2020年09月16日

模塑成型現場產生的產品問題的分析與解決對策


  模塑成型現場產生的產品常常會出現如不飽模、毛邊真空成型、熔接痕、銀絲、噴痕、燒焦、翹曲變形等狀況。

  總結最常見的問題有:

  1。注塑件周邊缺膠、不飽模;

  2。注塑件表面縮水、縮孔(真空泡或困氣);

  3。注塑件銀紋(料花、水花)、燒焦、氣紋;Tray盤

  4。注塑件表面水波紋、流紋(流痕);

  5。注塑件表面夾水紋(熔接痕)、噴射紋(蛇紋);

  6。注塑件表面裂紋(龜裂)、頂白(頂爆);

  7。注塑件表面色差、光澤不良、混色、黑條、黑點;

  8。注塑件翹曲變形、內應力開裂;

  9。注塑件尺寸偏差;

  10。注塑件粘模、拖花(拉傷)、拖白;

  11。注塑件透明度不足、強度不足(脆斷);大型件掛機面板(多色);小型件眼睛鏡片等泡殼

  12。注塑件表面冷料斑、起皮(分層);

  13。塑件金屬嵌件不良;

  14。汽車部件:發泡注塑結構件 內裝飾件;

  針對以上問題,模具抽真空機應運而生,合理應用真空技術,將給企業帶來巨大的綜合經濟效益。

  高真空模具成型技術的發展,進一步提高了產品的強度、氣密性、復雜薄壁或壁厚零件的生產;特別是在汽車工業成型產品的廣泛應用,針對制造型企業提升技術和效率及生產高附加值的零部件,大大增強了企業在高端部件市場的競爭力,提高了企業的經濟效益。模具成型輔助抽真空技術運用,對推動傳統技術的提高具有積極的意義。

  DT模具成型輔助高真空系統及控制系統介紹:

  高真空輔助成型技術是注塑成型機成型過程中,在合型後注射的前或同步實施抽氣,來實現抽取模內的空氣,可以迅速將型腔中的真空度達到-85KPa以上(絕對壓力10KPa以下)。

  模具抽真空系統有如下特點:

  1)保持了操作過程、效率高、提升產品尺寸精度。

  2)采用工業可編程控制器,人際界面觸摸屏輸入及參數顯示,界面直觀、簡潔。

  3)系統設自動和手動功能與注塑機控制器對接匹配;具有自動檢測型腔中的真空度及其變化的曲線;自動檢測真空管路的堵塞狀態;自動清洗管路;自動報警等功能。

  4)高真空成型抽取折盒時,可設定和控制真空度流量大小和多少,結構可靠、開啟/關閉靈活;反應速度快,行程短;維護方便、使用壽命長包裝公司

  5)用戶可選用多種工作模式和不同的工作狀態(如模具調試狀態、真空度欠壓反饋至主機等),以保證高真空注塑成型後的產品合格率。

  6)模具的密封結構的設計,能保證型腔密封,防止抽氣時的泄漏,型腔以達到更高的真空度。

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真空壓鑄-解決缺陷的新思路


  由於每一種缺陷的產生原因來自多個不同的影響因素Tray盤,因此在實際生產中要解決很多問題。到底是先調機?還是先換料?或者先修改模具?

  建議按難易程度,先簡後復雜去處理,其次序為:

  1) 清理分型面,清理型腔,清理頂杆;改善塗料、改善噴真空成型塗工藝;增大鎖泡殼模力,增加澆注金屬量。這些靠簡單操作即可實施的措施。

  2) 調整工藝參數、壓射力、壓射速度、充型時間、開模時間,澆注溫度、模具溫度等折盒

  3) 換料,選擇質優的鋁合金錠,改變新料與回爐料的比例,改進熔煉工藝。

  4) 修改模具,修改澆注系統,增加內澆口,增設溢流槽、排氣槽等。

  壓鑄件產生飛邊的原因有:

