注塑模具成型之開裂、裂紋、微裂、發白.....你了解是什么原因嗎？

　　開(kai)(kai)(kai)裂(lie)(lie)，包括(kuo)制件(jian)表(biao)面絲狀(zhuang)裂(lie)(lie)紋(wen)、微(wei)裂(lie)(lie)、頂白、開(kai)(kai)(kai)裂(lie)(lie)及(ji)因制件(jian)粘模(mo)、流道粘模(mo)而造成或(huo)創(chuang)傷危機(ji)，按開(kai)(kai)(kai)裂(lie)(lie)時間分(fen)脫模(mo)開(kai)(kai)(kai)裂(lie)(lie)和應用開(kai)(kai)(kai)裂(lie)(lie)。描述：注塑件(jian)在頂出時斷裂(lie)(lie)，或(huo)在處(chu)理時容易斷掉或(huo)裂(lie)(lie)開(kai)(kai)(kai)。分(fen)析如下：

　　1、注塑機塑化容量(liang)要適當(dang)，過小塑化不充分未能完全(quan)混合而變脆，過大(da)時會降解。

　　2、模具(ju)方面:

　　（1）頂(ding)出(chu)要(yao)平(ping)衡(heng)，如頂(ding)桿(gan)數(shu)量、截(jie)面(mian)積要(yao)足(zu)夠(gou)(gou)，脫模斜度要(yao)足(zu)夠(gou)(gou)，型腔面(mian)要(yao)有足(zu)夠(gou)(gou)光滑(hua)，這(zhe)樣才防(fang)止由于(yu)外力導(dao)致頂(ding)出(chu)殘余應力集(ji)中(zhong)而開裂。

　　（2）制件結構(gou)不能太薄，過渡部份應盡量采用圓弧過渡，避免尖(jian)角(jiao)、倒(dao)角(jiao)造成應力集中。

　　（3）盡量少用金屬嵌件，以防止嵌件與制件收縮(suo)率不同造(zao)成內應力加大。

　　（4）對深底制件應設置適當的脫(tuo)模進氣孔道，防止形成真空負壓(ya)。

　　（5）主流道足夠大(da)使澆(jiao)口(kou)料未來得及固化時脫(tuo)模，這樣易于脫(tuo)模。

　　（6）主流(liu)道(dao)襯(chen)套與噴嘴接合應當防(fang)止(zhi)冷硬料(liao)的拖(tuo)拉而使制件粘(zhan)在定模上。

　　（7）流道(dao)和澆(jiao)口(kou)太小，在(zai)模(mo)具填充中產(chan)生過度的(de)(de)剪切(qie)率，使用全圓流道(dao)并增(zeng)加流道(dao)和澆(jiao)口(kou)的(de)(de)尺寸以便在(zai)模(mo)具填充階段(duan)提(ti)供可接受的(de)(de)剪切(qie)率。

　　3、工(gong)藝方面：

　　（1）注射壓(ya)力(li)過大、速度過快、充料愈多、注射、保(bao)壓(ya)時間過長(chang)，都會造成內應力(li)過大而(er)開裂。

　　（2）調節開模速度與壓力防止快速強(qiang)拉制件造成脫模開裂(lie)。

　　（3）適當調高模具溫度，限制冷(leng)卻體流過(guo)模具的速度，使(shi)制件易于脫模，塑(su)料(liao)在(zai)射(she)(she)料(liao)缸(gang)內(nei)降(jiang)解，引起塑(su)料(liao)分(fen)子結構(gou)的破裂，在(zai)所有區域(yu)降(jiang)低射(she)(she)料(liao)缸(gang)溫度，降(jiang)低壓背，使(shi)用排(pai)氣的射(she)(she)料(liao)缸(gang)確(que)保排(pai)出(chu)孔正確(que)運行且每個孔設(she)定(ding)正確(que)溫度。

