張艷明 廖險峰

（北京華騰工程新材料有限責任公司 北京市化學工業(yè)研究員）

塑料注射成型與缺陷分析

張艷明 廖險峰

（北京華騰工程新材料有限責任公司 北京市化學工業(yè)研究員）

本文介紹在實際生產(chǎn)中注射成型產(chǎn)生的缺陷分析，并在設備方面，模具，工藝，原材料方面重點討論了其解決方案。

注射，缺陷，設備，模具，工藝，原材料

眾所周之，現(xiàn)代塑料材料已被廣泛應用于國民經(jīng)濟各個領域，從日常生活用品到尖端科學領域都離不開塑料，而塑料是通過制造成各種制品來實現(xiàn)其使用價值的，所以對塑料賦予形狀進而產(chǎn)生實際功能的成型加工技術具有十分重要的價值。其涉及內容主要是把各種不同品種和性能的塑料，用各種可行的成形方法轉化為具有一定形狀，而又可使用的塑料制品的各種工藝過程，涉及成型加工、機械加工、模具制造、制品裝飾等專業(yè)。

成型加工是成型技術中的重要環(huán)節(jié)，它是將各種形狀的樹脂，如粒料、粉料、溶液和分散體，通過機械設備制得所需要的形狀或坯件的過程。

一、注塑制品缺陷產(chǎn)生的原因分析

造成注塑制品缺陷的原因有如下幾個方面：1、原材料處理不好。2、制品和模具設計不合理。3、操作工藝、操作設備條件等原因。

對于制品缺陷評價主要有三個方面，第一是外觀質量（包整性、顏色、光澤等）；第二是尺寸和相對位置間的精確性；第三是與用途對應的力學性能、化學性能、電性能等，這些質量又跟制品使用場合的不同，要求的精度不同。

在實際生產(chǎn)中，制品的缺陷主要在于模具的設計、精度和磨損程度等方面，而在完善改進方面，技術操作人員往往是以調整改進工藝條件來彌補模具缺陷帶來的問題，造成調整的困難，但生產(chǎn)中工藝條件的調節(jié)是提高產(chǎn)品質量和產(chǎn)量的必要途徑，然而由于模具缺陷造成的制品缺陷，可能要通過多種工藝條件的調整才可能有效，這些工藝條件又是相互影響關聯(lián)，很容易造成混亂和誤導，因此要掌握非常多的工藝知識和經(jīng)驗才能從眾多因素中找出一二個主要因素，才能真正快速準確地解決問題。

二、常見缺陷的造成及對策

1、欠注（又稱注不滿）

是較常見的問題，也比較易于解決，即使工藝無法解決時，通過改進模具也很容易解決，當出現(xiàn)產(chǎn)品缺陷，一般應從設備、模具、工藝、原料四個方面進行分析調查。

注不滿缺陷問題分析及改進

（1）設備方面：

① 注射機塑化容量大小能否滿足制件質量要求不可每模打空熔料，要留有緩沖墊，才能保證制品連續(xù)生產(chǎn)的穩(wěn)定，過小時需要更換機臺。

② 溫度表顯示溫度不準（一般低于實際熔體溫度10－15℃），明高實低，造成料溫過低，此情況較常見，一般由熱電偶、加熱裝置損壞造成。

③ 噴嘴內孔直徑過大、過小或中心孔與模具主流道入口配合不當。太小時由于流道直徑小、料條容易被冷卻，堵塞進料通道或消耗壓力；太大時流道截面積大，塑料入模的單位面積壓力低，形成射力小的狀況（推射機）

噴嘴與主流道配合不良，如球面損傷變形，注射座中心偏離，噴嘴球徑比主流道入口球徑大等，常常發(fā)生模外溢料，從而使模內制品產(chǎn)生欠注現(xiàn)象（還會造成色斑）

④ 塑料熔塊堵塞加料通道：熔塊是指塑料在進料口位置或螺桿起螺端深槽內過早熔料，堵塞通道或包住螺桿，并隨螺桿轉動而做圓周滑動，不向前移，造成供料中斷或無規(guī)則波動（單螺桿擠出機也會發(fā)生，雙螺桿也會產(chǎn)生結塊），產(chǎn)生原因一是下料口溫度過高，二是物料烘干溫度過高造成結塊，細分還可能由于烘干機風壓不足造成局部過熱融化或塑料內含有的潤滑劑過多，造成發(fā)粘和螺桿打滑造成。

