一、什么是熔接痕?
塑料制品的“熔接痕”是指兩股熔融物料相接觸時形成的形態(tài)結(jié)構(gòu)和力學(xué)性能完全不同于其他部分的三維區(qū)域。
二、熔接痕有哪幾類?
注塑件中最常見的熔接痕有兩種基本類型:
(1)冷熔接痕:因塑件結(jié)構(gòu)特點或尺寸較大,為減小熔體流程和充模時間,采用兩個或兩個以上澆口時,從不同澆口進(jìn)入型腔的熔體前鋒相遇處形成的熔接痕;
(2)熱熔接痕:當(dāng)型腔內(nèi)裝有型芯和嵌件時,熔體繞經(jīng)這種障礙物時分為兩股,繞過障礙物后兩股熔體又重新匯合形成的熔接痕。
三、減輕注塑熔接痕的辦法
熔接痕的存在極大地削弱了制品的機(jī)械強度。研究發(fā)現(xiàn):在相同工藝條件下,熔接痕區(qū)域的強度只有原始材料的10%~92%,嚴(yán)重影響注塑制品的正常使用。下面從五個方面為大家介紹減輕熔接痕的辦法:
1、設(shè)備方面
塑化不良,熔體溫度不均,可延長模塑周期,使塑化更完全,必要時更換塑化容量大的機(jī)器。
2、模具方面
(1)當(dāng)模具溫度過低,應(yīng)適當(dāng)提高模具溫度或有目的地提高熔接縫處的局部溫度。模溫越低越不利于熔體的充分熔合。模具設(shè)計時,若冷卻水道離熔體匯合處太近,則接縫處的熔體因溫度降低黏度升高而無法熔合,將產(chǎn)生明顯的熔接痕。冷卻系統(tǒng)設(shè)計不當(dāng),還會造成模具溫度分配相差過大,致使塑料熔體充模時,型腔不同部位因溫差導(dǎo)致填充速度不同,從而引起熔接痕。所以,溫控系統(tǒng)的合理設(shè)計,會使模具溫度波動分布均勻,減少熔接痕的產(chǎn)生。
(2)流道細(xì)小、過狹或過淺,冷料井小。應(yīng)增加流道的尺寸,提高流道效率,同時增加冷料井的容積。
(3)擴(kuò)大或縮小澆口截面,改變澆口位置。澆口開設(shè)要盡量避免熔體在嵌件、孔洞的周圍流動。發(fā)生噴射充模的澆口要設(shè)法修正、遷移或加擋塊緩沖。盡量不用或少用多澆口。
(4)排氣不良或沒有排氣孔。應(yīng)開設(shè)、擴(kuò)張或疏通排氣通道,其中包括利用鑲件、頂針縫隙排氣。
3、工藝方面
(1)提高注射壓力,延長注射時間。注射壓力是塑料熔體充模和成型的重要因素,其作用是克服塑料熔體在料筒、噴嘴及澆注系統(tǒng)和型腔中流動時的阻力,給予塑料熔體足夠的充模速度,能對熔體進(jìn)行壓實,以確保注塑制品的質(zhì)量。提高注射壓力有助于克服流道阻力,把壓力傳遞到熔體前鋒,使熔體在熔接痕處以高壓熔合,增加熔接痕處的密度,從而使熔接痕強度得到提高。提高保壓壓力不僅可以給熔料分子鏈的運動提供更多的動能,而且能夠促進(jìn)兩股熔體的相互結(jié)合,從而提高熔接痕區(qū)域的密度和熔接痕的強度。
(2)調(diào)好注射速度和時間。高速可使熔料來不及降溫就到達(dá)匯合處,低速可讓型腔內(nèi)的空氣有時間排出。提高注射速度和縮短注射時間會減少熔體前鋒匯合前的流動時間,降低熱損耗,并加強剪切生熱,使熔體黏度下降,流動性增加,從而提高熔接痕強度。熔接痕的強度對注射時間非常敏感,會隨著注射時間的縮短而增強。但是注射速度過大,容易產(chǎn)生湍流(熔體破裂),嚴(yán)重影響塑件的性能。通常注射成型時應(yīng)采用先低壓慢速注射,然后再根據(jù)塑件的形狀來調(diào)節(jié)注射速度的方式。在實際生產(chǎn)中,為了縮短生產(chǎn)周期,避免出現(xiàn)湍流的情況,更多的是采用中等較高的注射速度。
(3)調(diào)好機(jī)筒和噴嘴的溫度:溫度高塑料的黏度小,流態(tài)通暢,熔接痕變細(xì);溫度低,減少氣態(tài)物質(zhì)的分解。
(4)脫模劑應(yīng)盡量少用,特別是含硅脫模劑,否則會使料流不能融合。
(5)降低合模力,以利排氣。
(6)提高螺桿轉(zhuǎn)速,使塑料黏度下降;增加背壓壓力,使塑料密度提高。
4、原料方面
(1)原料應(yīng)干燥并盡量減少配方中的液體添加劑。
(2)對流動性差或熱敏性高的塑料適當(dāng)添加潤滑劑及穩(wěn)定劑,必要時改用流動性好的或耐熱性高的塑料。
5、制品設(shè)計方面
(1)壁厚小,應(yīng)加厚制件以免過早固化。
(2)嵌件位置不當(dāng),應(yīng)以調(diào)整。