　　（4）預防由于熔接痕(hen)，塑料降解(jie)造(zao)成(cheng)機械強(qiang)度變(bian)低(di)而出(chu)現開(kai)裂。

　　（5）適當使用脫模劑(ji)，注意經(jing)常消除模面附著的氣霧等物(wu)質。

　　（6）制件殘余應力，可(ke)通過在成型后立即進行退火熱處理來消除內應力而減(jian)少裂紋的生成。

　　（7）熔(rong)膠溫度太(tai)低，在射(she)料缸上給后區和射(she)咀增溫，降低螺(luo)桿速度或高速轉以獲得正(zheng)確的螺(luo)桿表(biao)面速度

　　（8）模具填(tian)充(chong)速(su)度(du)太慢，增加注塑速(su)度(du)；在注塑機上保持穩定的墊料。

　　（9）注塑件的壓力沒有恰當的釋放出來或(huo)沒有處理(li)，將(jiang)注射塑件退火(huo)，若(ruo)是(shi)尼龍塑料產(chan)品，將(jiang)其浸入(ru)溫水中(zhong)

　　4、材料方面：

　　（1）再生(sheng)料含量太高，造成制件(jian)強度過低，減少回用料與新塑料混合的數量。

　　（2）濕度過(guo)大，造成一些塑料(liao)與水汽(qi)發(fa)生化(hua)學反應，降(jiang)低強度而(er)出(chu)現頂出(chu)開裂(lie)。

　　（3）材料(liao)本身不適宜(yi)正(zheng)在(zai)加(jia)(jia)工的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)環境(jing)或(huo)質(zhi)量欠佳(jia)，受到污(wu)染都(dou)會(hui)造(zao)成(cheng)開(kai)裂(lie)(lie)(lie)，異類的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)塑(su)料(liao)雜質(zhi)，檢查塑(su)料(liao)中的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)雜質(zhi)；清潔射料(liao)缸；將(jiang)料(liao)斗(dou)或(huo)料(liao)盛裝料(liao)機拆下并(bing)清潔有的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)成(cheng)型(xing)制件并(bing)沒有局部破碎，只(zhi)是(shi)表(biao)(biao)面產(chan)(chan)(chan)生微(wei)細(xi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)開(kai)裂(lie)(lie)(lie)，根據其程度(du)和(he)外(wai)觀(guan)上的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)差別，把較嚴重的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)叫(jiao)開(kai)裂(lie)(lie)(lie)或(huo)裂(lie)(lie)(lie)縫，較輕(qing)微(wei)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)叫(jiao)做微(wei)裂(lie)(lie)(lie)或(huo)龜(gui)裂(lie)(lie)(lie)，龜(gui)裂(lie)(lie)(lie)同裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)看起來很像，但本質(zhi)上是(shi)差異的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)兩種意(yi)思，即龜(gui)裂(lie)(lie)(lie)不是(shi)象空隙樣的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)缺陷，因(yin)加(jia)(jia)上的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)應(ying)力在(zai)平行方(fang)(fang)向排列的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)高分(fen)子(zi)自身，因(yin)而如對其加(jia)(jia)熱(re)(re)，就(jiu)能返回沒有龜(gui)裂(lie)(lie)(lie)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)狀態，用這種方(fang)(fang)法就(jiu)能夠區分(fen)出(chu)龜(gui)裂(lie)(lie)(lie)和(he)裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)。其中微(wei)裂(lie)(lie)(lie)不僅在(zai)成(cheng)型(xing)后產(chan)(chan)(chan)生；放置后或(huo)與(yu)溶劑蒸氣等接觸時也(ye)會(hui)發(fa)生。而ABS和(he)耐沖(chong)擊(ji)聚苯乙烯根本不產(chan)(chan)(chan)生這種現(xian)象，卻以頂桿(gan)推頂部位發(fa)白(bai)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)形式(shi)表(biao)(biao)現(xian)出(chu)來，采用熱(re)(re)風(feng)加(jia)(jia)溫則可消(xiao)除這種發(fa)白(bai)現(xian)象。產(chan)(chan)(chan)生上述現(xian)象的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)原因(yin)有下兩幾點。白(bai)化(hua)指應(ying)力白(bai)色化(hua)，從(cong)圖上應(ying)力屈服曲線同裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)白(bai)色化(hua)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)過程知(zhi)見(jian)，的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)確要化(hua)費能量。白(bai)色化(hua)后只(zhi)要加(jia)(jia)少許(xu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)能量就(jiu)會(hui)發(fa)生裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)。