⑤ 噴嘴冷料入?；蛴须s質，但是如果機筒前端和噴嘴溫度過高，或在高壓狀態(tài)下機筒前端貯料過多，產(chǎn)生“流延”使塑料在未開始注射，模具敞開的情況，搶先進入主流道入口并在模板的冷卻作用下凝固，而妨礙熔料順暢地進入型腔，這時應降低機筒前端和噴嘴溫度，或減少機筒貯料量，或降低背壓壓力避免機筒前端熔料密度過大，或加裝止回閥（一般顧及壓力損失廠家只裝直通式噴嘴）

⑥ 塑化時間過短，料熔融不夠，流動性差，應增加塑化時間或提高背壓和轉速，以上是設備原因可能造成的欠注因素，實際檢查中要認真分析，分段檢查。

（2）、模具方面

① 流道設計不合理：這是最普通的問題，一般廠家從節(jié)約原料，提高效率方面考慮。主流道設計太小、太薄或太長增加了流體阻力，調整設計增加主流道直徑，主流道、分流道應設計成圓形最好（高壓可設計梯形、圓形相連結構）：如流道過大，造成注射壓力不足；流道粗糙有傷痕，或是有銳角，及表面粗糙度不良，影響料流不暢，冷料斑等。

② 沒有開設冷料井或設計太小，開設方向不對，會使冷料入模或堵塞流道分流噴嘴產(chǎn)生注不滿情況。

③ 進料口選擇不當，澆口數(shù)量不足或澆口形式不當，進料口應開在制品最厚壁處，厚壁制件大型制件，復雜制件要選擇多點進料。

④ 模腔排氣設計不當不足：如果排氣設計不足造成的大多發(fā)生在制件的轉角處，深凹陷處或被厚壁包圍的薄壁部分以及用側澆口成型的薄壁件的底部。

消除這些缺陷可加寬排氣孔道，選擇合理的澆口位置使空氣易排出，或通過鑲件設計使困氣排出。

⑤ 多型腔模具流道不平衡以至部分行腔注不滿，一般可通過調整注射壓力克服，但也可能會造成制件尺寸不均一。

（3）工藝方面

① 預料量（進料量）不足：加料不準造成注不滿或背壓過高，速度（回退）過快，進料不穩(wěn)造成欠注。

當進料量過大時也會造成欠注（或螺桿機筒磨損時），注射時需要消耗額外的注射壓力來壓緊，注射時機筒內的超額囤料，這樣會大幅降低進入模腔的有效注射壓力而造成欠注。

② 注射壓力太低，注射時間太短（過快），回退過早，壓力低，速度快，熔料在偏低的溫度下粘度高，流動性差，應以較大壓力和速率注射，一般顏色制件限制了加熱溫度，這就要比通常高些注射壓力和延長射膠時間來彌補。

③ 注射速率太慢，對于形狀復雜、厚薄變化差異較大、流程較長的制品，以及粘度較高的材料影響極大，特別是一些超薄制件（0.2－0.4mm），當采用高壓尚不能注滿時，應考慮采用高速注射來克服欠注現(xiàn)象。

④ 熔料溫度過低，主要指機筒前段和噴嘴溫度低，造成進入型腔的熔料，由于模具的冷卻作用而使粘度大幅上升，造成難以流動，防礙了對遠端的充模，壁越薄固化越快，流動越差，由于噴嘴長期與模具接觸，易造成熱量的散失，造成低溫（或加熱圈故障，過?。?，會造成堵塞模具噴嘴、流道、如不帶冷穴，用自鎖噴嘴采用后加料程序，噴嘴可以保持原有設定溫，但剛開機時噴嘴易堵，可用火焰槍外加熱加速噴嘴升溫。

