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1、成形不良的原因及對策射出成形品各種成形不良的原因大別如下:(1)成形材料(樹脂)本身的性質所致者.(2)成形條件設定不當.(3)模具設計或制作不完備.(4)成形品設計不良.(5)射出成形機成形能力不足.實際上,成形不良的原因並不單純,常伴隨上示多項原因引起,原因的追究及對策常有賴作業者的經驗與技術.1-1充填不足充填不足(shortshot)是熔融的材料未完全流遍成形空間的各角落之現象,如圖所示.充填不足的原因有成形條件設定不適當,模具的設計,制作不完備,成形品的肉厚太薄等所致.成形條件的對策是增高材料溫度(加熱缸
2、溫度),模具溫度,增大射出壓力,射出速度及提高材料的流動性.模具方面可增大註道或成形空間內的氣體順利疏散,可在適當位置設置排氣孔.1-2毛邊過剩熔融材料流入分模面或側向心型的對合面或銷類間隙等模具配件間隙時,會發生毛邊(burr).發生毛邊的基本原因除了成形機對成形品的投影面積無充分的合模力之外,大都是模具與成形材料所致.模具配件發生間隙或配件密著性不良的原因有模具構造設計制作不當,模具配件的加工精度不良,裝配精度不良,配件變形或磨耗.模具成形空間內的熔融材料流動性太好時,也會造成毛邊過剩,防止的方法是降低模具溫度
3、,材料溫度,射出壓力及射出速度,但必須配合前項的充填不足問題,否則可能造成顧此失彼的現象發生.1-3收縮下陷收縮下陷(sinkmark)是成形品表面產生凹陷的現象,主要原因是熔融材料冷卻固化時的體積收縮所致.收縮下陷易發生於成形品肉厚較厚的部份,肋或凸轂的背面,注道背面等肉厚不均的部份,如圖所示.因此為了防止收縮下陷,基本上,成形品的設計要適切,如圖所示.防止收縮下陷可適度調整成形條件,如降低模具溫度,材料溫度,增高射出壓力,延長射出壓力保持時間(保壓時間),或依成形品的形狀或肉厚而在容易發生收縮下陷的部位追加設置
4、澆口.收縮下陷是成形品收縮所致,易見於PE,PP,PA等成形收縮率大的結晶性塑膠料.所之,以玻璃織維強化的塑膠或充填無機質的塑膠材料之成形收縮率甚小於基質的塑膠材料,其收縮下陷可減至最小.1-4氣泡氣泡(bubble)是在成形品內部形成的空隙,一般所謂的氣泡有成形品冷卻時,由於體積收縮差在肉厚較厚部形成的空洞與熔融材料中的水分,揮發物形成的氣體而封入成形品內部者.成形品肉厚過大或肉厚嚴重不均勻時,常會發生氣泡,如圖所示.此時,延長保壓時間或增高模具溫度,即可減輕氣泡發生的程度.再者,將成形材料充分幹燥,降低材料溫度
5、,防止熱分解,亦可阻止氣泡之發生.1-5破裂破裂(cracking)是成形品表面產生毛發狀之裂紋,成形品有尖銳棱角時,此部份常發生不易看出的細裂紋.裂紋是成形品的致命不良現象,主要原因如下所示.(1)脫模不易所致.(2)過度充填所致.(3)模具溫度過低而致.(4)成形品構造上的缺陷所致.若欲避免脫模不良所致的裂紋時,模具成形空間須設有充分的脫模斜度,檢討頂出銷的大小,位置,形式等,頂出時,成形品各部份的脫模阻力要均勻.過度充填是射出成形時,施加過大的射出壓力或材料計量過多,成形品內部應力過大,脫模時造成裂紋,在此種
6、狀態下,模具配件的變形量也增大,更難脫模,助長破裂之發生,此時,宜降低射出壓力,防止過度充填.澆口部常易殘留過大的內部應力,澆口附近易脆化,特別是直接澆口的部份,易因內部應力而破裂,例如杯狀或碗狀成形品,易以澆口為中心而發生放射狀裂紋,如圖所示.1-6白化成形品脫模之際,常遭受頂出銷的頂出力或有undercut部位時不適當的頂出而變形受力時,該部變白稱為白化(blushing).白化並非裂紋,但卻是裂紋之預兆,常見於ABS、HIPS、硬質PVC等.白化是成形品內部顯著的殘留應力所致,可套用脫模不良的對策.1-7翹曲
7、、扭曲翹曲、扭曲都是從模具取出的成形品產生之變形(strain),平行邊變形者稱翹曲(warping),如圖11.27所示.對角線方向的變形稱為扭曲(torsion),如圖所示.這些變形為成形時的各種內部應力所致,原因大致如下:(1)脫模時的內部應力所致.(2)模具溫度控制不充分或不均勻所致.(3)材料或填充料的流動配向所致.(4)成形條件不適當所致.(5)成形品形狀、肉厚等所致.成形品脫模時的內部應力所致的變形,是成形品未充分冷卻固化前,從模具頂出所致.模具內的成形品,若不均勻冷卻,則造成熱收縮不均勻,容易變形.
8、結晶性塑膠的成形收縮大,因此,收縮差所致的變形也大,防止方法是注意模具的溫度控制.成形時的材料或填充料所致的配向性,也是成形品變形的主要原因,配向性所致的變形與模具構造有關系,如澆口的位置、形狀、大小、數目等,影響成形品的變形有重大的關連.防止成形品的變形,只調整成形條件是很難造成的,但為了減少內部的應力所致的變形,可減低射出壓力、縮短保壓時間、減低射出速度
