注塑件縮孔的原因是什么?
注塑件出現(xiàn)縮孔的原因較為復(fù)雜,主要涉及材料、模具、工藝等方面,以下是具體分析:
一、材料因素
收縮率較大:不同的塑料材料具有不同的收縮率,一些材料如聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)等結(jié)晶型塑料,其結(jié)晶過程中分子鏈會(huì)發(fā)生規(guī)整排列,導(dǎo)致體積收縮較大,容易出現(xiàn)縮孔。
含水量過高:塑料原料在儲(chǔ)存和運(yùn)輸過程中可能會(huì)吸收一定的水分,當(dāng)水分含量超標(biāo)時(shí),在注塑過程中水分會(huì)變成水蒸氣,占據(jù)一定的空間,冷卻后形成縮孔。同時(shí),水分還會(huì)影響塑料的流動(dòng)性和熱穩(wěn)定性,進(jìn)一步加劇縮孔的產(chǎn)生。
材料不純或有雜質(zhì):如果塑料原料中混入了其他雜質(zhì)或不同種類的塑料,會(huì)使材料的性能不均勻,在成型過程中不同成分的收縮情況不一致,從而產(chǎn)生縮孔。
二、模具因素
冷卻系統(tǒng)不均勻:模具的冷卻水道設(shè)計(jì)不合理,如冷卻水道分布不均勻、與型腔表面的距離不一致等,會(huì)導(dǎo)致塑件在冷卻過程中各部位冷卻速度不同。冷卻快的部位收縮較小,冷卻慢的部位收縮較大,從而產(chǎn)生縮孔。
澆口設(shè)計(jì)不當(dāng):澆口的尺寸、數(shù)量和位置對(duì)塑料的流動(dòng)和填充有重要影響。如果澆口尺寸過小,塑料熔體在填充型腔時(shí)阻力較大,會(huì)導(dǎo)致型腔填充不充分,在遠(yuǎn)離澆口的部位容易出現(xiàn)縮孔。澆口數(shù)量不足或位置不合理,也會(huì)使塑料不能均勻地填充型腔,產(chǎn)生局部缺料而形成縮孔。
模具型腔表面粗糙度:模具型腔表面粗糙度值過大,會(huì)增加塑料熔體與型腔表面的摩擦力,影響塑料的流動(dòng)和填充,使塑件表面不光滑,內(nèi)部也容易出現(xiàn)縮孔等缺陷。
三、工藝因素
注射壓力不足:注射壓力是使塑料熔體充滿型腔的重要?jiǎng)恿?,如果注射壓力不夠,塑料熔體無法充分填充型腔,在冷卻過程中就會(huì)因體積收縮而形成縮孔。特別是對(duì)于一些結(jié)構(gòu)復(fù)雜、尺寸較大的注塑件,需要足夠的注射壓力來保證型腔的完全填充。
保壓時(shí)間過短:保壓階段的作用是在塑料熔體冷卻收縮時(shí),持續(xù)補(bǔ)充塑料,以補(bǔ)償收縮造成的體積減小。保壓時(shí)間過短,塑料熔體在冷卻過程中得不到足夠的補(bǔ)充,就容易在塑件內(nèi)部形成縮孔。
熔體溫度過高:過高的熔體溫度會(huì)使塑料的粘度降低,流動(dòng)性增加,在填充型腔后,冷卻收縮時(shí)體積變化較大,容易產(chǎn)生縮孔。同時(shí),高溫還可能導(dǎo)致塑料分子鏈的降解,影響塑件的性能和質(zhì)量。
冷卻時(shí)間過短:冷卻時(shí)間不足,塑件內(nèi)部的熱量不能充分散發(fā),在脫模后繼續(xù)冷卻收縮,就會(huì)出現(xiàn)縮孔。而且冷卻時(shí)間過短還會(huì)影響塑件的尺寸穩(wěn)定性和力學(xué)性能。
四、設(shè)備因素
注塑機(jī)塑化能力不足:注塑機(jī)的塑化部件磨損嚴(yán)重或塑化螺桿的設(shè)計(jì)不合理,會(huì)導(dǎo)致塑料在塑化過程中不能充分熔融和混合均勻,使進(jìn)入型腔的塑料熔體質(zhì)量不均勻,在冷卻收縮時(shí)產(chǎn)生縮孔。
液壓系統(tǒng)故障:注塑機(jī)的液壓系統(tǒng)如果出現(xiàn)故障,如壓力不穩(wěn)定、流量不足等,會(huì)影響注射和保壓過程的穩(wěn)定性,導(dǎo)致注塑件出現(xiàn)縮孔等缺陷。