注意由于機筒后端溫度太低，粘度大的材料流動困難，會阻礙螺桿前移，看似壓力很大（表壓），但實際熔料在低壓低速下進入模腔造成欠注。

（4）原材料方面：

① 塑料顆粒大、空隙多、無真空的空心料以及結晶性的比容變化大的材料，PA、PPS等，及粘度較大的材料應調較高料量，料溫偏高時應調大料量。

② 流動性差及回料使用時應考慮添加外潤滑劑如Mgst或其它鹽類，既提高材料流動性，又提高了穩(wěn)定性，減少了氣態(tài)物質的氣阻。

通過以上方面中的一項或幾項調查，可解決欠注缺陷，但不要一次多方面調查，應準確找出主要因素和便于調查改善的關鍵數(shù)據(jù)，從制件缺陷情況出發(fā)進行調查，先工藝、原料、設備，后模具（與廠家協(xié)商）。

2、飛邊：又稱溢料、溢邊、披峰等

此缺陷大多出現(xiàn)在模具的分合位置上，如模具的分型面、滑塊的滑軌位置、鑲件的縫隙、頂桿的孔隙等處，一旦出現(xiàn)飛邊現(xiàn)象應立即調整，不應在生產(chǎn)中慢慢調整，以免造成磨損使飛邊擴大，造成模具局部陷塌，損害報廢，另外在鑲件縫隙和頂桿孔隙的飛邊溢料還會造成制品卡在模上，無法脫模。

（1）設備方面：

① 合模力不足：機械的額定合模力小于注射時形成的張力，造成脹模，出現(xiàn)飛邊。② 合模調節(jié)不均：產(chǎn)生上下左右合模不均衡，模具平行度不夠，一側合緊，一側不緊，出現(xiàn)飛邊。③ 止回環(huán)磨損嚴重：彈簧噴嘴中的彈簧失效，使保壓時間過長加工料溫過高導致飛邊（過補）。

（2）模具方面:

① 分行面精度差，活動模具（如中板）變形翹曲、分型面上沾有異物或凸出的毛刺，或由于飛邊擠壓型腔周邊疲勞塌陷。

② 模具本身平行度不夠，型腔開設位置過偏，使注射時模具單邊發(fā)生張力，引起飛邊。

（3）工藝方面

① 注射壓力過高或注射速率過快，導致對模具張開力增大引發(fā)飛邊，可根據(jù)制品薄厚來調節(jié)注射速率和注射時間，薄制品要用高速迅速地充模，并讓表皮在達到終壓前大體固定下來。

② 加料量過大造成飛邊，值得注意的是不要為防止凹陷而注入過多的熔料，凹陷填平而飛邊也同時出現(xiàn)。此種情況應采用延長注射時間或保壓時間來解決。

③ 機筒溫度：噴嘴溫度或模具溫度太高都會使塑料粘度下降，流動性增加，易造成飛邊。

（4）原材料方面

①原料流動性不好，熔融后熔體粘度很低，易進入活動或固定的縫隙，這就要求模具精度較高。

② 塑料的粘度太高或太低都易造成飛邊的出現(xiàn)，粘度低如PA、PP等，則應提高合模力。

吸水性強的塑料或對水敏感的塑料在高溫下會大幅度地降低流動粘度，增加飛邊的可能對這些材料必須充分干燥，如PC、PET等；

摻入再生料太多的塑料粘度也會下降，易飛邊，塑料粘度太高，則流動阻力增大，產(chǎn)生大的背壓使模腔壓力提高，造成合模力不夠產(chǎn)生飛邊，另外有時會有凹陷和飛邊同時在一模中出現(xiàn)，這事因為一段射出時若保壓低，成型制品會發(fā)生凹陷，若提高保壓則會產(chǎn)生飛邊，多段射出模式可以同時消除兩者。

3、凹痕

因塑料冷卻硬化而造成收縮凹陷，常出現(xiàn)在厚壁位置、肋條、殼體、螺母鑲件的背面（加厚部位的背面）等處。

（1）設備方面

主要是供料系統(tǒng)不能提供足夠的熔料或補縮時不能進料，所造成的凹痕、塌坑、癟形，與欠注時原因是相同的。

（2）模具方面

除去欠注相同原因外，模具方面另一個重要的因素是冷卻效果差，使制品脫模后收縮過大產(chǎn)生凹痕、塌坑、癟形等缺陷。

（3）工藝方面

① 注射壓力小，保壓壓力太短，注射時間不夠，對流動性好的材料，高壓會產(chǎn)生飛邊，引起塌坑時應適當降低料溫，降低機筒前端和噴嘴溫度，使進入型腔的熔料容積變化減小、易凝固；對于高粘度材料，應提高機筒溫度，使充模容易。收縮發(fā)生在澆口區(qū)域時應延長保壓時間。

