在注塑生產過程(chéng)中,製品的收縮痕(也常被稱(chēng)為縮痕或凹痕(hén))往往是因熔體在冷卻凝固過程中的體積收縮不均衡,或模具(jù)設計、工藝(yì)參(cān)數調整不當(dāng)造成的(de)。要有效降低乃至避免收縮痕,可以從以下幾個方麵進行綜合控製與優化:
1. 模具結構與澆口設計
壁厚均勻(yún)、合(hé)理分布
盡量使製品的厚度分布均勻,避免局部厚度過大。壁厚(hòu)差異過大(dà)會導致材料在不同部位冷卻速度不同,從而造成收縮痕或表麵缺陷。
若某處壁厚不可避免偏厚,可采(cǎi)用插入鑲件、流道設計優化、局部開設冷卻水路等方法來加快(kuài)局部冷卻,提高該區域的致(zhì)密性。
優化流道和澆口位置
設計流道(dào)及澆口時,使熔體(tǐ)快(kuài)速且(qiě)均勻地充填模腔,盡量避免過長或(huò)過薄的流動路徑。
對於(yú)易出現收縮痕的壁厚較大區域,可以(yǐ)盡量設置主流道或分流道更接近該區域,或使用多點澆口分散供料,從而(ér)縮短熔體在該處的充填時間,減少局部體積收(shōu)縮。
局部加大保壓補料效果
在(zài)製品(pǐn)厚壁區域或易出現縮痕的部位,可以考慮在模具上加設輔助澆口或采用閥針式熱流道,以便在保壓階段能夠充分補料,提高該區域的成型質量。
冷卻(què)係統設計
充分、合理地設計冷卻水路,尤其在壁厚較大或易出現縮痕(hén)的部位,盡可能提高(gāo)冷卻的均勻性,讓製品更快速、更均(jun1)衡地冷卻定型。
2. 注塑工(gōng)藝參數優化
提高注射和保壓壓力(lì)
適當提高注射壓力和保(bǎo)壓壓力,可以增加熔體充模及補縮時的(de)密實度,改善製品內部緊實程度,從而減(jiǎn)小收縮痕發生概率。
需注意不可盲目加大壓力,過高的壓力會引發飛邊、模具變形或機台負(fù)荷過大等問題。
延長保壓時間
適當(dāng)延長保壓時間,可使更多的(de)熔體在壁厚較大的區域得(dé)到充分補料,避免材料過早(zǎo)冷卻而導(dǎo)致空隙或表麵凹陷。
同樣要平衡效率和製品質(zhì)量,保壓過長會影響成型周期,降低(dī)生產效率。
控製注射速度
如果注射速度(dù)過快,熔(róng)體在(zài)模腔內可(kě)能產生不穩定流(liú)動或滯留,局部冷(lěng)卻不良,從而導致氣泡或縮痕。
通過分階段調節注射速度,讓製品在薄壁區快(kuài)速充填,在(zài)厚壁區或易出現收縮痕的區域適當減速(sù),有助於熔(róng)體更均(jun1)勻地流動和壓實。
模溫和料溫(wēn)調控
適當降低模具溫度或料溫,有助於縮短冷卻時間,提高密度,但溫度過低也會導致(zhì)流動性變差甚至充填不足。
如(rú)果出(chū)現明顯的縮痕,可根據實際情(qíng)況稍微提高模(mó)具溫度,讓材料在壁厚處先形成致密表(biǎo)層,減緩內部收縮。
3. 材料選擇與(yǔ)配方調整
選用收縮率較(jiào)低的材料或改性材料
不同樹脂材料的(de)收(shōu)縮率存在顯(xiǎn)著差異。若製品易出現縮痕,可考(kǎo)慮選用收縮率較低或具有增(zēng)韌改性的樹脂,如加纖(xiān)聚丙烯、加纖尼龍等,這類材料(liào)在厚壁部位能有(yǒu)效(xiào)降低收縮率。
若必須使用原先的材料,可(kě)嚐試通過添加填料(如滑石粉、玻璃(lí)纖維等)或改變配方來(lái)降低材料整體(tǐ)的收縮率。
保證原材料質量
原(yuán)材料中的水分、雜質、流動性能等因素均會影(yǐng)響製品的成型(xíng)質量。
在生產前(qián)對原材料進行(háng)充分幹燥,且穩定配方,避免由(yóu)於材料批次差異過大導致的收縮不(bú)一致。
4. 外觀處理和結構補償措施
做合(hé)理的(de)產品結構補償
如果確實無法從壁厚、澆口位置等方麵徹底解(jiě)決,也可在(zài)產品設計階段對可能產生縮痕的區域加以結構補償,如增(zēng)強筋、凸包(bāo)或在內側調整加(jiā)強肋(lèi)形狀等,讓該(gāi)區域更不容(róng)易表現出明顯的外觀凹陷。
表麵紋理或處理
對於對外觀要求(qiú)較高的製品,可以在模腔表麵增(zēng)加蝕(shí)紋等處理方式,弱化或掩蓋表麵微小的縮痕缺陷。
在確保功能和強度不受影響的(de)前提下,盡量(liàng)避免(miǎn)過(guò)分依賴外觀(guān)處理,而應主(zhǔ)要通過(guò)工藝和結構設(shè)計實現縮痕(hén)的預防。
5. 生產過程中的監測與控製
在線監測生產參數
使用過程監控手段(如壓力傳感器、溫(wēn)度傳感器等),觀察實際保壓和冷卻過程,及時調(diào)整參(cān)數,保證製品質量穩定。
發現縮痕趨勢時,及時調整注塑(sù)參數(如保(bǎo)壓壓力、時(shí)間),或改(gǎi)進(jìn)冷卻係統。
定期維護與保養(yǎng)模具
模具磨損、型腔尺寸(cùn)變化也會(huì)影(yǐng)響製品的收縮和(hé)成型品質。
保證模具的清潔度和精度,及時更換損壞的鑲件,確保(bǎo)模腔、澆口、排氣(qì)係統處於良好狀態。
要減少(shǎo)和避免注塑製(zhì)品的收(shōu)縮痕,應從模具設計、注塑(sù)工藝、材料選擇到生產控製等環節進行綜合優化。通常做法包括:
改進模具結構(壁厚、澆口、冷卻水(shuǐ)路)
調整注塑工藝參數(注射速度、保壓壓力和時間、模溫、料溫(wēn)等)
采用收縮率較低或改性的塑料(liào)
對製品結構和表麵做適當的處理與補償