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塑料知识:工程塑料注塑后产生模垢原因及对策

发布时间:2016/4/12 10:24:04

1.  模垢的形成
  几乎所有热塑性塑料注塑成型时都会发生模垢。当最终产品的功能要求必须混入相关的添加物时(例如改质剂、防火剂等),成型过程中,这些添加物非常可能残留在模穴表面,导致形成模垢。
  模垢的形成还有其他方面的原因,最常见的原因如下:
  
A. 原料的热分解产物;
  
B. 注射成型时,熔体流动极端的剪切力;
  C. 不适当的排气;
  如上造成的模垢时常是不同因素的组合产物,并且寻求发现这些模垢究竟是什么原因造成及如何去预防,非常的麻烦,并且模垢在数日之后才会形成。

 

2.   模垢的类别
  1)各种添加剂产生特定类别的模垢。防火剂在高温时会起反应,形成分解并可能产生模垢产品。抗冲击剂在过度高温或极端剪切力的影响下,将从聚合物中分离并残留在模穴表面形成模垢。
  2)热塑性工程塑胶中的颜料在高温下熔化,将降低成型原料的热稳定性,结果造成降解的聚合物和分解的颜料组合形成模垢。
  3)模具上特别热的零件(如模芯),改质剂/安定剂和其他添加剂可能黏附其表面并造成模垢。在此情形下,必须采取措施达成更好模具温度控制或使用特别的安定剂。

 

3.   突然发生的模垢对策
  如果突然发生模垢,可能是由于成型条件的变更,或者因为更换不同批的成型原料。下列建议有助于改善模垢。
  首先,测量熔胶温度和目视检查熔胶是否有分解现象(如烧焦颗粒)。同时检查成型原料是否有外来物质污染,是否使用相同的清除原料。检查模具的排气状况。
  再次,检查运作的机器:使用染料着色的成型原料(黑色除外),约20分钟后关闭注塑机,拆除喷嘴、连接座,若可能同螺杆一起拆除,检查原料是否有烧焦的颗粒,进行原料颜色比较,迅速找出模垢来源。
  在许多案例中发现出令人惊讶的模垢缺陷原因。这项技术最适用于较小的注塑机,最大为40mm螺杆直径。模垢的消除还使成型其他原料时,制件的品质得到明确改善。上述对策也适用于有热流道系统的成型。
  模具模垢导致注塑制件外观缺陷,特别是有表面蚀纹的制件,可通过喷砂机喷砂处理进行制件表面修补。


4.   模具的保养
  使用上述所有措施无法消除模垢时,必须加强该模具保养和维护。
  
  模具表面模垢形成初期比较容易清除,因此模穴和排气通道必须定时清理和保养(例如在每批成型生产后)。长时间不进行模具保养和维护,模具形成较厚层模垢后清除非常困难和耗时。
  注塑模具保养和维护所用的喷剂主要有:脱模剂、防锈剂、顶针油、胶渍清除剂、模具清洗剂等。
  模垢的化学组成非常复杂,必须使用和尝试新的方法清除,如一般溶剂和各种特殊溶剂、烤炉喷剂、含咖啡因的柠檬水等。另类奇特方式有使用清洁模型轨道用橡胶。

 

5. 预防模垢的建议
  使用热流道成型和热敏感原料时,熔体驻留时间将会变长,由此增加了原料分解形成模垢的风险。对注塑机螺杆进行清理。
  成型剪切力敏感的原料时使用尺寸较大的流道和浇口,多点浇口可减少流动距离,低射出速度,降低形成模垢的风险。
  有效率的模具排气可减少形成模垢的可能,在模具设计阶段设置适当的模具排气。自动清除排气系统,或能轻易去除模垢的排气方式是最佳选择,排气系统的改善经常导致模具上模垢的减少。
  在模穴表面覆盖特别的不粘涂层,可防止模垢的形成,应进行测试评估涂覆的效果。
  模具内表面进行钛氮化物处理可避免在模具上形成模垢。

 
 
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