Årsaker til overflatedefekter i sprøytestøpingsprodukter

Bølger eller riller er vanlige feil i Ruter sprøytestøping produkter. Generelt er overflatedefektene forårsaket av pausen i strømningstoppen på grunn av utilstrekkelig injeksjonstrykk eller redusert injeksjonshastighet et resultat av spenningsinduksjon av produktet. Ulike overflatedefektformer har forskjellige årsaker. Å utforske disse årsakene og unngå dem er den eneste måten å få produkter av høy kvalitet.
For sprøytestøpte produkter er overflatedefekter vanlige kvalitetsproblemer. Generelt inkluderer synlige overflatedefekter sprekker, sølvstriper, riller, krusninger, krusningsmerker og sprøhet. Disse defektene påvirker ikke bare produktets utseende, men enda viktigere, de indikerer også at støpeprosessen til produktet har mislyktes. Vanligvis er disse overflatedefektene forårsaket av at de indre og ytre påkjenningene til produktet overskrider styrken til selve produktet. Denne stressinduserte defekten er relatert til produksjonsmiljøet, prosessteknologien og polymermaterialene selv, og involverer noen ganger utformingen av formen eller produktet. Derfor kan en nærmere titt på utseendet til produktfeilene hjelpe oss med å finne en løsning på problemet. Vanlige overflatefeil har sine egne egenskaper. For eksempel vises spor (eller krusninger, krusningsmerker) vanligvis i forkanten av væsken. Når strømningsfronten stopper opp, akkumuleres trykket, for så å strømme frem et lite stykke og deretter stoppe igjen, vil det danne et spor. Denne defekten er relatert til utilstrekkelig strømningsfronttrykk eller lav injeksjonshastighet. Sprøhet er forårsaket av overfylling eller underfylling. I tillegg kan forurensning eller nedbrytning av polymeren, eller kontakt med miljøpåkjenningsoppsprekkingsmedier, også forårsake sprøhetsproblemer. Sprekking kan oppstå i deler av produktet eller på hele delen. Sølvstriper er bleking forårsaket av fine linjer eller små sprekker, vanligvis begrenset til et lite område. Sjekk prosessen og polymeren. Vanligvis kan overflatebølger være forårsaket av ett av følgende tre behandlingsproblemer, inkludert: trykk- eller volumproblemer, posisjons- eller overføringsproblemer, og i noen få tilfeller temperaturproblemer. Generelt er begrensningen av fyllingstrykket i første trinn eller mangelen på hastighetskontroll årsaken til krusningene. Derfor er det nødvendig å nøye sjekke det maksimale trykket for det første trinnet, som skal være 200~400psi (14~28kg/CM2) lavere enn grensetrykkverdien for det første trinnet. I tillegg, hvis holdetrykket, hastigheten eller smeltevolumet til det andre trinnet reduseres, vil det også forårsake krusninger. På dette tidspunktet bør holdetrykket og hastigheten økes så mye som mulig. Feilplassering under overgangen fra første injeksjonstrinn til andre injeksjonstrinn kan også forårsake synlige defekter. For eksempel, når holdetrykket til det andre trinnet reduseres med 300psi (21 kg/CM2) og konverteres til mykgjøringstrykk, eller hvis holdetiden for det andre trinnet reduseres til 0 når maskinen ikke kan fullføre denne konverteringen, vil produktet være bare 95%~99% fylt. For tynnveggede produkter viser det seg som en liten underfylling nær porten.
For sprekkdefekter, spesielt sprekker på tynnveggede produkter, kan det skyldes for høy injeksjonshastighet. Av denne grunn er det nødvendig å prøve å endre injeksjonshastigheten eller flytte portposisjonen. I overgangen fra det første injeksjonstrinnet til det andre injeksjonstrinnet, vil åpenbart feil fylling forårsake synlige defekter. For å kompensere for dette er nøkkelen å forbedre responsen til den hydrauliske konverteringen. Under konverteringen bør trykket økes til konverteringspunktet og deretter raskt falle til innstilt trykkverdi for det andre trinnet. Hvis trykket faller under settpunktet for det andre trinnet, kan strømningsfronten stoppe og viskositeten øke. Når dette skjer betyr det at utstyret må repareres. For lav smeltetemperatur eller formtemperatur er en annen kilde til defekter. Temperaturen på smelten kan kontrolleres ved hjelp av termisk sondeteknologi eller egnede infrarøde sensorer for å sikre at smeltetemperaturen er innenfor området anbefalt av materialleverandøren.

