常州普威復(fù)合材料科技有限公司


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注塑缺陷-熔接線

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注塑件熔接痕(也稱結(jié)合線、熔接線)是注塑成型過程中常見的缺陷,通常出現(xiàn)在兩股熔融塑料流動前沿相遇但未能完全融合的位置。熔接痕不僅影響產(chǎn)品外觀,還可能降低力學(xué)性能。

1. 熔接痕形成原因


1.1 材料因素

熔體流動性差(如高粘度材料或低溫熔體);
材料中添加劑(如色母、玻纖)分布不均,阻礙熔體融合;
材料未充分干燥,含水分或揮發(fā)物導(dǎo)致熔體不穩(wěn)定。

1.2 工藝參數(shù)
熔體溫度過低:熔體冷卻過快,流動前沿?zé)o法充分融合;
注射速度過慢:熔體前端冷卻后與后續(xù)熔體相遇,融合能力下降;
保壓壓力不足:熔體在交匯處無法充分壓實(shí);
模具溫度過低:熔體在模腔內(nèi)過早冷卻。

1.3 模具設(shè)計
澆口位置不合理:熔體流動路徑過長或多股料流交匯角度過大;
排氣不良:熔體交匯處氣體無法排出,形成氣阻;
壁厚不均:流動阻力差異導(dǎo)致熔體流動前沿速度不一致。

1.4 產(chǎn)品結(jié)構(gòu)
孔洞、嵌件或復(fù)雜結(jié)構(gòu)導(dǎo)致熔體分流,形成多股料流交匯。

2. 熔接痕改善方法

2.1 優(yōu)化材料與工藝
提高熔體溫度:適當(dāng)增加料筒溫度和噴嘴溫度,提升熔體流動性(注意避免材料降解);
提高模具溫度:確保熔體在交匯前保持熔融狀態(tài)(可通過模溫機(jī)控制);

加快注射速度:縮短熔體流動時間,減少前端冷卻(需配合排氣設(shè)計);
調(diào)整保壓壓力與時間:增加保壓壓力以壓實(shí)熔接區(qū)域。

2.2 改善模具設(shè)計
優(yōu)化澆口位置:縮短熔體流動路徑,避免多股料流交匯(如采用多點(diǎn)進(jìn)膠或調(diào)整澆口數(shù)量);
增加排氣槽:在熔接痕易發(fā)區(qū)域設(shè)置排氣槽(深度通常為0.02~0.04mm),排出氣體;
調(diào)整壁厚:減少壁厚差異,避免流動阻力突變;
使用熱流道或順序閥澆口:控制熔體流動順序,減少交匯角度。

2.3 材料選擇與處理
選用流動性更好的材料(如高熔指塑料);
添加流動促進(jìn)劑或降低填料含量(如減少玻纖比例);
確保材料充分干燥(如PC、PA等吸濕性材料需預(yù)干燥至含水率<0.02%)。

2.4 調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu)
避免在熔接痕敏感區(qū)域設(shè)置外觀面或受力部位;
簡化產(chǎn)品結(jié)構(gòu),減少孔洞、筋位等導(dǎo)致的分流。

5. 輔助措施
模具表面處理:對熔接痕區(qū)域進(jìn)行拋光或紋理處理,降低視覺明顯度;
后續(xù)處理:對熔接痕進(jìn)行退火或表面噴涂覆蓋。

3. 典型案例分析
3.1 案例1:某電器外殼熔接痕明顯
原因:澆口位置遠(yuǎn)離熔接區(qū)域,熔體流動路徑過長。
改善:改為三點(diǎn)進(jìn)膠,縮短流動路徑;模具溫度從60℃提升至90℃。

3.2 案例2:PA+30%玻纖產(chǎn)品熔接痕強(qiáng)度低
原因:玻纖維取向?qū)е氯劢訁^(qū)域結(jié)合力差。
改善:提高注射速度,增加熔體溫度,調(diào)整玻纖含量至25%。


4.熔接線可以完全消除嗎

注塑件的熔接痕是否能夠**完全消除取決于具體工藝條件、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和材料特性。

從理論上說,熔接痕是熔融塑料流動前沿交匯時的自然現(xiàn)象,因此完全消除所有熔接痕幾乎不可能,尤其是結(jié)構(gòu)復(fù)雜或存在孔洞、嵌件的產(chǎn)品。

然而,通過優(yōu)化設(shè)計、工藝和材料,可以顯著弱化熔接痕的可見性或使其對性能的影響降到最低,甚至在某些簡單結(jié)構(gòu)中接近“消除”效果。


4.1 流動交匯的必然性

當(dāng)熔體在模具中分流繞過孔洞、嵌件或筋位時,必然會在匯合處形成熔接痕。這是物理流動規(guī)律的結(jié)果,無法完全避免。


4.2 材料特性的限制

高粘度材料(如PC、PPS)或含填料的材料(如玻纖增強(qiáng)塑料)流動性較差,熔體前沿交匯時更難完全融合。


5. 熔接痕的“功能性消除

雖然無法絕對消除,但可通過以下方法實(shí)現(xiàn)外觀無痕化


5.1使熔接痕“不可見”

調(diào)整熔接痕位置:通過優(yōu)化澆口設(shè)計或模流分析(Moldflow),將熔接痕移至非外觀面或低應(yīng)力區(qū)域。  

模具表面處理:對熔接痕區(qū)域進(jìn)行咬花、噴砂或拋光,利用紋理掩蓋痕跡。  

后處理工藝:噴涂、電鍍或退火處理,遮蓋熔接痕。


5.2 提升熔接痕強(qiáng)度

提高熔體溫度和模具溫度:確保熔體交匯時保持足夠的流動性(如PA66模具溫度升至80~120℃)。  

高壓高速注射:增加熔體交匯時的沖擊力和融合壓力(需配合模具排氣)。  

材料改性:添加相容劑或流動促進(jìn)劑(如硅酮類助劑),改善熔體結(jié)合能力。


5.3 規(guī)避熔接痕的產(chǎn)生

簡化產(chǎn)品結(jié)構(gòu):減少孔洞、筋位和嵌件設(shè)計,避免熔體分流。  

熱流道順序閥控制:通過順序閥澆口控制熔體流動順序,使熔體以單一方向填充型腔。  

  使用單澆口設(shè)計:避免多股料流交匯(適用于簡單結(jié)構(gòu)產(chǎn)品)。

完全消除熔接痕:僅在極簡單結(jié)構(gòu)(無分流設(shè)計)或特殊工藝(如氣體輔助成型)中可能實(shí)現(xiàn)。  

實(shí)際目標(biāo)

通過工藝和設(shè)計優(yōu)化,使熔接痕**不可見**或**不影響功能;  

接受熔接痕的存在,但確保其關(guān)鍵位置合理、強(qiáng)度達(dá)標(biāo)。  

關(guān)鍵手段:模流分析預(yù)判、高模溫工藝、順序閥熱流道、材料改性。  


對于高要求外觀件(如透明制品、鏡面產(chǎn)品),需綜合采用模具拋光、高壓高速注射和材料高流動性配方,**限度弱化熔接痕。


熔接痕的改善需從材料、工藝、模具、產(chǎn)品設(shè)計等多維度協(xié)同優(yōu)化。建議通過模流分析(如Moldflow)提前預(yù)測熔接痕位置,并在試模階段通過DOE(實(shí)驗(yàn)設(shè)計)驗(yàn)證工藝參數(shù)組合,以高效解決問題。



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