　　5、脫模不暢：

　　成(cheng)(cheng)型時模(mo)具的拔(ba)模(mo)斜(xie)度不足，成(cheng)(cheng)為倒(dao)拔(ba)模(mo)斜(xie)度，或(huo)模(mo)具型腔凸模(mo)粗糙拋光極差，因此制(zhi)件脫模(mo)困難(nan)，使推出力過大，產生應力，往(wang)拄造(zao)成(cheng)(cheng)制(zhi)件破損或(huo)發(fa)白。由于主(zhu)澆(jiao)道拋光不好使制(zhi)件粘在(zai)靜模(mo)、或(huo)者動模(mo)上，有側壁凸凹并(bing)采用硬性脫模(mo)時，更容易產生這(zhe)種現象。

　　總之(zhi)發生這(zhe)種缺陷(xian)時(shi)，首先應注(zhu)意模(mo)(mo)(mo)具(ju)的拋光，并在增大(da)拔模(mo)(mo)(mo)斜(xie)度的同時(shi)在成型(xing)(xing)制(zhi)件開(kai)裂處(chu)附近增設(she)頂(ding)桿，使制(zhi)件不(bu)彎曲、合理地脫模(mo)(mo)(mo)。對于聚甲(jia)基(ji)丙烯酸甲(jia)酯(zhi)（PMMA）成型(xing)(xing)制(zhi)件，因(yin)塑料本(ben)身較脆、表面(mian)要求有(you)光澤，大(da)多采(cai)用鍍鉻(ge)模(mo)(mo)(mo)具(ju)成型(xing)(xing)。然而電鍍具(ju)有(you)平面(mian)不(bu)易(yi)鍍覆(fu)的性質，卻易(yi)放覆(fu)到轉角(jiao)處(chu)；因(yin)而成為倒拔模(mo)(mo)(mo)斜(xie)度，所以予以特別注(zhu)意。

　　另(ling)外(wai)，因聚碳(tan)酸(suan)脂(zhi)（PC）、PVC等材(cai)料容(rong)易(yi)粘在模具的(de)(de)(de)(de)鍍(du)鉻層上(shang)，特別在角(jiao)落上(shang)成為(wei)倒(dao)錐體，所以要(yao)給以注意(yi)。聚碳(tan)酸(suan)脂(zhi)（PC）容(rong)易(yi)在模具鑲塊(kuai)處產生(sheng)裂(lie)(lie)紋，這(zhe)樣的(de)(de)(de)(de)情況建議在材(cai)料里加進增強玻璃(li)纖維為(wei)好。有殘余(yu)應(ying)(ying)力的(de)(de)(de)(de)制品(pin)(pin)因溶劑、油、藥品(pin)(pin)的(de)(de)(de)(de)付著，會產生(sheng)裂(lie)(lie)紋（以下講(jiang)的(de)(de)(de)(de)應(ying)(ying)力龜(gui)裂(lie)(lie)），微量的(de)(de)(de)(de)油付上(shang)后會產生(sheng)很多(duo)的(de)(de)(de)(de)裂(lie)(lie)紋效(xiao)應(ying)(ying)。脫(tuo)模斜度(du)(du)要(yao)足夠，脫(tuo)模銷要(yao)分布(bu)平衡，制品(pin)(pin)上(shang)不要(yao)設計有銳角(jiao)，還有要(yao)盡(jin)量避(bi)免制品(pin)(pin)的(de)(de)(de)(de)厚度(du)(du)差異。只要(yao)仔細觀察龜(gui)裂(lie)(lie)產生(sheng)的(de)(de)(de)(de)位置，即可確定原因。

