塑料溢出，但GIM所需保壓壓力不高，可降低鎖模力需求達(dá)25%60%。 4. 減少流道長度。氣體流通管道之較大厚度設(shè)計，可引導(dǎo)幫助塑料流通，不需要特別的外在流道設(shè)計，進(jìn)而減少模具加工成本，及控制熔接線位置等。 5. 節(jié)省材料。由氣體輔助注塑所生產(chǎn)的產(chǎn)品比傳統(tǒng)注塑節(jié)省材料可達(dá)35%，節(jié)省

4、多少視產(chǎn)品的形狀而定。除內(nèi)部中空節(jié)省料外，產(chǎn)品的澆口（水口）材料和數(shù)量亦大量減少。 6. 縮短生產(chǎn)周期時間。傳統(tǒng)注塑由於產(chǎn)品筋位厚、柱位多，很多時候都需要一定的注射、保壓來保證產(chǎn)品定形。氣輔成形的產(chǎn)品，產(chǎn)品外表看似很厚膠位，但由於內(nèi)部中空，因此冷卻時間比傳統(tǒng)實心產(chǎn)品短，總的周期時間因保壓及冷卻時間減少而縮短。 7. 延長模具壽命。傳統(tǒng)注塑工藝在打產(chǎn)品時，往往用很高的注射速度及壓力，使?jié)部冢ㄋ冢┲車菀桩a(chǎn)生“披峰”，模具經(jīng)常需要維修；使用氣輔後，注塑壓力、注射保壓及鎖模壓力同時降低，模具所承受的壓力亦相應(yīng)降低，模具維修次數(shù)大大減少。 8. 降低注塑機機械損耗。由於注塑壓力及鎖模力降低，注塑機各

5、主要受力零件：哥林柱、機鉸、機板等所承受的壓力亦相應(yīng)降低，因此各主要零件的磨損降低，壽命得以延長，減少維修及更換的次數(shù)。 模具特點 1. 氣道橫截面一般為半圓型，其直徑的設(shè)計要求盡量小且保持一致，一般為壁厚的2-3倍。過大或過小會對氣道末端的穿透不利。氣道拐彎處應(yīng)有較大的圓弧過渡；在加強筋、自攻螺釘柱等結(jié)構(gòu)的根部可布置氣道，以利用結(jié)構(gòu)件作為分氣道補縮。 2. 氣針的配合間隙應(yīng)小於0.02mm，以防止熔料進(jìn)入氣針間隙；氣針外周與模具的密封必須良好，要求使用耐高溫的密封圈。 3. 氣針的結(jié)構(gòu)形式要求能防止在冷卻過程中氮氣從氣針與制品之間的間隙逸出。 4. 氣針位置離澆口不能太近。因為在充填時澆口附

6、近料溫最高，粘度較低，易使熔料進(jìn)入氣針間隙，造成制品縮痕、吹裂等缺陷。 5. 在進(jìn)行流道、澆口的設(shè)計時，由於氣輔成型取消了注射補償相，故可以設(shè)置較少的流道和澆口數(shù)量。為保證較快的充模速度，應(yīng)將流道和澆口擴大。潛伏式澆口直徑一般為1.5mm左右。過大的澆口尺寸，會增加澆口凝固時間，影響生產(chǎn)效率，而且還可能引起氮氣經(jīng)澆口和流道後串入料桶的危險。 設(shè)備特點 氣輔注塑系統(tǒng)通常由低壓氮氣氣源發(fā)生系統(tǒng)、氮氣增壓及控制系統(tǒng)兩部分組成。具體包括空氣壓縮機、冷凍乾燥機、氮氣發(fā)生器、氮氣緩沖罐、管路過濾器、隔膜式氮氣增壓機、高壓氮氣儲罐和氣輔控制臺組成的封閉系統(tǒng)。 常見缺陷及排除方法 1. 氣體貫穿。這種缺陷可通

7、過提高預(yù)填充程度，加快注射溫度，提高熔體溫度，縮短氣體延遲時間或選用流動性較高的材料等方法來解決。 2. 無腔室或腔室太小。可以通過降低預(yù)填充程度，提高熔體溫度和氣體壓力，縮短氣體延遲時間，延長氣體保壓和瀉壓時間，選用流動性較高的材料，加大氣體通道，使用側(cè)腔方式等方法中一種來解決。另外，可檢查氣針有無故障或堵塞，氣體管路有無泄漏。 3. 縮痕。消除縮痕可以參考的方法有降低預(yù)填充程度和熔體溫度，提高熔體保壓壓力，縮短氣體延遲時間，提高氣體壓力，延長氣體瀉壓時間，降低模具溫度，加大澆口直徑、流道口和氣道等。另外，可調(diào)整注氣的壓力曲線，檢查管路和氣針是否工作正常。 4. 重量不夠穩(wěn)定。降低注射速度，

