為了界定和解決出現(xiàn)的故障,采用一套有規(guī)則的工藝方法是很關(guān)鍵的。對(duì)于在排除故障/缺陷的過程中這會(huì)有助于避免誤判。舉例而言,如果缺陷來自成型過程則應(yīng)集中力量從工藝參數(shù)和設(shè)備上著手,終希望能正確、快速地排除故障,下述的指導(dǎo)性意見將是有益的。
當(dāng)問題產(chǎn)生后應(yīng)如何排除故障?
1.先應(yīng)快速反應(yīng),因?yàn)殡S著時(shí)間的拖延,問題會(huì)愈加復(fù)雜。例如,工藝參數(shù)要變、材料配方也會(huì)變,模塑零件的供應(yīng)商說不定會(huì)退出。
2.研究所有的問題,要系統(tǒng)地進(jìn)行,不可帶偏見,決不要跳過某些環(huán)節(jié)而下結(jié)論。
3.要認(rèn)真聽取他人對(duì)問題的描述,決不能自己主觀臆測。
4.要了解問題的手資料,先要聽取壓機(jī)工和檢驗(yàn)員的分析,只有生產(chǎn)現(xiàn)場的觀察才是位的。
5.要對(duì)問題作出后的定論,要對(duì)問題的性質(zhì)、環(huán)境、時(shí)間一一做出回答。
6.根據(jù)你自己的調(diào)研制備一張可能引起各種缺陷的原因表,就像本文所提示的各種信息。
7.利用這張表的可能原因,邏輯地鑒定其可能的趨勢,并利用本章的指導(dǎo)意見盡力地糾正它,為了避免混亂,盡量在此刻只考慮其一個(gè)原因。
Blisters 氣泡
乃是加壓BMC基材時(shí)出現(xiàn)氣體導(dǎo)致在制品表層突起。
可能的原因及糾正的措施:
1.BMC原料中的“干玻纖”引起模塑料鋪層中的空隙,這些空隙在成型時(shí)其內(nèi)集合的氣體可能膨脹為氣泡。要完全糾正就要在制備BMC時(shí)改變工藝或減少玻纖的含量。
2.BMC原料被濕氣、壓機(jī)的油花、潤滑油或外脫模劑所沾染,在成型時(shí)受熱可能轉(zhuǎn)變成蒸汽而引成氣泡,碳酸鈣和硬脂酸鹽都是親水物質(zhì)故所以容易沾染水份。
3.捕獲空氣的機(jī)會(huì)應(yīng)減到少,這種機(jī)會(huì)取決于BMC鋪料的面積和位置,實(shí)際上采用減少鋪料的面積,類似像金字塔一樣鋪放在模具部位是有效的,可以迫使空氣在成型中跑在BMC料流的前面而逸出。
4.當(dāng)合模至后尺寸前,應(yīng)盡量減慢合模速度,較低的合模速度會(huì)減少物料的攪動(dòng)并削弱捕獲空氣的機(jī)會(huì)。
5.上述較低的閉模速度如果結(jié)合較低的模溫,能導(dǎo)致較平坦地流動(dòng)和較少的予凝膠,也減少了捕獲空氣的機(jī)會(huì),但固化時(shí)間必須加長。
6.減少模塑的壓力是有效的,可形成較平坦的料流,減少了捕獲空氣的機(jī)會(huì)。
7.檢查模具安裝的平行度和壓機(jī)本身的平行度。由于模具安裝失水準(zhǔn)會(huì)引起料流之?dāng)噭?dòng)(不平坦流動(dòng))就會(huì)增加捕獲空氣的機(jī)會(huì)。
8.超量的引發(fā)劑或阻聚劑能引起予凝膠和不平坦流動(dòng),同樣,低收縮添加劑也會(huì)引起氣體的產(chǎn)生,此刻,改進(jìn)BMC的配方就有必要。
9.材料的粘度極大地影響料流,故要調(diào)整其到適當(dāng)?shù)姆秶綍r(shí)要注重不同的粘度水平將在多大程度上影響到氣泡發(fā)生的位置與頻度。
10.制品變截面變厚度部位能改變平坦的料流,過厚的截面在固化時(shí)并不能得到充分的熱度和壓力,為此可從產(chǎn)品設(shè)計(jì)上進(jìn)行檢討。
