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1、模垢的形成
幾乎所有熱塑性塑料注塑成型時都會發(fā)生模垢。當最終產(chǎn)品的功能要求必須混入相關(guān)的添加物時(例如改質(zhì)劑、防火劑等),成型過程中,這些添加物非??赡軞埩粼谀Qū砻?,導致形成模垢。
模垢的形成還有其他方面的原因,最常見的原因如下:
原料的熱分解產(chǎn)物
注射成型時,熔體流動極端的剪切力
不適當?shù)呐艢?/p>
如上造成的模垢時常是不同因素的組合產(chǎn)物,并且尋求發(fā)現(xiàn)這些模垢究竟是什么原因造成及如何去預防,非常的麻煩,并且模垢在數(shù)日之后才會形成。
2、模垢的類別
各種添加劑產(chǎn)生特定類別的模垢。防火劑在高溫時會起反應,形成分解并可能產(chǎn)生模垢產(chǎn)品。抗沖擊劑在過度高溫或極端剪切力的影響下,將從聚合物中分離并殘留在模穴表面形成模垢。
熱塑性工程塑膠中的顏料在高溫下熔化,將降低成型原料的熱穩(wěn)定性,結(jié)果造成降解的聚合物和分解的顏料組合形成模垢。
模具上特別熱的零件(如模芯),改質(zhì)劑/安定劑和其他添加劑可能黏附其表面并造成模垢。在此情形下,必須采取措施達成更好模具溫度控制或使用特別的安定劑。
3、突然發(fā)生的模垢對策
如果突然發(fā)生模垢,可能是由于成型條件的變更,或者因為更換不同批的成型原料。下列建議有助于改善模垢。
首先,測量熔膠溫度和目視檢查熔膠是否有分解現(xiàn)象(如燒焦顆粒)。同時檢查成型原料是否有外來物質(zhì)污染,是否使用相同的清除原料。檢查模具的排氣狀況。
再次,檢查運作的機器:使用染料著色的成型原料(黑色除外),約20分鐘后關(guān)閉注塑機,拆除噴嘴、連接座,若可能同螺桿一起拆除,檢查原料是否有燒焦的顆粒,進行原料顏色比較,迅速找出模垢來源。
在許多案例中發(fā)現(xiàn)出令人驚訝的模垢缺陷原因。這項技術(shù)最適用于較小的注塑機,最大為40mm螺桿直徑。模垢的消除還使成型其他原料時,制件的品質(zhì)得到明確改善。上述對策也適用于有熱流道系統(tǒng)的成型。
模具模垢導致注塑制件外觀缺陷,特別是有表面蝕紋的制件,可通過噴砂機噴砂處理進行制件表面修補。
4、模具的保養(yǎng)
使用上述所有措施無法消除模垢時,必須加強該模具保養(yǎng)和維護。
模具表面模垢形成初期比較容易清除,因此模穴和排氣通道必須定時清理和保養(yǎng)(例如在每批成型生產(chǎn)后)。長時間不進行模具保養(yǎng)和維護,模具形成較厚層模垢后清除非常困難和耗時。
注塑模具保養(yǎng)和維護所用的噴劑主要有:脫模劑、防銹劑、頂針油、膠漬清除劑、模具清洗劑等。
模垢的化學組成非常復雜,必須使用和嘗試新的方法清除,如一般溶劑和各種特殊溶劑、烤爐噴劑、含咖啡因的檸檬水等。另類奇特方式有使用清潔模型軌道用橡膠。
5、預防模垢的建議
使用熱流道成型和熱敏感原料時,熔體駐留時間將會變長,由此增加了原料分解形成模垢的風險。對注塑機螺桿進行清理。
成型剪切力敏感的原料時使用尺寸較大的流道和澆口,多點澆口可減少流動距離,低射出速度,降低形成模垢的風險。
有效率的模具排氣可減少形成模垢的可能,在模具設(shè)計階段設(shè)置適當?shù)哪>吲艢?。自動清除排氣系統(tǒng),或能輕易去除模垢的排氣方式是最佳選擇,排氣系統(tǒng)的改善經(jīng)常導致模具上模垢的減少。
在模穴表面覆蓋特別的不粘涂層,可防止模垢的形成,應進行測試評估涂覆的效果。模具內(nèi)表面進行鈦氮化物處理可避免在模具上形成模垢。