② 提高注射速率可以較方便地使制件充滿，并消除大部分的收縮。

③ 薄壁制件應提高模具溫度，保證料流順暢；厚壁制件應減低模具溫度以加快表皮固化。

④ 延長模內冷卻時間，保持均勻的生產(chǎn)周期，增加背壓、螺桿前段保留一定的緩沖墊等均有利于減少收縮現(xiàn)象。

⑤ 低精度制品應及早出模讓其在空氣或水中冷卻，可使收縮痕平緩又不影響使用。

（4）原料方面

① 結晶度低（慢），材料軟易發(fā)生凹陷，應在塑料中加入成核劑，以加快結晶。

（5）制品設計方面

應盡可能使厚度均勻，盡量減少同一壁面。薄厚過度變化，當厚度變化超出薄壁50%時最好用肋條代替加厚的部位應做單獨設計或作為過渡肋。

4、翹曲

制件翹曲、彎曲、扭曲、變形，主要與模具設計、塑料類型、以及加工工藝有關。由于塑料成型時流動方向的收縮率比垂直方向的大。使塑料成型時流動方向不同而翹曲；又由于充模時不可避免地在制件內部殘留著較大的內應力而引起翹曲。這些都是高應力取向造成變形的表現(xiàn)，所以說模具設計決定了制件的翹曲傾向，要通過變化成型條件工藝來抑制這種傾向是非常困難的，最終解決應從模具設計和改進著手。

（1）模具方面：

① 澆口位置不當或數(shù)量不足，導致料流方向不合理。制件質量分布相差大，局部貯熱量差異等，造成翹曲，如采用直澆口，在澆口附近的位置形成過分充填作用，在澆口附近常有翹曲出現(xiàn)。

② 頂出位置不當，使制品受力不均勻，這是因脫模造成的翹曲。

③ 模具排氣不良，局部充模困難造成內應力不平衡而產(chǎn)生翹曲。

④ 冷卻水道設計不合理，造成冷卻先后不一致，制品整體收縮不均勻而翹曲，加厚部位應單獨設計水道，以保證冷卻的均勻一致。

（2）工藝方面

① 料溫太低，造成高壓強行充模，引起分子取向程度增高，模后或使用中制品取向導致各項收縮不一致造成翹曲。

② 料溫過高或冷卻時間太短，料溫高時，在有限的成型周期下，制件脫模后溫度過高，易受外力和自由冷卻作用造成變形扭曲，定型模架有一定改善，用于較厚壁制件冷卻。

③ 模具溫度不均勻，造成各項收縮不均勻產(chǎn)生翹曲變形，對于澆口對面，壁厚部位應加強冷卻，對偏足部位而又是薄壁只能采用提高溫度減少冷卻，才可使整體冷卻一致。

④ 保壓時間太長，使內應力增加，增加了翹曲、變形、扭曲。在卸去壓力后或使用中制品解取向過程導致制品各方向收縮不一致從而產(chǎn)生翹曲變形。

⑤ 溫度敏感性材料，注壓太大，速率太快，取向度太大引起翹曲。

⑥ 退火不當，處理方法不當，過冷過熱。

（3）原材料方面：

① 結晶型的收縮率比非晶型大得多，而且結晶型材料熔點溫度范圍狹窄，一旦進入冷的模腔，很快會固化，使產(chǎn)品產(chǎn)生應力作用的翹曲變形，這些是塑料本質所決定的，在設計時要考慮結晶對翹曲傾向的影響。產(chǎn)品設計、模具設計、制品生產(chǎn)應同時考慮。

② 使用一些色粉，像鈦箐顏料時收縮易產(chǎn)生方向性翹曲變形。

（4）設計方面：

壁厚不均，壁厚過小，制構造型不當。

5、制品尺寸不穩(wěn)定：

主要是由于料溫、模溫、壓力、生產(chǎn)周期不穩(wěn)定所致，尤其是結晶度較大的材料PA、PP等，在精度要求高時，應特別注意操作條件的相對穩(wěn)定，尺寸變化本質上是材料不同收縮程度所致，按收縮時間可分為加工收縮、后收縮和熱收縮三種，一般塑料多表現(xiàn)為加工收縮。對晶形材料也存在較突出的后收縮和熱收縮：