11.通常成型中捕獲的空氣會(huì)使制品發(fā)生缺肉、自燃和氣泡,因此適當(dāng)?shù)某隽巷w邊是必要的,利于排氣。
12.過分干硬的料團(tuán)致使料流不穩(wěn)定,導(dǎo)致予凝膠,針孔和氣泡。
Cobwebbing 蜘蛛網(wǎng)
白色螺旋絲束狀的熱塑性塑料的集聚,這種癥狀指示熱塑性塑料和聚酯是不相容的。
可能的原因及糾正的措施:
1.由于起始增稠不快,熱塑性塑料添加劑從基體復(fù)合物中分離出來,應(yīng)使復(fù)合物起始一小時(shí)增稠到50萬Cps。
2.某些熱塑性塑料添加劑與聚酯不相容。
3.添加劑過量必然蜘蛛網(wǎng)嚴(yán)重,其加入量愈少愈好,但對(duì)收縮率的控制又會(huì)出現(xiàn)問題。
Contamination 污染
出現(xiàn)外來物質(zhì)在制品表面。
可能的原因及糾正的措施:
1.填料和硬脂酸鹽等粉末吸濕之后易造成不均勻增稠與固化,產(chǎn)生氣泡。用于清理壓制品飛邊的壓縮空氣中含有水汽和油花是一個(gè)重要的污染源,必須在成型的全過程中予以密切關(guān)注,容易引起污染等多種缺陷。
2.模塑料中的空氣塵埃和設(shè)備中的油花等沾染,應(yīng)從凈化環(huán)境方面根本著手。
3.模具本身有雜質(zhì)或其它污染,也必然導(dǎo)致制品被污染。
4.污染的其它途徑包括:飛邊、修整上一制品的碎屑、工作臺(tái)、混雜的加料工藝。
Surface Cracks 表面裂紋(發(fā)裂)
裂紋出現(xiàn)在表面但并未穿透制品的基體。
可能的原因及糾正的措施:
1.在根切(倒稍)的部位易發(fā)生,尤其當(dāng)開模時(shí),會(huì)有較大的應(yīng)力作用在該部位,如果制品在模具內(nèi)卡得過緊,則容易在頂出桿部位造成發(fā)裂。
2.頂出銷的運(yùn)動(dòng)不平衡或不正常,會(huì)導(dǎo)致脫模時(shí)發(fā)裂。
3.過快的頂出速度也是導(dǎo)致過度的應(yīng)力作用于模塑制品上。
4.完全固化的零件具備足夠的強(qiáng)度來抵抗脫模時(shí)的應(yīng)力,要求延長固化時(shí)間和稍稍提高模溫來保證充足的固化。
5.在模內(nèi)的流動(dòng)距離愈短或料流速度愈低,則發(fā)生玻纖取向的機(jī)會(huì)愈少,也就迫使零件的薄弱部位產(chǎn)生的機(jī)率也小。
6.模塑時(shí)發(fā)生在制品熔接線部位的材料強(qiáng)度弱,也就不一定能抵抗住脫模的應(yīng)力。故調(diào)整鋪料的尺寸和位置,就有可能改變這個(gè)局面。
7.應(yīng)用外脫模劑有利于脫模,自然也減少應(yīng)力。但外脫模劑僅用于新模、破損之鍍鉻面、剪切邊等場合。
8.減少引發(fā)劑的用量或降低其活性,對(duì)增加剛脫模零件的強(qiáng)度是有效的。
9.頂出銷部位之飛邊應(yīng)減到小,過度的飛邊將造成零件頂出時(shí)的阻力,增加裂紋形成之危險(xiǎn),頂出銷部位有一定間隙使其空氣逸出但又不能產(chǎn)生過度的飛邊。
10.一般都使模具的型腔部份比型芯部份高出10-15℃對(duì)于消除前述脫模鎖住和根切的影響是有益的。
Fracture Cracks 破碎性裂紋
穿透零件基體的裂紋。
可能的原因及糾正的措施:
1.當(dāng)模具根切嚴(yán)重,容易鎖模,造成起模或頂出時(shí)破裂。
2.頂出銷不平衡嚴(yán)重時(shí),同樣易造成出模時(shí)困難而破裂。
3.頂出速度過快。