For sprekker, sølvstriper eller sprøhetsproblemer, bør du se etter stressårsaker knyttet til prosessering, som for eksempel injeksjon for fort eller for sakte. Injeksjon for fort vil føre til overdreven molekylær orientering, noe som spesielt gjelder for tynnveggede produkter. Vurder derfor rasjonaliteten til portfordelingen for å gi riktig molekylær orientering og sveiselinjefordeling. Du kan prøve å injisere produktet raskt og sakte for å observere orienteringsresultatene. Hvis produktet sprekker eller har sølvstriper like etter avformingen, er det best å sjekke det før produktet kastes ut, og deretter redusere utkastingshastigheten helt for å se om problemet vedvarer. Hvis problemet er i utkastet, bør du se om avfasingen av formen er rimelig. Vanligvis kan feil polering i utkastingsretningen, for høy utkastingshastighet og utilstrekkelig utkastingsområde forårsake denne typen problemer. Overfylling eller underfylling kan forårsake sprøhet av delen. Dette er fordi begge situasjonene kan føre til overdreven belastning i delen, spesielt nær porten. Vanligvis fører overfylling ved porten til at polymerkjedene blir komprimert for tett. Ved romtemperatur har molekylkjedene til en overfylt del fortsatt en viss frihet til å bevege seg, men ved lave temperaturer krymper delen og klemmer molekylkjedene for stramt, og forårsaker sprekker. Vanligvis vil de overpakkede molekylkjedene produsere gjenværende trykkspenning, noe som gjør delen sprø. I tillegg, når formen er underfylt nær porten, fører det til at polymerens molekylkjeder blir for løse ved avkjøling, noe som resulterer i strekkspenning, som svekker styrken nær porten. For å sjekke om formen er overfylt eller underfylt, kan det utføres en portforseglingsanalyse for å bestemme hvor lang tid det tar før delen avkjøles eller porten lukkes, og for å teste om ytelsen til delen med og uten porten forseglet ( bestemt av applikasjonsbehovene) er annerledes. I tillegg er termisk syklustesting svært viktig for å unngå forvrengningsdefekter i produkter, fordi forvrengningsdefekter er forårsaket av prosessen med produkter som endres fra varmt til kaldt og deretter varmt igjen. Fordi molekyler vil prøve å eliminere stress under kraft, vil termiske sykluser fortelle deg om molekylene er i en tilstand av stress eller avslapning. Designfeil Noen ganger kan sprekker i sveiselinjen være forårsaket av feil plassering av porten. Vanligvis er den passende portplasseringen å lage sveiselinjen i området med lavest spenning. Om mulig bør porten utformes i en viss avstand fra skjæringspunktet mellom strømningsfronten, noe som kan forbedre styrken til sveiselinjen. I tillegg kan lokale defekter også være relatert til utformingen av formen eller produktet, for eksempel skarpe hjørner. Skarpe hjørner vil forårsake spenningskonsentrasjon, som er som et kutt, genererer stress og deretter sprer seg rundt, og hjørneradiusen kan spre belastningen ut. Fordi noen harpikser er svært følsomme for notch-effekten, for eksempel, er polykarbonat mer følsom for notch-effekten enn ABS, så mange produkter vil velge å bruke PC/ABS-blandinger. Nedbrytningsproblemer Når det oppstår sprekker eller sprøhet i hele produktet, kan det være forårsaket av visse prosessforhold under bearbeidingen av polymeren. Den mest sannsynlige muligheten er at prosesseringstemperaturen er for høy eller at det oppstår hydrolyse, noe som fører til at molekylkjeden brytes ned. Generelt forkorter nedbrytning molekylkjeden og forbedrer smeltefluiditeten, men materialegenskapene er betydelig redusert. Ved å bruke vitenskapelig formteori og viskositetskontrollmetoder, må prosessorer kontrollere smeltetrykket når de bytter fra det første injeksjonstrinn til det andre injeksjonstrinn for å se om det er lavere enn vanlig. Generelt kan for lav smelteviskositet være et signal om at nedbrytning har skjedd. Hvis du vil vite om nedbrytningsproblemet er forårsaket av temperatur, kan du bruke en termisk sonde eller IR-sensor for å sjekke smeltetemperaturen og justere temperaturen om nødvendig. I tillegg bør oppvarmingstilstanden og driftssyklusen til hele fatet kontrolleres for å se om PID-sløyfen til kontrolleren er normal? Trenger varmeren å få strøm med jevne mellomrom? Må varmeapparatet slås på eller av kontinuerlig? Samtidig er oppholdstiden til harpiksen i tønnen også veldig viktig. Generelt, hvis harpiksen holder seg ved høy temperatur for lenge, vil det også forårsake nedbrytningsproblemer. Når tønnen og skruen er skadet, er det lett å få harpiksen til å holde seg lenger. Sjekk derfor alltid tilstanden til tønnen og skruen, samt holderringen eller tilbakeslagsventilen for å se om de er ødelagte eller hakk. Hvis nedbrytning er forårsaket av hydrolyse, sjekk om polymeren er hydrolysebestandig og hva som er minimumsnivået av vann som reagerer med vann i fatet. Vanligvis kan vann kutte lange molekylkjeder til korte kjeder (polyestere, polykarbonater, acetaler, nylon og TPU er alle mottakelige for hydrolyse, men polystyren, polyolefiner og akrylater er ikke det).
For å unngå denne typen problemer, sjekk alltid om tørketrommelen går bra og om den tørre harpiksen absorberer vann på nytt før du legger den til injeksjonsmaskinen. Resirkulering og farging Hvis det resirkulerte materialet er nedbrutt eller forurenset, kan produktet sprekke eller bli sprøtt. Derfor er det nødvendig å sjekke mengden og kvaliteten på det resirkulerte materialet og sammenligne det med produktet laget av 100% råmateriale. Vanligvis oppstår problemene ovenfor på grunn av dårlig lokal farge eller fremmedlegemer, eller misforholdet mellom det resirkulerte materialet og råmaterialet. I tillegg må smelteindeksen (MFR) til polymeren bestemmes.
For dette formålet, kontakt pelletsleverandøren for å se om polymer MFR samsvarer med MFR levert av leverandøren. Når fyllstoffer (som glassfiber) tilsettes harpiksen, vil det være stor forskjell på MFR før og etter prosessering fordi skruen vil knekke glassfiberen. Hvis typen eller mengden fargestoff brukes feil, vil det også forårsake sprekkproblemer. Derfor er det også nødvendig å oppdage fortynningsforholdet til masterbatchen og typen masterbatch-bærerharpiks. I tillegg kan lokal oppsprekking eller generell oppsprekking være forårsaket av løsemidler, overflateaktive stoffer eller kjemiske tilsetningsstoffer. For dette bør rengjørings- og håndteringsprosedyrene for formen eller produktet kontrolleres for å finne mulige påvirkningsfaktorer, som såper, oljer eller overflateaktive stoffer.