（1）設備方面：

螺桿回退位置變化不準，轉速不穩(wěn)，背壓壓力不均造成加料不正常，溫度不穩(wěn)定（加熱裝置不正常），液壓系統(tǒng)回止閥工作不正常，都會造成尺寸變化。

（2）模具方面：

澆口及流道尺寸形狀不合理，型腔尺寸不準確，頂出結構不佳，充模不均勻都可以造成生產(chǎn)條件不穩(wěn)定，使制件尺寸經(jīng)常變化。

（3）工藝方面

① 模溫不均或冷卻回路不當而導致模溫控制不均衡，制件貯熱量大、冷卻降溫過程過長造成結晶溫度區(qū)間長，因結晶量大而使收縮量增大，低的模溫雖使加工收縮減少，但造成制件內能增大，后收縮也增大。

② 注射壓力低，高壓即使塑料密度增加，又使內壓釋放增強，抵消了收縮能量，否則收縮大導致尺寸不穩(wěn)定。

③ 注射、保壓時間不夠或有波動，注射時間過短將因熔融粘度的減少而使結晶性材料結晶量增加，收縮率增大，保壓時間過短，冷卻不夠。

④成型溫度過高，產(chǎn)品收縮率增大。

（4）原料方面

① 材料批次間，樹脂性能有變化。

② 材料顆粒大小無規(guī)律粉末過多。

③含水量過大。

④ 更換材料助劑分散不均會對材料收縮率有明顯影響。

6、熔接痕

熔料在型腔中由于遇到嵌件、孔洞、流速不連貫的區(qū)域時，多股料流會合時發(fā)生澆口噴射，充模時因不能完全融合而產(chǎn)生線狀的熔接痕，熔接痕的存在很大的削弱了制品的機械強度，對制品外觀也產(chǎn)生影響。

（1）設備方面：

塑化不良、熔體溫度不均勻：可延長模塑周期，使塑化完全，必要時更換塑化量大的設備。

（2）模具方面：

① 模溫過低：使料流前鋒溫度低，融合前已經(jīng)部分冷卻；應適度提高模溫或有目的提高熔接處的局部溫度。

② 流道過細小、過窄或過淺，冷料井太小，帶進模具的料溫較低。應增加料道的尺寸、提高流道效率，增加冷料井的容積。

③ 澆口位置不對，數(shù)量太多，使料流分支太多，熔體會合點較多。注意澆口應盡量避免開在嵌、孔洞的周圍，或料流在其周邊圍繞流動，發(fā)生噴射充模的澆口要設法修正，前移或增加一個擋板緩沖，盡量不用或少用多澆口。

④ 排氣不良或排氣孔堵塞，使物料形成氣道而分流，最后會合時產(chǎn)生熔接痕（形成多點澆口），應擴大和及時疏通排氣通道，包括利用鑲件、頂針等縫隙排氣。

（3）工藝方面：

① 注射壓力低，注射時間短，熔料來不及到達會合處就已經(jīng)部分冷卻。

② 料筒和噴嘴的溫度低、流動差、熔接痕明顯。溫度高時塑料粘度小，流態(tài)通暢，熔接痕消失或變細微。

③ 脫模劑特別是含硅脫模劑使料流不能融合（相互不能良好粘接）

④ 合模力過大無法排氣，應降低鎖模力或增加排氣通道。

（4）制品方面：

制件小、壁薄，應防止過早固化，嵌件位置不當。

7、銀紋（斑紋、氣絲、氣泡、內部氣孔）

充模中受到氣體干擾常在制品表面出銀絲、氣泡等斑紋或微小的氣泡或在制品壁內形成空洞，這些氣體主要來自原料中含有的水分、低分子揮發(fā)物或潤滑劑過量，以及由于料溫過高時，或長時間受熱發(fā)生降解產(chǎn)生的降解氣體，敞開式料斗，熱料聚集的冷凝水等。