8、提高背壓，改進(jìn)模具排氣，改變澆口位置和加大澆口等方法都有利於克服這種缺陷。 5. 氣道壁太薄?？梢圆扇〗档妥⑸渌俣?、降低料桶溫度和氣體壓力、延長氣體延遲時間及加大氣道等方法來克服這種缺陷。 6. 指形效應(yīng)。出現(xiàn)這種現(xiàn)象時可以考慮提高填充程度，降低注射速度，降低料桶溫度和氣體壓力，延長氣體延遲時間，縮短氣體和瀉壓時間，重新設(shè)定注氣的壓力曲線，選用流動性較低的材料，降低模具溫度和減小壁厚等方法。此外，澆口位置的改變和氣道的加大也有助於改進(jìn)這種缺陷。 7. 氣體進(jìn)入螺桿桶。出現(xiàn)這種現(xiàn)象時可以考慮提高熔體保壓壓力和保壓時間，降低射嘴溫度和氣體壓力，縮短氣體保壓時間和瀉壓時間，重新設(shè)定注氣的壓力曲線，選

9、用流動性較低的材料，減小澆口直徑和改變澆口位置等方法。 8. 脫模後產(chǎn)生爆裂。出現(xiàn)這種現(xiàn)象時可以考慮降低氣體壓力，延長保壓時間，重新設(shè)定注氣的壓力曲線，減小氣量等，檢查氣針有無堵塞。 氣體輔助注射成型制品缺陷與處理方法：5.1.縮痕：由于制品在模具中沒有均勻冷卻，造成收縮不均勻的現(xiàn)象。 產(chǎn)生的原因： a.模溫不平衡。 b.注入的膠量太多。 c.模具沒有鎖緊，造成制品毛刺逸出氮氣。 d.兩路氣道末端壓力相抵，塑件中間部位沒有辦法進(jìn)氣。 e.氣針被熔體或雜物阻塞。 f.注氣時間不好，造成熔體堆積。 g.氮氣填充壓力太小。 h.氮氣填充時間太短。 i.氮氣保壓壓力太小。 j.氮氣保壓時間不夠。 對應(yīng)

10、的處理方法： a.清洗模具水路，更換冷卻水，延長冷卻時間。 b.減少注入的膠量。 c.提高鎖模力。 d.改進(jìn)氣道。 e.拆洗氣針。 f.調(diào)整氣體的延遲時間。 g.提高氮氣填充壓力。 h.延長氮氣填充時間。 i.提高氮氣保壓壓力。 j.延長氮氣保壓時間。 5.2吹裂：一般表現(xiàn)在塑件氣道上出現(xiàn)裂紋。 產(chǎn)生的原因： a.模溫不平衡，局部模溫太低。 b.氣針被熔體或雜物阻塞，造成氣體釋放有困難。 c.氣體延遲時間太長，造成熔體過度冷卻。 d.氮氣填充壓力太大、氮氣填充時間太長。 e.氮氣保壓壓力太大、氮氣保壓時間不長。 f.開模時，模具中的氣體還沒有釋放完全往往會造成二次吹氣。 對應(yīng)的處理方法： a.

11、清洗模具水路，更換冷卻水；對局部模具溫度進(jìn)行控制。 b.拆洗氣針。 c.調(diào)整氣體延遲時間。 d.調(diào)整氮氣填充壓力、氮氣填充時間。 e.調(diào)整氮氣保壓壓力、氮氣保壓時間。 f.延長塑件的冷卻時間或降低注氣時間。 5.3表面起泡：制品局部突出或爆裂，這是由于制品內(nèi)部包裹高壓氣體，在開模后，制品內(nèi)部氣壓與外部氣壓不平衡造成地。 產(chǎn)生的原因： a. 模溫不平衡，局部模溫太高。 b. 氣體延遲時間太短，造成熔體中有過多地氣體沖入。 c. 氮氣填充壓力太大。 d. 氮氣填充時間太短，氣體在釋放時熔體對其有阻力。 e. 氣體在釋放階段速度太快，造成有些部位排氣不好。 對應(yīng)的處理方法： a. .清洗模具水路，更

12、換冷卻水；對局部模具溫度進(jìn)行控制。 b. 延長氣體延遲時間。 c. 調(diào)整氮氣填充壓力。 d. 提高氮氣填充時間。 e. 降低氣體在釋放階段的斜率。 5.4主流道，點澆口斷裂：主流道或點澆口被吹穿，造成脫模時斷裂。 產(chǎn)生的原因： a. 主流道或點澆口被吹穿。 b. 模溫太高，冷卻不好。 c. 氣體延遲時間太短。 d. 氮氣填充壓力太大。 對應(yīng)的處理方法： a.延長冷卻時間。 b.降低模溫。 c. 延長氣體延遲時間。 d. 降低氮氣填充壓力。 5.5料筒有氣體進(jìn)入：往往在生產(chǎn)中表現(xiàn)為在下一周期的制品中出現(xiàn)缺料或銀紋。 產(chǎn)生的原因： a. 澆口凝固時間太長。 c. 氣體延遲時間太短。 d. 氮氣填充壓力太大。 對應(yīng)的處理方法： a. 采用低注射保壓。 c. 延長氣體延遲時間。 d. 降低氮氣填充壓力。 5.6下塌：由于制品中大部分或部分氣道沒有形成，造成制品冷卻收縮不均勻，從而引起的一種表面缺陷問題。 產(chǎn)生的原因： a. 模溫不平衡。 b. 氣體延遲時間太長，熔體在模具中已經(jīng)冷卻氣體吹不動熔體了。 對應(yīng)的處理方法： a. 清洗模具水路，更換冷卻水。 b.降低氣體延遲時間。 5.7變形：由于氮氣在制品中穿透的程度不一樣，制品的氣道直