4.玻纖取向、料流前沿,熔接線都是零件的薄弱區(qū),故鋪料的圖案應(yīng)使料流的行程短或先在薄弱區(qū)塞上一塊小料。
5.材料未充分固化就必然導(dǎo)致制品強(qiáng)度不足,增加固化時(shí)間和提高模溫均能提高制品的熱強(qiáng)度。
6.模具未安裝水平,好比使模具產(chǎn)生根切一樣,有了倒梢必導(dǎo)致破裂。
7.頂出銷部位的飛邊過于嚴(yán)重,也類似于根切,要仔細(xì)調(diào)整到適當(dāng)?shù)拈g隙。
Dieseling 焦燒
由于空氣或苯乙烯未能逸出,在此模溫下被點(diǎn)燃,制品變色,當(dāng)然這個(gè)部位也就填不滿而缺肉。
可能的原因及糾正的措施:
1.鋪料的面積過大,往往造成空氣或苯乙烯不能被趕出,故增加料流的距離,減緩料流的速度,讓空氣或苯乙烯沿模具的剪切邊或頂出銷排出。
2.剪切邊(披縫)過小、過緊,不利于排氣,調(diào)整到適當(dāng)?shù)拈g隙是有利的。
3.發(fā)生在模具冷熱交界處,材料之固化有強(qiáng)烈的差異,而且氣體也不易排出。
Dull Surface 無光澤發(fā)暗之表面
失去表面光澤的制品。
可能的原因及糾正的措施:
1.固化不完全會(huì)導(dǎo)致表面失光。
2.壓力不足一方面容易缺肉,另一方面易造成個(gè)別位置的表面并未能與模具的表面相接觸。
3.模具止動(dòng)塊{承壓墊}的誤差,引起加在料團(tuán)上的壓力不一致,而這個(gè)誤差往往是零件的碎片填在止動(dòng)塊上,不良的模具結(jié)構(gòu)或模具未調(diào)平等原因造成的,一般要求加在料流上的壓力應(yīng)該是均衡的。
4.料團(tuán)的收縮率愈小愈能保證制品表面緊緊貼住,也不容易失光,故調(diào)整收縮率為重要前提。
5.料團(tuán)的反應(yīng)性不足導(dǎo)致不適當(dāng)?shù)墓袒蕛?yōu)選引發(fā)劑的種類和添加量是很需要?jiǎng)右环乃嫉模?dāng)然也可選用高活性的UP。
6.模具表面本身已經(jīng)磨損或積有浮垢,可用外脫模刑或苯乙烯來清潔這些污垢,模具表面一定要保持持續(xù)的拋光程度。
7.過度的料流長度能引起相分離,低收縮添加劑被分離,而造成失光,故要求有恰當(dāng)?shù)匿伭蠄D案。
8.料團(tuán)在模壓前放置在空氣中的時(shí)間過久,使苯乙烯過度揮發(fā),易引起予凝膠、相分離和表面失光。
Edge Chip and Fiber Pulls 銳邊撕裂(咬邊)
微小的、不規(guī)則形狀的撕裂,位于零件剪切邊的部位,而造成工件不完整的損傷。
可能的原因及糾正的措施:
1.過度的飛邊就含有一定量的玻纖,頂出時(shí)粘附在零件的剪切邊上,可能會(huì)將玻纖拉出,并形成缺角的碎片,故要小心地拋光剪切邊并認(rèn)真調(diào)整間隙。
2.較慢頂出和慢慢起模會(huì)減少這種機(jī)會(huì),實(shí)際上過厚的飛邊也并不容易保持的。
3.過度的料流和運(yùn)動(dòng),會(huì)增加飛邊的量,因此降低合模速度和壓力是有效的。
4.假定是由于鋪料的原因,玻纖取向平行于剪切邊,就會(huì)使剪切邊更加脆弱,因此改變鋪料的圖案、有可能增加碎片的抵抗度。
5.一個(gè)較高粘度的料團(tuán)會(huì)減少玻纖之取向,減少碎片的機(jī)會(huì)。
6.某一部位碎片撕裂總有痕跡,及時(shí)地使用一些外脫模劑來避免撕裂的出現(xiàn)。
減少模腔與模芯之間的溫差,有可能減少剪切邊的厚度。

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