冰箱內(nèi)膽開裂有效對策

1冰箱內(nèi)膽開裂原因分析及有效對策揚(yáng)子石化-巴斯夫有限責(zé)任公司CEM/T2應(yīng)力環(huán)境分子取向環(huán)境溫度差異內(nèi)膽粘貼、泡沫殘余內(nèi)應(yīng)力過量灌料設(shè)計組裝發(fā)泡劑種類液體、氣體處理PU泡沫空洞擴(kuò)散（門封條PVC粒子遷移）3優(yōu)化擠塑板材工藝真空吸塑成型工藝優(yōu)化合理設(shè)計內(nèi)膽結(jié)構(gòu)解剖開裂內(nèi)膽冰箱,找到真正原因改進(jìn)PU充填的工藝減少化學(xué)清洗劑的腐蝕改進(jìn)壓粘合工藝(蒸發(fā)器用雙面膠與內(nèi)膽連接)優(yōu)化電加熱補(bǔ)償器,減少內(nèi)膽冷熱溫差正確認(rèn)識HIPS的耐油性冰箱開裂主要原因統(tǒng)計圖表4一.優(yōu)化擠塑板材工藝適當(dāng)降低擠塑溫度(擠出溫度190---240度)，減少原料的熱分解，同時使得擠塑壓力(5MPa)更穩(wěn)定,保證板材厚度的均勻性。增加過濾網(wǎng)目數(shù)，同時建議使用雙層過濾網(wǎng)，前網(wǎng)在100目左右，后網(wǎng)應(yīng)加大到120-140目（3層過濾網(wǎng)，目數(shù)120目），以過濾雜質(zhì)，特別是回料雜質(zhì)較多時，要勤換過濾網(wǎng)。嚴(yán)格控制回料比例（回料比例33%），回?fù)奖壤簝?nèi)膽不超過15%，門膽不超過40%;另外確?；亓吓c新料混合均勻。4.嚴(yán)格控制光澤層厚度并保持厚度均勻（光亮層厚度為板材厚度X3.6%）5.保持穩(wěn)定的抽真空壓力（抽真空壓力0.09MPa），保證低分子量物質(zhì)的連續(xù)排出。（比如：避免漏氣或排出管堵塞等）5擠板溫度曲線（段為擠出機(jī)加熱段）多次回料的特性變化曲線6二.真空吸塑成型工藝優(yōu)化凸模成型必須有拔模斜度，以減少脫模時由于模具冷卻產(chǎn)生的對內(nèi)膽的收縮力，一般拔模斜度在2度以上。拉伸比不能過大,對于HIPS拉伸比控制在3-4之間比較合理，如果拉伸比大于4，應(yīng)適當(dāng)考慮增加板材的厚度。必須保證板材在吸塑前二邊夾具牢固夾緊，否則在模具上升板材拉伸時產(chǎn)生不均勻的拉力，使內(nèi)膽一個側(cè)面產(chǎn)生大的應(yīng)力。避免脫模時由于補(bǔ)氣不足產(chǎn)生大的真空而使內(nèi)膽變形受損。7三.合理設(shè)計內(nèi)膽結(jié)構(gòu)角部的R角越大，其成型后的厚度越均勻，所以角部的弧度應(yīng)盡量加大，必須避免棱角的出現(xiàn)。一般R角要大于20D（R為角的弧度，D為此處成型后的厚度）。起支撐托盤或蓋板的膽筋，設(shè)計時要注意：寬深比2：1以上，圓角盡可能大，收尾處避免尖角，側(cè)面最好做成斜面。對內(nèi)膽背部面積比較大的冰箱（如230-U），應(yīng)設(shè)計幾根加強(qiáng)筋，以分散其內(nèi)應(yīng)力。在不易成型的局部應(yīng)設(shè)計排氣孔，在脫模較難的部件可適當(dāng)考慮增加輔助脫模氣缸。8四.解剖開裂內(nèi)膽冰箱，找出真正原因

對于從市場返回的內(nèi)膽開裂冰箱，必須對每一個內(nèi)膽裂口作詳細(xì)的解剖，記錄，照相，分析判斷。首先看裂縫處（光澤層面）有沒有油污、劃痕或變形，要觀察裂縫是從光澤層面開始誘發(fā)的還是從PU發(fā)泡面開始誘發(fā)的，當(dāng)然有的裂縫已完全開裂，不能確認(rèn)從哪一面開始的。要觀察內(nèi)膽反面是否變形，是否被盤管或其它元件直接接觸，這些在冰箱組裝時都可以立即整改和避免的。其次要取下開裂的內(nèi)膽，因為可用SEM（掃描電子顯微鏡）來分析是化學(xué)腐蝕還是物理應(yīng)力所為。取下開裂內(nèi)膽時，要觀察其背部是否有PU空洞。9一般冰箱內(nèi)膽開裂常見原因10五.改進(jìn)充填PU的工藝