　　6、過填充(chong)：

　　由(you)于過分擔心(xin)成(cheng)型(xing)縮(suo)孔，結(jie)果(guo)注(zhu)入模(mo)腔的熔料(liao)過多，使成(cheng)型(xing)制件內部(bu)產生較大的應(ying)(ying)變(bian)。這時(shi)收縮(suo)變(bian)得(de)很小，不(bu)但容易開裂(lie)，并且放置一段(duan)時(shi)間后內部(bu)應(ying)(ying)變(bian)更容易造成(cheng)微(wei)裂(lie)。要消除過填(tian)充的開裂(lie)可提(ti)(ti)高熔料(liao)溫度(du)、降低注(zhu)射(she)壓力、提(ti)(ti)高模(mo)具溫度(du)，但只(zhi)要確保熔料(liao)易于注(zhu)入模(mo)腔即可。根據成(cheng)型(xing)制件外觀等有關原因，應(ying)(ying)該以過填(tian)充的方式成(cheng)型(xing)時(shi)，為(wei)使制件不(bu)發生微(wei)裂(lie)，成(cheng)型(xing)后應(ying)(ying)進行后處理（如熱處理），這對消除內部(bu)應(ying)(ying)變(bian)是(shi)有效的。

　　7、冷(leng)卻不充分：

　　在末(mo)完全硬化時就(jiu)將制件頂出，有(you)時頂仟(qian)周困開裂或發白。通過充分冷卻或改變模具本(ben)身(shen)的冷卻方式等(deng)，可消(xiao)除這種(zhong)缺陷。

　　8、嵌件周圍開裂(lie)：

　　置入嵌(qian)件(jian)(jian)成(cheng)型(xing)(xing)時由于塑料(liao)的(de)收(shou)縮(suo)，應(ying)(ying)力(li)顯著(zhu)地集中在(zai)嵌(qian)件(jian)(jian)周(zhou)圍。這個力(li)雖(sui)然能牢固(gu)地保持住嵌(qian)件(jian)(jian)，但(dan)是(shi)應(ying)(ying)力(li)過(guo)大時嵌(qian)件(jian)(jian)周(zhou)圍塑料(liao)往往開裂。在(zai)注(zhu)射成(cheng)型(xing)(xing)的(de)同時嵌(qian)入金(jin)屬(shu)件(jian)(jian)時，容(rong)易產(chan)生應(ying)(ying)力(li)，而(er)且容(rong)易在(zai)經過(guo)一(yi)段時間后(hou)才產(chan)生龜裂，危害較大。這主要(yao)是(shi)由于金(jin)屬(shu)和樹脂(zhi)(zhi)的(de)熱膨脹系數(shu)相差(cha)懸殊產(chan)生應(ying)(ying)力(li)，而(er)且隨著(zhu)時間的(de)推移，應(ying)(ying)超過(guo)逐(zhu)漸劣化(hua)的(de)樹脂(zhi)(zhi)材料(liao)的(de)強度而(er)產(chan)生裂紋(wen)。要(yao)減少(shao)嵌(qian)件(jian)(jian)周(zhou)圍的(de)開裂，有(you)效(xiao)的(de)是(shi)預熱嵌(qian)件(jian)(jian)或盡(jin)量縮(suo)小收(shou)縮(suo)差(cha)，進(jin)行塑化(hua)處(chu)理(li)效(xiao)果更明顯（即(ji)金(jin)屬(shu)鑲(xiang)塊預先加(jia)熱，則可以緩和成(cheng)型(xing)(xing)時的(de)殘余應(ying)(ying)力(li)，同樣(yang)的(de)原理(li)，用成(cheng)型(xing)(xing)后(hou)的(de)退火代替鑲(xiang)塊加(jia)熱也是(shi)一(yi)種方法）。