塑膠模具飛邊產(chǎn)生的原因及解決措施匯總
飛邊也叫披峰,是塑膠模具注塑生產(chǎn)中十分常見的缺陷,表現(xiàn)為塑料熔體從模具分型面、鑲件間隙、頂針孔位等縫隙溢出,在產(chǎn)品邊緣形成
多余薄膠邊。飛邊不僅會(huì)增加后處理修邊工序,提升人工成本,嚴(yán)重時(shí)還會(huì)造成產(chǎn)品裝配干涉,甚至損壞模具配合面。飛邊的出現(xiàn)并不是單
一因素導(dǎo)致,模具狀態(tài)、注塑原料、設(shè)備工藝參數(shù)、鎖模條件任意環(huán)節(jié)異常,都有可能引發(fā)溢料,生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)需要結(jié)合實(shí)際現(xiàn)象逐一排查定位
根源,采取對(duì)應(yīng)的改善措施。
一、鎖模系統(tǒng)相關(guān)原因及解決措施
鎖模力不足是產(chǎn)生飛邊較為常見的誘因,注塑填充過程中,型腔內(nèi)部會(huì)形成很高的模腔壓力,如果設(shè)備輸出的鎖模力小于模腔脹型力,動(dòng)定
模之間就會(huì)被熔體撐開微小縫隙,熔體順著縫隙溢出形成飛邊。產(chǎn)品投影面積越大,所需要的鎖模力就越高,換大尺寸產(chǎn)品生產(chǎn)時(shí),沒有同
步加大鎖模力,很容易出現(xiàn)分型面飛邊。除了鎖模力數(shù)值不夠,設(shè)備鎖模機(jī)構(gòu)本身存在故障同樣會(huì)帶來問題,拉桿松緊不一致,四支拉桿受
力不均衡,會(huì)造成模具局部鎖模壓緊力度偏弱,模具某一側(cè)出現(xiàn)規(guī)律性飛邊。模板平行度偏差、曲臂機(jī)構(gòu)磨損,會(huì)讓模具無(wú)法均勻閉合,局
部縫隙變大產(chǎn)生溢料。

對(duì)應(yīng)的改善措施,先核算產(chǎn)品投影面積,計(jì)算理論需要的鎖模力,在設(shè)備允許范圍內(nèi)適當(dāng)調(diào)高鎖模力,觀察飛邊是否得到改善,不可一味無(wú)
限加大鎖模力,過高鎖模力會(huì)加速模具磨損。定期檢查設(shè)備拉桿,重新校對(duì)拉桿螺母,保證四根拉桿張力均勻。對(duì)磨損的曲臂、鉸接部位進(jìn)
行檢修維護(hù),校正動(dòng)定模板平行度。試模階段可以逐步提升鎖模力,找到剛好消除飛邊的合理區(qū)間,兼顧鎖模效果和設(shè)備、模具使用壽命。
二、模具設(shè)計(jì)與制造裝配原因及解決措施
模具本身配合狀態(tài)不良是飛邊高發(fā)根源,分型面加工不到位,平面度存在偏差,或者分型面存在磕碰壓傷、殘留異物,模具閉合之后分型面
無(wú)法完全貼合,會(huì)形成溢料間隙。各類鑲件、行位、斜頂配合間隙偏大,間隙超出所用塑料的溢料間隙極限,熔體就會(huì)鉆進(jìn)縫隙生成飛邊,
流動(dòng)性越好的塑膠原料,對(duì)配合間隙的要求就越嚴(yán)格。頂針、司筒與孔位磨損之后間隙變大,同樣會(huì)在頂出位置出現(xiàn)細(xì)小飛邊。模具排氣槽
開設(shè)過深,深度超過材料允許值,熔體直接跑進(jìn)排氣槽形成飛邊。模具型腔局部強(qiáng)度不足,高壓填充下發(fā)生微量形變,也會(huì)臨時(shí)產(chǎn)生縫隙出
現(xiàn)披峰。
對(duì)應(yīng)的改善措施,對(duì)分型面進(jìn)行研修、拋光,清理分型面鐵屑、膠屑等異物,修復(fù)磕碰凹陷損傷。重新核算鑲件、斜頂、行位的配合公差,