  1) 壓鑄機問題:鎖模力調整不對。

  2) 工藝問題:壓射速度過高,形成壓力衝擊峰過高。

  3) 模具問題:變形,分型面上包裝公司雜物,鑲塊、滑塊有磨損不平齊,模板強度不夠。

  解決飛邊的措施順序:清理分型面→提高鎖模力→調整工藝參數→修復模磨損部位→提高模具剛度。

  從易到難,每做一步改進,先檢驗其效果,不行再進行第二步。

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真空注塑-成型輔助設備介紹


  真空注塑成型是一種先進的注塑工藝(主泡殼動排氣的方法),它的原理是模具合模後,使用真空輔助成型機將模具型腔抽成真空狀態,隨即快速注入塑料,從根本上解決模具型腔內部氣體對制品成型的影響。完全解決模具排氣不良引起的問題,並且能大大縮短成型周期,提高生產的效真空成型率。

  真空輔助注塑成型優點

  1、消除空氣對成型的影響,從根本上解決排氣不良現像;

  2、模具真空型腔容易填充,降Tray盤低注塑壓力和注塑機背壓;

  3、加快注射速度,減少成型周期,提高生產效率;

  4、改善制品熔接線,提升制品品質;

  5、消除制品缺陷、燒焦、氣泡現像;折盒

  6、改善制品的充填效果,解決薄件制品充填困難問題。

  真空輔助注塑成型應用 (應用以下情況效果最好)

  1、大型平板件

  2包裝公司、精密注塑件

  3、薄壁注塑件

  3、冰箱抽屜等透明件

  4、結構復雜的制品

  5、筋深排氣困難的制品

  6、保險杠等汽車大型制品

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注塑成型過程中易出現的氣泡及真空泡缺陷


  在注塑產品時,經常出現氣泡及真空泡(Bubbles折盒) 缺陷,原因由於產品的壁厚中心處由於冷卻較慢,表面冷卻迅速和收縮往往會將物料牽引過來,成型時體積收縮不均而引起厚度部分產生了空洞;原料有冷變熱時出現的水分及含有的空氣,速變成了氣泡。

  氣泡可分為水泡和真空泡兩種。一般來說,發生在透明制品上的氣泡可以直接觀察到,而發生在不透明制品上的氣泡有時從外表無法看到,只有將其剖開或采真空成型用其他手段才能可能發現。氣泡的出現會使得制品充填不滿、表面不平。

  氣泡及真空泡(Bubbles) 缺陷分析及排除方法

  1)成型條件控制不當

  許多工藝參數對產生氣泡及真空泡都有直接的影響。設定注射壓力太低,注Tray盤射速度太快,注射時間和周期太短,加料量過多或過少,保壓不足,冷卻不均勻或冷卻不足,以及料溫及模溫控制不當,都會引起塑件內產生氣泡。特別是高速注射時,模具內的氣體來不及排出,導致熔料內殘留氣體太多,對此,應適當降低注射速度。如果速度降得太多,注射壓力小,則難以將熔料內的氣體排盡,很容易產生氣泡以及凹陷和欠注,因此,調整注射速度和壓力時應特別慎重。

  此外,可通過調節注射和保壓時間,改善冷卻條件,控制加料量等方法避免產生氣泡及真空泡。如果塑件的冷卻條件較差,可將塑件脫模後立即放入熱水中緩冷,使其內外冷卻速度趨於一致。

  在控制模具溫度和熔料溫度時,應注意溫度不能太高,否則會引起熔料降聚分解,產生大量氣體或過量收縮,形成氣泡或縮孔;若溫度太低,又會造成充料壓實不足,塑件內部容易產生空隙,形成氣泡。一般情況下,應將熔料溫度控制得略為低一些,模具溫度控制得略為高一些。在這樣的工藝條件下,既不容易產生大量的氣體,又不容易產生縮孔。

  在控制料筒溫度時,供料段的溫度不能太高,否則會產生回流返料引起氣泡。

  2)模具缺陷

  如果模具的澆口位置不正確或澆口截面太小,主流道和分流道長而狹窄,流道內有貯氣死角或模具排氣不良,都會引起氣泡或真空。因此,應首先確定模具缺陷是否產生氣泡及真空泡的主要原因。然後,針對具體情況,調整模具的結構參數,特別是澆口位置應設置在塑件的厚壁處。

  泡殼

  選擇澆口形式時,由於直接澆口產生真空孔的現像比較突出,應盡量避免選用,這是由於保壓結束後,型腔中的壓力比澆口前方的壓力高,若此時直接澆口處的熔料尚未凍結,就會發生熔料倒流現像,使塑件內部形成孔洞。在澆口形式無法改變的情況下,可通過延長保壓時間,加大供料量,減小澆口錐度等方法進行調節。

