注塑缺陷 02 缺陷改善之 開裂

射出成型零件可能以多種方式失效。此零件出現了裂紋。 角落處。門口出現了裂縫。此部位靠近表面處有裂紋。 與塑性流動方向平行。這裡是零件內部的裂紋。這些 表面的微小裂紋稱為龜裂。這類結構的每一種 失敗有其獨立的原因，但所有原因都與零件設計有關。 製造零件時所使用的加工條件。我們將逐一檢視每一個 這些類型的失敗。無論何時出現零件問題，請牢記這條規則。 裂紋或破裂。當零件失效時，失效意味著應力超過了該零件的承受能力。 失效區域已超過塑性強度。我們將定義兩個 模塑零件失效的類型。裂紋是一種失效類型，其中某一區域出現裂縫。 此零件已承受過大的應力。破裂是一種失效形式，當整個零件發生破裂時。 該零件的橫截面已過度應力，實際上該零件 破裂成兩半。我們將使用「部件失效」這個術語來指代裂紋或 破裂。模製零件為何會失效？可能導致模製零件失效的應力。 失敗是由內應力構成的，也就是說，這種應力被塑造成零件的一部分。 通過成型過程，加上外部應力，作用於塑膠上的應力 當成型零件在使用時，每種塑料都具有一定的強度。如果 塑膠的強度大於總應力時，零件不會失效。 但如果應力超過強度，該部件就會失效。當一個 模具零件出現裂紋或破裂，可能有三個原因。第一，內部 模製應力已增加。或者，外部應力已增加。或者，三， 塑膠的強度已下降。無論總應力為何 超過強度時，零件就會失效。當零件失效發生時，您必須判斷 三個可能原因中，哪一個是真正的原因。三個成型原因中，哪一個是真正的原因。 零件失效、內部應力增加、外部應力增加，以及降低 塑膠強度方面，模具製造者可影響其中兩個因素。強度的 塑膠可能會因過熱或原料受污染而降解。 並且可通过設定不利於成型的條件來增加內部應力。 條件。為盡量減少因原料劣化所導致的強度損失， 材料，模具工必須避免塑料過熱，以及使用過多的壓力。 再研磨料的百分比，或塑料受到污染的情況。用以檢測變化 模製零件內部應力水平，有幾種常用的檢測方法。對於透明的零件， 塑膠零件，您可以檢查零件的朝向和應力是否有變化 透過將零件置於交叉偏振的塑膠片之間。該 應力與分子取向的結合會呈現為顏色圖案。 模式越多，零件的定位與應力就越大。你也可以使用 一個熱變形測試。若將塑膠零件加熱至其耐熱溫度以上， 在烤箱中的變形溫度下，零件的變形程度將與之成比例。 所包含的壓力程度和方向。壓力程度越高， 受力方向的零件會產生更大的變形。與應力相關的幾項額外測試 方向性也隨著時間的推移而發展，包括拉伸性 強度、衝擊強度及化學耐受性測試。現在我們將逐一分析各項測試。 模塑零件可能出现的裂纹类型。表面附近的裂纹 與塑料流動方向平行的表面龜裂，這些是微小的裂紋。 表面的裂紋，未延伸至表面的內部裂紋，裂紋 鑄模零件的角落以及澆口附近和內部的裂紋。這些情況中的每一項都可能 導致零件完全失效，即使零件未破裂，裂紋也會存在 經常導致零件被拒收。塑膠成型零件上平行的裂紋 此部分的裂紋方向與流動方向一致。 並向零件內部延伸約壁厚的20%。當這些類型 當出現裂縫時，裂縫會從表面延伸至定向層內部 零件兩側的區域。裂紋通常不會延伸至中心部位。 除非零件非常薄，否則應避免在澆口或核心區域處出現裂紋。當成型零件出現裂紋時 平行於流動方向，表示分子取向程度非常高。 分子之間的這部分很弱。也就是說，橫跨這部分很弱。 流動方向上，塑膠在取向分子之間產生裂紋。 問題在於零件中 trapped 了過多的分子取向。 解決方案是增強塑膠的強度以及垂直方向的強度。 通過減少取向程度來改變流動方向。分子取向在 模塑件的形成是由塑料流動所致，但由於冷卻作用而保留在零件中。 此圖顯示了在模具填充過程中塑膠流量變化的情況 可以改變成型零件中分子取向的程度。在低流速時 速率下，靠近表面處會產生高度分子取向。 因為塑膠在填充過程中正在冷卻和凝固。如果 當流量增加時，成品零件的取向程度會升高。 因為塑膠有更多時間在流動後消除取向 停止。每種模具都有一個填充速率，可產生最小的定向效果。然後，隨著 填充率提高時，由流動所引起的取向程度也會增加。 隨著總體取向量的增加，更多的取向被凍結進去。 模具冷卻所產生的塑膠冷卻速率也會影響冷卻量。 成型零件中的方向性。此圖顯示模具變化的情況。 溫度會影響成型零件中鎖住的取向程度。如果 該零件以高模溫緩慢冷卻時，塑膠將會 是時候在流動停止後，進一步消除其方向性了。如果模具 溫度很低，我們有快速冷卻。分子被凍結在原地。更多了 方向將被困在該部分內。我們可以定義裂紋的問題。 在流動方向上，分子取向凍結過高。 解決方案是調整成型條件，以減少產生。 在模具填充過程中的取向，或在冷卻過程中保留較少的取向。 利用因果圖，我們可以展示解決問題的方案。 零件在流動方向上出現裂紋。兩種最重要的塑膠材料 影響成品中分子取向的條件是 塑性流動速率與塑性冷卻速率。透過較慢地冷卻 提高模具溫度可讓分子有更多時間鬆弛並排列 消除方向性。填充率會影響方向性的程度。 任何方向皆可。記住，高度的定向感是在兩個極端都發展出來的。 高低填充率的情況下，填充率可能需要向上或向下進行調整。 向下尋找最小方向。塑膠熔融溫度也會影響 取向。較高的熔融溫度會讓取向的分子獲得更多的 是時候放鬆一下，等它凍結。你會提高桶的溫度，或者 背壓。零件設計工程師可採取措施來減輕此問題。 沿流動方向產生裂紋。該零件可設計為略微 較厚的壁厚會降低塑膠分子取向的比例。 這部分也將更容易填模，冷卻速度也會更慢。這兩項變化 降低方向性，但會影響循環時間。設計者可進行定位 門，使該零件的最高強度要求位於 塑性流動方向。如此一來，分子取向得以被利用以提升性能。 零件的強度。塑膠原料會影響敏感度。 成型零件沿流動方向出現裂紋。零件設計者可選擇 塑料中分子較不易取向。這些也稱為 牛頓型塑膠。設計者亦可選擇流動性較佳的等級。 特定的塑膠。這些通常是分子鏈較短的塑膠。 停止流動後會更加錯亂。龜裂，或表面的微小裂紋 模製零件。您經常需要以一定角度對著光線觀察龜裂的零件。 看見裂紋了嗎？這些裂紋非常淺，就在表面處。 它們通常與塑性流動方向平行。裂紋通常表示 有一種化學物質對塑膠進行攻擊，有時則非常嚴重 紫外線照射。如果在成型後不久即出現龜裂，原因為 通常是一種噴霧劑、黏合劑、溶劑或其他化學藥劑，在生產過程中使用。 裝飾或組裝區域。如果出現龜裂是因為陽光或其他原因所致 紫外光光源下，裂紋的出現將需要更長的時間，通常會是 數個月，以發展。