（1）設備方面：

噴嘴孔太小，物料在噴嘴處流延或拉絲，機筒或噴嘴有障礙物或毛刺，料高速流過時產(chǎn)生摩擦熱使物料分解。

（2）模具方面

① 由于設計的缺陷，如澆口位置不佳、澆口太小、多澆口制件的澆口排布不對稱、流道過細、模溫差異過大等造成熔料在模腔內流動不連貫，堵塞了空氣的通道。

② 模具分型面缺少必要的排氣孔道或排氣孔道不夠、堵塞、位置不佳、又無鑲件、頂針之類的加工排氣，造成型腔中的空氣不能在熔料進入時同時離去。

③ 模具表面粗糙度差，摩擦阻力大，造成局部過熱點，使通過的塑料分解部分料過早熔融而充滿螺槽使空氣無法從加料口處排出。

(3) 工藝方面：

① 料溫太高，造成分解：機筒溫度過高或加熱控制失控，應逐段降低溫度，加料段的溫度過高，一部分料過早溶解而充滿螺槽，使空氣無法從加料口處排出。

② 注射壓力小，保壓時間段，使熔料與型腔表面不能貼合（形成空氣層）。

③ 注射速率太快：使熔料受大剪切作用而產(chǎn)生分解，產(chǎn)生分解氣體：注射速率太慢，不能及時充滿型腔造成制品表面密度不足而產(chǎn)生銀紋。

④ 料量不足，加料緩沖墊過大，料溫太低或模溫太低都會影響熔料的流動和成型壓力，而產(chǎn)生氣泡、斑紋。

⑤ 用多段注射減少銀紋，中速注射充填流道，然后慢速填滿澆口→快速注射→低壓慢速將型腔注滿，使模內氣體能在各階段及時排出干凈。

⑥ 預塑背壓太低，轉速太高，使螺桿回退過快 ，空氣容易隨料一起推向機筒前段進入模腔。

⑷ 原料方面

① 原料中有異料或摻混大量粉料，熔融時易夾帶大量空氣，有時會產(chǎn)生銀紋，粒度不均，熔融時間差異等易受熱分解。

② 添加水口料顆粒疏松，有微孔空氣存量大、再生料比例太高、次數(shù)過多，易造成銀紋、汽斑等（一般水口添加小于20%）。

③ 原料中含有揮發(fā)性溶劑或液態(tài)主機，如白油、硅油、增塑劑二丁酯以及穩(wěn)定劑、抗靜電劑等用量過多或混合不均，以積集態(tài)進入型腔。

④ 干燥不夠或干燥后吸濕，建議采用干燥料斗。

⑤ 材料耐熱差，長期受熱產(chǎn)生催化裂化反應，特別是干燥不夠情況下易發(fā)生。

⑸ 制品方面

壁太厚，里外冷卻速率不同，在模具設計時應適當加大主流道、分流道及澆口的尺寸。

此外，成型中噴嘴與模具接觸，因模具是由冷卻水冷卻，模溫較噴嘴低，部分熱量易被帶走，造成射嘴低溫產(chǎn)生冷料頭，冷料進入模具中會在澆口阻塞，引起流動紋或銀紋等條狀痕跡，應采用多段注射成型，第一段低速射膠，將冷料頭儲存于冷料井或移開澆口，再以快速射膠。

8、開裂（表面絲狀裂紋、頂白、微裂等）

開裂分為脫模開裂和應用開裂（也稱龜裂），前者在脫模過程中發(fā)生，后者是在裝配、存放、應用時發(fā)生（微裂多在與溶劑、蒸汽等接觸時發(fā)生），屬于制件粘模具、流道粘模而造成的缺陷）。主要因素有：