  澆口截面不能太小,尤其是同時成型幾個形狀不同的塑件時,必須注意各澆口的大小要與塑件重量成比例,否則,較大的塑件容易產生氣泡。

  此外,應縮短和加寬細長狹窄的流道,消除流道中的貯氣死角,排除模具排氣不良的故障。設計模具時,應盡量避免塑件形體上有特厚部分或厚薄懸殊太大。

  3)原料不符合使用要求

  如果成型原料中水分或易揮發物含量超標,料粒太細小或大小不均勻,導致供料過程中混入空氣太多,原料的收縮率太大,熔料的熔體指數太大或太小,再生料含量太多,都會影響塑件產生氣泡及真空泡。對此,應分別采用預干燥原料,篩除細料,更換樹脂,減少再生料用量等方法予以解決。

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真空壓鑄-簡單原理


  真空壓鑄的原理比較簡單,但是應用難度較大,包裝公司在過去上世紀 60 年代就有采用真空壓鑄的方法來生產航空葉輪,當時該系統僅用一個與真空系統相連的大罩子將模具罩住,在壓鑄生產時啟動該系統,由於當時的各方面條件有限,無法將整個系統全部密封起來,因此,這種結構不是真正意義上的真空壓鑄。

  隨著模具技術的不斷發展,上世紀後葉,通過在模具上開設齒形集渣包,將所有排氣槽都連接到齒形集渣包,再將齒形集渣包與真空系統相連接。在壓鑄過程中,當衝頭運動越過壓室的澆料口時,啟動真空系統,當衝頭運動停止後10~15 秒時關閉真空系統。此真空系統要求模具表面光滑,動模、靜模之間加之頂杆和抽芯密封性能良好,就能取得較好的真空效果,確實減低產品的內部氣孔。

  同步真空閥引用到真空壓鑄系統中,它的原理是將模具模框邊開設排氣通道的齒形閥體與集渣包相連,齒形閥體打開和關閉主要是有一組帶有氣缸推動利用杠杆作用原理的真空閥,當鋁水從集渣包到充填滿排氣槽後將活塞頂回,活塞正好將與真空系統相連的通道封閉,關閉閥門。在開模取出鑄件後,氣缸推動活塞返回到原來的位置。

  整個真空系統,要求當衝頭通過壓室澆料口的時候,開啟真空泵管路閥閥門,此刻即時抽取模具中的空氣。但是,對模具制造和維護水平要求很高,特別是與真空閥相連的模具部位,相互配合的精度要求很高。根據實際使用情況,此真空系統所達到的真空度也最高,效果最好,保證可靠。

  另外還有的企業采用了一套真空系統,與多台壓鑄機相連的真空壓鑄方式。

  此系統能滿足一般的真空壓鑄要求,當多台機器同時使用時,其真空度就需配足多台真空泵以最快方式補足真空,將真空度保持一定範圍內,此時就能保證達到鑄件質量。

  由真空泵先把真空容器箱內的空氣抽掉,讓它降到一個負的大氣壓,真空容器與真空模具排氣接口之間用真空軟管加真空閥連接,當壓射頭越過熔杯澆料口後一定距離,真空閥開啟,在真空容器儲備的負壓狀態下,打開管道閥門抽出模具內的空氣;增壓完成後關閉管道真空閥;模具開模,頂針頂出壓鑄件後吹氣,將鋁屑吹出,保持管道清潔。

  全自動的控制系統,可進行壓鑄模型腔內真空度的監控及顯示,系統可靠性好,維修量小。信號的采集和壓鑄機相互關系都是有PLC程控器幫你完成。

  真空壓鑄件的特性:

  (1) 減少鑄件氣孔缺陷、改善品質密度。

  (2) 良好的鑄件表面,無氣泡。

  (3) 提高鑄件熱處理特性

  (4) 更好的型腔填充過程

  (5) 提高金屬流動性

  (6) 延長模具壽命

  模具同步真空閥以觸動封閉方式:

  1) 以金屬流動壓力觸動閥封閉

  2) 以設定時間/位移點觸動閥封閉(效應時間<2 毫秒)

  3) 可確保連續抽出壓鑄模型腔內和壓室內空氣和其它氣體。

  4) 可安裝壓鑄模定模和動模上。

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