由于HIPS的熱變形溫度較低（約80度左右），而PU發(fā)泡時的中心反應(yīng)溫度能達(dá)到130-170度之間。所以當(dāng)PU冷卻收縮時會對冰箱內(nèi)膽產(chǎn)生較大的應(yīng)力。充填PU時，中心反應(yīng)點正好位于內(nèi)膽背部，使得內(nèi)膽背部受到較大的沖擊，所以PU冷卻及撤模過快是十分有害的，尤其是在HIPS熱變形溫度以上進(jìn)行脫模。其次是環(huán)戊烷的有效排出，特別是充PU時的頂部要有良好的排氣孔，消除環(huán)戊烷的聚集以免產(chǎn)生化學(xué)腐蝕。適當(dāng)改進(jìn)充填位置，比如增加發(fā)泡點，多點多槍來代替長期不變的“一槍法”，有效降低發(fā)泡溫度，減少對內(nèi)膽的沖擊，同時提高生產(chǎn)效率11六.減少化學(xué)清洗劑的腐蝕

HIPS其聚合單體是苯乙烯，因此酒精、乙苯、動植物油等芳烴類及烷烴類物質(zhì)對聚苯乙烯必然具有侵入性。要找到既能清洗干凈內(nèi)膽又對內(nèi)膽不具傷害的溶劑是比較困難的，目前推薦是：異丙醇（70%）水溶液。用戶在使用冰箱時產(chǎn)生的侵入劑一般主要是動植物油，對冰箱內(nèi)膽的腐蝕與H客戶的涂油試驗是基本相同的，在應(yīng)力較集中的部位，一旦長期接觸油就會發(fā)生開裂。因此在冰箱說明書中要明確告訴使用者及時擦掉冰箱內(nèi)膽表面的油污，以延長冰箱內(nèi)膽的使用壽命（特別是飯店里使用冰箱，往往有大量的油污存在，更容易產(chǎn)生開裂）12七.改進(jìn)壓粘合工藝

為了保證雙面膠與內(nèi)膽及蒸發(fā)器鋁板完全粘合，減少PU空洞，所以用雙面膠粘貼后，又用液壓裝置進(jìn)行壓粘合，但恰恰是在壓粘合過程中，內(nèi)膽被蒸發(fā)器盤管、鋁板邊緣壓變形或損傷，這就是為什么會發(fā)現(xiàn)內(nèi)膽后背中心有大量開裂現(xiàn)象的主要原因之一，因此在保證粘結(jié)良好的情況下，要盡量減少液壓裝置壓粘時的壓力，越低越好。蒸發(fā)器盤管的進(jìn)出如果是橫向進(jìn)出，在進(jìn)行壓粘合時由于固定不好很容易擠壓內(nèi)膽，甚至充PU時也會受擠壓，使內(nèi)膽變形或容易形成PU空洞產(chǎn)生環(huán)戊烷腐蝕，因此最好盤管設(shè)計成縱向底部進(jìn)出。13八.優(yōu)化電加熱補(bǔ)償器，減少內(nèi)膽冷熱溫差

由于溫度補(bǔ)償器（電加熱絲）處最高溫度可達(dá)60-70度（PU保溫后），十分接近HIPS材料的熱變形溫度，冬天電熱絲長期處在工作狀態(tài)對內(nèi)膽的損傷是巨大的，正好電加熱絲上部又是蒸發(fā)器盤管，相者的溫差達(dá)到80左右，內(nèi)膽材料十分容易老化。因為冰箱內(nèi)膽材料最好的性能是抗冷及抗環(huán)戊烷，而不是抗高溫，因此電加熱絲的功率越低越好。為了進(jìn)一步降低電加熱絲的功率，熱敏測溫元件應(yīng)適當(dāng)靠近電熱絲側(cè)。14九.正確認(rèn)識HIPS的耐油性

聚苯乙烯因其自身的特點，耐油性比ABS要差，但BYC的2710由于提高了其橡膠的利用率，其耐油性比一般的HIPS要強(qiáng)，與競爭對手同類產(chǎn)品相比，其耐油性及易加工性和回料性能都是比較好的。在H客戶涂油試驗中，一次次證明了冰箱內(nèi)膽開裂是應(yīng)力和腐蝕雙重作用下產(chǎn)生的，如果沒有大的應(yīng)力應(yīng)變或