⑴ 模具方面：

① 頂出位置選擇在制品較為薄的地方，造成制品變形大，產(chǎn)生應力發(fā)白現(xiàn)象或應力開裂。

② 頂出裝置傾斜或不平衡，頂桿截面面積過?。ㄌ殻┗蚍植疾划敚怪破樊a(chǎn)生了內應力。

⑵ 工藝方面：

① 模溫太低或太高：模溫低，塑料過早冷卻，熔接縫融合不良，容易開裂，模溫太高，塑料難以固化而脫模時難以脫離模面，脫模時負壓過大。

② 注射壓力太高，速率太快：在高壓高速充模條件下，充入模具的塑料太多，內應力過大，很多制件在脫模后很快開裂，有些在存放中慢慢開裂。

③ 保壓時間長：制件在模內冷卻時間太長，冷料緊貼在型芯上，頂出時發(fā)生負壓。

④ 嵌件與塑料收縮率不一致導致開裂。

⑤ 開模過快

⑶ 原料方面：

潤滑劑、脫模劑使用選用不當或過多，或品級選用不當，材料選擇不當?shù)取?/p>

⑷ 設計方面：

局部應力集中或薄弱部位過多引起開裂（如太薄、鏤空部位太多）。

9、發(fā)脆

制品發(fā)脆是由于內應力或材料分解等造成的制品沖擊強度下降的現(xiàn)象，主要原因有：

⑴ 設備方面

① 機筒內有死角或障礙物使熔料發(fā)生降解

② 機器塑化容量不夠，在機筒內不能充分塑化，注射后應力分布不均勻。

③ 機器塑化容量過大，熔料在機筒內受熱和受剪切作用的時間過長，材料受熱老化，使制品發(fā)脆。

⑵ 模具方面：

① 澆口太小，熔料分子高度取向，制品成型后有取向應力，應調整澆口尺寸或增設輔助繞口。

② 分流道太小或配置不當導致進入模腔的料溫不均勻，應盡量調整平衡或加寬流道分流道尺寸。

③ 模溫過高型腔難脫模，或太低型芯難脫膜，頂出時產(chǎn)生內應力。

⑶ 原料方面：

① 干燥不夠，原料水分高，有雜料、或助劑不當。

② 再生料添加量大，或次數(shù)多，降解發(fā)脆。

③ 材料本身質量或特性不佳，如分子量分布過大，剛性分子鏈不均勻，結構過大，不良添加物過大等。

⑷ 制品設計方面：

制品有易產(chǎn)生應力的尖角、缺口、厚度不均差異過大。

10、粘模以及頂出時制品破頂：

粘模是指制品脫模時粘附在模內不易脫出。頂出受損，其原因是脫模阻力太大：

⑴ 模具方面：

① 模腔表面粗糙、傷痕、凹陷等表面缺陷，塑件很容易粘附在模內，導致脫模困難，拋光方向與脫模方向不一致也可能導致脫模困難，這也是造成制件表面光潔度不夠的原因之一。

② 模具鑲件或排氣間隙過大，產(chǎn)生飛邊，無法脫模。

③ 模具材料剛性不夠：如果剛開始注射時模具就無法打開，則表明模具剛性不足，在注射壓力作用下產(chǎn)生變形，除壓后變形回縮包住制品無法脫出，試模時應采用千分尺檢查模腔，模腔在充模時的變形情況，以確立可以采用的最大壓力，不足時更換或安裝模具的側框架，提高剛性。

④ 澆注系統(tǒng)設計不合理，導致留模：如果繞道太長、太小、主、分流道連接部位強度不夠，主流道無冷料穴，澆口平衡不良，流道與噴嘴搭配不當，澆口套與噴嘴不貼合等。

⑤ 頂出設計不合理，行程不足，不均衡或頂板動作不良都會造成無法脫出。

⑥ 排氣不良或機芯無進氣口也會引發(fā)粘模。

⑵ 工藝方面

① 模溫控制不當或冷卻時間不當，如果是在分型面處難脫膜時，可適當提高模溫和縮短冷卻時間。若在型腔面處難脫模時可適當降低模具溫度或增加冷卻時間，此外定模溫度太高也會導致脫模不良。

