很多朋友找到我们公司开的模具,反映了同样的问题。之前大家开发的一些产品,
塑胶模具,打开后应力严重,有阴阳面,外观凹凸不平。质感的产品有暗有亮,高光的产品也会出现光泽不一致的情况。产品的外观效果大大降低,导致必须进行处理和重新注射,这只会增加成本。更重要的是,有些产品要求阻燃环保,就成了一个滩题,有没有办法从塑胶模具上来改善产品出现阴阳面的现象呢?
首先,我们要知道产品的阴阳面是如何形成的。模具是用来复制成型产品的工具,也就是说塑料溶液在模腔中流动,复制每一个模腔表面。如果模腔表面较轻,产品也要较轻,模腔表面要有纹理,塑料产品也要有纹理。这不难理解。但是当塑料制品从溶液冷却到固体状态时,会随着温度的变化而不断收缩,温度和收缩也影响着制品的复制效果。收缩率大的塑料成型的产品外观容易发黑,模具温度和材料温度低会影响产品在与材料模具接触的瞬间发黑。同时注射压力和保压压力小,塑料的填充密度小,也会导致产品发黑。
产品的阴阳问题是塑料模具厂面临的一大难题,它直接关系到模具、注塑成型和产品本身的结构。开模前最好进行结构审查,通过调整产品结构避免阴阳形成。其次,在模具设计和生产中要注意每一个细节。最后,注射成型参数包括注射压力、速度和材料温度也会影响产品的阴阳变化,需要综合考虑。以下分析和解决方法供参考。
1.分型线附近的阴阳面是注塑成型过程中的主要排气通道,气体在快速挤出过程中会迅速升温,不能快速有效地排出,导致塑料材料温度过高,这是分型线周围光亮的主要原因。(有时,不排除需要识别颗粒表面应变问题。)解决分模线周围的阴阳面,需要充分排气,越到流尾气越排足,甚至接近材料溢出。
2.塑胶模具成型时,产品靠近浇口的区域发亮,远离浇口的区域变黑。在高速、高压、高模温的情况下,产品整体外观会比较光亮,反之亦然。这是注塑常识,对于大面积产品来说非常明显,大家都知道。如何让产品整体外观尽可能接近或者阴阳过渡不明显?一方面是尽可能放大浇口,以免在浇口区域造成大的剪切率,形成局部阴阳面。在保证产品质量的前提下,尽量把机器调到低压、低速、低料温。另一方面,使用模具排气还可以改变物料的流动速度,这也是很多同行忽略的技术。在靠近流尾的产品流动区域增加排气槽,改变物料的流动速度和压力,也是解决大面积阴阳问题的一种方法。不过难点在于完全靠经验,软件暂时分析不出来。
3.产品肉厚不均匀,流速变化较大的区域。肉厚不均是造成阴阳面的最大因素,主要是产品厚的区域物质流动速度慢,产品表面容易发黑,而肉厚薄的区域则相反。找到了原因,怎么解决?换个产品让肉厚薄均匀当然最好,但结构往往不允许。首先从产品来说,可以考虑在产品较厚的区域节流,也就是对产品进行处理,人为的改变物料的流动方向和速度,使整个产品在流动时尽可能的均匀流动。这里,节流时使用模流分析软件进行精确分析就显得尤为重要。另一方面,使用模具排气也可以改变材料的流动方向和速度。在产品厚度较薄的区域增加排气槽,改变物料的流速和压力也是解决阴阳大面积的方法,但是滩点完全靠经验。肉厚的急剧变化要做好过渡,让阴阳两面也能均匀过渡,可以冲淡视觉,让感觉不那么明显。
4.产品结构两边的角。产品转角处也是阴阳高发区,主要是转角处物料流动阻力大,流速和压力变化快,转角处厚度变化不均匀也是原因之一。拐角处的厚度应与侧壁的厚度一致,以减少影响。
5.产品背面有筋位的特点,容易造成局部阴阳面。其实也是物料在流动过程中的压力和速度变化造成的。改进主要从两个方面考虑。第一,尽量少加固外表面背面,尤其是较高的部分;第二是减少钢筋的厚度。经验值是补强厚度为外观主体厚度的0.6倍,比较安全。当然也有可能栅极面积可以是0.7倍。减薄筋的厚度可以减少改变料流的影响,也可以防止外观面收缩造成阴阳面。高加固位置必须是排气嵌件并完全顶出。
6.产品在两股物流的交汇处,也就是电容线附近,也是容易出现正负表面的区域。主要是加强流动末端的排气,使气体不会停留太久,造成局部温度过高甚至烧焦。连接线尽量不在一条线上,用节流排气的方法把连接线打散,这样视觉上不会太明显,加强了熔接线处的产品强度。
7.在外表面上,由于水路分布不均,产品表面较大的冷热品也是形成阴阳面的因素,但影响不明显,但差距太大就会明显。解决办法是在结构允许的情况下,尽量均匀冷却。如果做不到,就让水路远离产品表面,不会造成极寒极热,从而避免这种阴阳面的出现。
塑胶模具在注塑过程中,产品表面外观不一致,光泽度不同,或有明显的轮廓线分水岭。这就是所谓的阴阳面,由于了解的透彻,通常将其归结为剪切力或内应力。基于以上的分析,我们应该对阴阳形成的原因有一个很好的了解,这样才能根据不同的形成因素做出正确的判断,改善产品的外观。