注塑工艺流程中常见缺陷的修正

□ 杨琴文 吴 勇

一、注塑工艺流程分析

整个注塑工艺流程分为四个过程:塑料填充、保压、冷却及脱模，填充过程贯穿于模具闭合至模具型腔填充到95%为止，在保压过程中，注射螺杆仅能慢慢向前作微小移动，塑料的流动速度较为缓慢，此过程中塑料冷却加快，熔体粘度也迅速加快，同时模具型腔内阻力较大。冷却过程是整个工艺流程过程中较为重要的一部分，它占据着生产周期的70%，而且冷却过程中的冷却不均匀造成塑料制品的变形，所以优良的冷却系统对于缩短生产周期显得尤为重要。脱模常见的有两种，顶杆脱模和脱料板脱模，在脱模过程中，脱模时受力不均造成变形也是塑料制品常见的缺陷之一。

二、注塑过程中常见的塑件缺陷及修正

(一)填充不足。填充不足是注塑工艺中较为常见的一种缺陷，它是指熔融塑料未完全充满型腔就冷却固化为次品，没能得到目标制品的形状。可能的原因有:一是喷射嘴出口径太小导致冷料阻塞;二是流道中冷料井预留不足或不当;三是由于模具温度太低，塑料在某一特定压力下流动困难而导致塑料未填充满型腔就已冷掉，此种情况下，需在协调成本及生产上的实际需要的情况下，提高模具温度;四是由于螺杆与料筒磨损造成塑料熔融体的流失，而出现的充模量不足;五是成型品与注塑机匹配不当，可塑化能力或射出量不足。

(二)气泡。气泡是指由于熔融塑料未充分干燥，例如鼓风机干燥不彻底，导致塑料熔体内还残留水分，在成型过程中，受热分解产生气泡而形成的塑料熔体空洞的现象。大多时候发生在产品较厚的位置。可能形成的原因有:一是物料温度过高，塑料由于受热时间长，发生了降解;二是原料中含有水分或者易挥发的物质或者润滑剂过量;三是保压不充分;四是成形品的壁厚差大;五是离浇口的流动距离长。针对这五种可能的原因，改善措施当中核心点在于如何减少水分比例，尽可能排除气体。比如预先对塑料充分干燥，提高背压，尽可能让气体从桶侧排出。再如增强射出压力，加快射出速度;尽量使壁厚度要均匀，或者要使壁厚差不显著都能有效减少气泡产生的概率。

(三)毛边。熔融塑料流入分模面或侧向蕊型的对合面间隙时会发生毛边。形成的可能原因有:一是模具未充分接触喷嘴;二是当模具锁模力不足时，模具分模面有间隙，当高压情况下塑料熔体注塑入模具内腔时，熔体会经由此间隙流出，而形成飞边;三是模具导锁摩损，分模面偏移或模具安装板受损，导杆强度不足发生弯曲;四是成型品投影面过大或树脂(塑料)温度太高。针对产生的毛边现象，常见的改善对策如提高模具的锁模力，尽量避免模具分模面上间隙的产生。针对以上第一、三、四种情况，调整模具，修模显得尤为重要。

(四)塑料制品表面产生裂纹。塑料制品表面产生裂纹有两种，分别为破裂和龟裂。塑料制品表面形成的明显的裂痕称为破裂现象，塑料制品表面出现的呈毛发状裂纹为龟裂。对于塑料制品来讲，裂纹是影响塑料产使用性能的重要缺陷，可能导致的原因如:一是由于模具脱模不良，受力不均导致;二是塑料熔体过度充填时，由于注塑压力过大，导致塑料制品内部应力过大，在脱模时形成的裂纹现象。针对这两种原因，改善对策可有以下几种方法:一是为避免脱模不良所致的龟裂或破裂，模具设计时需考虑退模斜度，注意脱模部分设计，保证脱模阻力均匀，避免受力不均导致裂纹;二是针对过度填充导致的裂纹，此时应降低塑料熔体温度，降低塑料熔体的黏度，降低注塑压力，防止过度充填。

(五)流痕。成型过程中，由于先进入成型模具内的塑料熔融体冷却过快，后进入的材料与先进入的材料间会形成边界线，此种现象称为流痕。流痕对于制品表面的美观及使用性能都有影响，为避免流痕，可以采取以下措施。一是考虑提高材料温度，因为材料的黏度与温度成反比，温度越高，黏度越低，这样材料的流动性加强，可迅速填充，避免流痕现象的产生;二是如若模具设计时，浇口部附近设计有冷却水道，会导致此处塑料熔体温度急剧下降，冷却过快，也易造成流痕现象，此时需更改冷却水道位置。

(六)喷流痕。由于熔融体经浇口注塑进成型空间时成蛇形状，当冷却成型后在制品表面形成的不规则痕迹称为喷流痕。产生喷流痕的原因中，可重点考虑浇口的类型，有无设置足够的滞料部，通过改善浇口类型避免采用侧状浇口，提高模具的温度避免材料快速冷却，都能有效避免喷流痕产生。再者或可减慢熔融料的喷出速度。

(七)黑条。黑条指成型制品表面的黑色条纹。可能的原因有:一是塑料润滑剂不足时，摩擦生热导致分解;二是料管尺寸太大，熔融料滞留太久而引起的热分解;三是螺杆局部受损;四是螺杆塑粒咬入不良卷入过多空气。针对这些，可考虑以下对策:一是为减少摩擦生热导致的热分解现象，加入润滑剂;二是更换机台或更换较小螺杆;三是更换螺杆。

(八)熔合线。熔合线是熔融材料二道或二道以上合流的部分所形成的细线。可能产生的原因有:一是塑料熔融体的流动性差，先到的材料早已冷却固化，而后到的材料温度还较高，此时易在表面形成熔合线;二是塑料熔融体卷入空气或脱模剂等。针对这些情况，可采取的措施:一是在易发生熔合线处设置排气孔，有利于熔体内空气的排除;二是提高材料温度，增高模具温度，改善塑料熔融体的流动性，可有效减少熔合线的发生概率。

(九)变形。塑料制品由于应力受力不均导致发生的变形。可能的原因有:一是模具温度控制不充分或不均匀;二是材料或填充料的流动所致。可采取的改善对策针对不同的场合也不一样，比如，当制品受热不均时，温度低的地方，冷却快，温度高的地方，冷却慢，后由于冷却程度不一样而导致制品受力不均而发生变形，此时，需重点考虑制品薄、厚而引起的受热不均，可考虑在制品厚的部位增加冷却水道。

(十)塑料制品表面的白色痕迹。塑料制品脱模之际，表面呈现白色痕迹称为白化。白化并非裂纹，但却是裂纹的前兆。白化是成型品内部显著的残留应力所致。有效控制制件各部分受力均衡，减少变形，降低产品残留应力，显得尤为重要。

三、结语

本文就生产实践中塑料制品生产中产生的十种常见的缺陷作了简单的阐述，也就可能产生的原因及改善的对策作了大概的说明。塑料制品已经融入到了老百姓的日常生活中，对常见缺陷的修正，有助于次品率的降低，人们生活水平的提高，塑料业更长远的发展。

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