② 螺桿轉速太高，注射壓力太大，注射保壓時間太長，會形成過量填充，使得成型收縮率比預期小，脫模變得困難。

③ 料筒及熔料溫度太高，注射壓力太大，熔料很容易進入模具鑲塊間的縫隙中產(chǎn)生飛邊，導致脫模不良。

④ 脫模劑使用不當，根據(jù)不同原料選用脫模劑

11、表面光澤缺陷：

主要指制品表面的粗糙度大，反應的不是顏色。但色澤大多也是影響光澤效果的因素之一。

⑴ 設備方面：

供料不足，供料不穩(wěn)。

⑵ 模具方面：

① 澆口過小或流道過細。

② 模具粗糙度大，拋光不好，磨損，有潮霧，析出物粘附，銹跡，清除不夠，使表面有細微凹凸。

③ 排氣不良，產(chǎn)生氣絲，氣霧。

④ 沒有冷料井。

⑶ 工藝方面

① 機筒加熱不均勻，過高、過低、料溫或模溫，局部或整體的偏低，使制品表面過早凝膠硬化，離開模壁，不能復現(xiàn)型腔表面的粗糙度、失去光澤。

② 注射壓力過低，速度過慢，時間不足，致使制件密實性差，影響光澤。

③ 注射速率過大或過小

④ 冷卻時間太短、制件冷卻不足使表面退光，應加大澆口、降低模溫和延長冷卻時間。

⑷ 原料方面：

① 干燥不夠，含有揮發(fā)性物質，易在模壁集積，影響熔料與模壁緊密接觸貼合。

② 材料易發(fā)生降解影響制品色調

③ 助劑、脫模劑等用量過多或質量差，使制件發(fā)暗、麻點。

12、變色

制品表面黑斑、燒焦、條色、色線、色花等。

造成變色的原因主要有：

⑴ 設備方面

① 設備不干凈、灰塵、粉塵沉積在料上使物料污染。

② 溫控失靈不準，造成溫度過高，導致材料降解。

③ 機筒中有障礙物，促進降解，機筒或螺桿內卡有金屬異物，不斷磨削使材料變色。

⑵ 模具方面

① 排氣不良、材料被絕熱壓縮，在高溫高壓下與氧氣劇烈反應，燒傷材料。

② 模具澆口太小，高速注射時產(chǎn)生高溫，使物料降解變色。

③ 料中或模具內積留的潤滑劑、脫模劑太多，應定期清潔料筒模具，清楚低于材料耐熱性的添加劑。

⑶ 工藝方面：

① 螺桿轉速太高，預塑背壓太大。

② 機筒、噴嘴溫度太高。

③ 注射壓力太高、時間太長、速率太快，使著色劑、添加劑分解，導致制品變色。

⑷ 材料方面：

① 物料污染，水分和揮發(fā)物含量高。

② 著色劑等添加助劑分解。

③ 晶型材料的結晶度差異表現(xiàn)的色差。

13、制品脫皮、分層

常發(fā)生在制品澆口及邊角處，嚴重時還會生產(chǎn)鼓泡、起皮、破裂、內外收縮不一致、噴涂脫漆開裂。

⑴ 設備方面

① 熔料塑化不良，應適當提高料筒及噴嘴溫度，增加背壓，提高塑化效果。但應注意，若噴嘴及熱流道溫度太高，也會引起脫皮分層現(xiàn)象。

② 噴嘴內有堵塞物，應拆卸清理

⑵ 工藝方面

① 模具溫度偏低，熔料皮層過早固化，與內層不能溶合

② 原料干燥不夠，應進一步干燥，供料不足，更換設備。

③ 注射速度太快，螺桿轉速太高，剪切力過大造成降解、亂流（熔體破裂）。

④ 脫模劑用量太大。

⑶ 原材料方面：

① 原材料內混入異料造成不相溶，合金及填充料相溶性不佳。

② 滑劑、添加助劑選擇不當，降解、析出、相溶性差。

14、產(chǎn)品質量偏差過大

產(chǎn)品質量變大是由于機臺鎖模沒有鎖緊或鎖模機構磨損造成的。工藝上，射膠壓力過大或背壓過大也會造成產(chǎn)品質量變大。調整時先核對制件質量對照機臺克重，及磨損情況、壓力、背壓。質量過小屬欠注，或尺寸不穩(wěn)定方法調試。

以上所講的幾乎涵蓋了所有通用塑料在采用注塑成型中可能出現(xiàn)的問題，隨著機械工業(yè)的發(fā)展，這些問題將會逐步減少，分段注射成型就已將其中很多產(chǎn)品缺陷問題從根本解決。

在很多超級特種工程塑料的成型中，所表現(xiàn)的缺陷比較直觀，較易解決，難點在于加工方式方法上，目前已有很大突破，如PTFE、PEK、PI、PSF、PHB等的擠塑、注塑成型，為其市場應用推廣提供了可能和條件，材料的發(fā)展，促進了注射成型技術的發(fā)展，同時有很多新的問題產(chǎn)生出來，這些問題都是新材料、新工藝、新機械、新方式方法共生的。

Plastics injection process and defect analysis

Yanming Zhang Xianfeng Zhang

The paper introduced the injection defect analysis during production.and provide the solution in machine,mold,process and materials.

Injection,Defect,Machine,Mold,Process,Material

15、常見注塑問題解決對策表：