根據(jù)塑膠原料流動(dòng)性收緊間隙,流動(dòng)性好的材料間隙控制要更小。更換磨損偏大的頂針、司筒,修復(fù)頂針孔。按照不同塑膠材料規(guī)范調(diào)整排
氣槽深度,PC、ABS 類材料排氣槽深度一般控制在 0.02 至 0.03 毫米,PP、PA 流動(dòng)性強(qiáng),排氣槽深度需要進(jìn)一步收小。對(duì)薄壁大型腔模具
增加型腔加強(qiáng)結(jié)構(gòu),降低高壓下模具形變風(fēng)險(xiǎn),裝配模具時(shí)保證鑲件定位到位,避免裝配錯(cuò)位帶來間隙。
三、注塑工藝參數(shù)設(shè)置原因及解決措施
注塑工藝參數(shù)不合理會(huì)人為制造飛邊,注射壓力過高、保壓壓力過大,模腔內(nèi)部脹型力超出鎖模和模具承受能力,熔體沖破配合縫隙產(chǎn)生溢料。
注射速度過快,熔體瞬間沖入型腔,瞬間產(chǎn)生很大沖擊壓力,局部壓力過載引發(fā)飛邊。料筒溫度、模溫設(shè)置過高,塑料熔體流動(dòng)性大幅提升,
粘度下降,更容易鉆進(jìn)微小縫隙形成披峰,部分改性料溫度過高發(fā)生分解,熔體變稀,飛邊現(xiàn)象會(huì)進(jìn)一步加劇。保壓切換點(diǎn)設(shè)置滯后,型腔已
經(jīng)充滿之后還持續(xù)大量進(jìn)膠,模內(nèi)壓力持續(xù)攀升,極易出現(xiàn)分型面飛邊。
對(duì)應(yīng)的改善措施,適當(dāng)降低注射壓力與保壓壓力,把模腔實(shí)際壓力控制在鎖模可以承受的范圍。調(diào)低注射速度,尤其產(chǎn)品充滿前的末端段落,
采用低速填充,減少熔體沖擊壓力。合理下調(diào)料筒、射嘴以及模具溫度,改善熔體粘度過低的狀況,同時(shí)避免材料過熱分解。調(diào)整 V/P 保壓切
換位置,在型腔即將充滿時(shí)提前切換保壓,防止過填充帶來模內(nèi)壓力飆升。工藝調(diào)整優(yōu)先微調(diào)壓力速度,不要一次性大幅度改動(dòng)參數(shù),防止解
決飛邊之后又衍生缺料、縮水等新缺陷。

四、原料與生產(chǎn)環(huán)境相關(guān)原因及解決措施
塑膠原料本身流動(dòng)性會(huì)直接影響飛邊出現(xiàn)概率,高流動(dòng)牌號(hào)原料,小分子助劑含量高,很小的間隙就會(huì)發(fā)生溢料。原料中混入過多回收料,回
收料降解之后熔體粘度變低,溢料傾向明顯上升。部分原料含水率超標(biāo),高溫注塑產(chǎn)生氣體,型腔內(nèi)氣壓異常,間接促使熔體向縫隙流動(dòng)產(chǎn)生
飛邊。生產(chǎn)過程模具溫度持續(xù)上升,沒有穩(wěn)定的冷卻水循環(huán),模溫不斷走高,熔體流動(dòng)性持續(xù)變化,會(huì)出現(xiàn)前期產(chǎn)品正常,生產(chǎn)一段時(shí)間之后
逐步出現(xiàn)飛邊的現(xiàn)象。
對(duì)應(yīng)的改善措施,評(píng)估原料牌號(hào),對(duì)于高流動(dòng)材料,需要同步收緊模具各部位配合間隙,不能沿用普通粘度材料的模具公差。管控回收料添加
比例,回收料做好篩選,剔除已經(jīng)降解老化的物料,做好原料充分干燥,減少水汽分解帶來的影響。保證模具冷卻水路通暢,冷卻水流量、水
溫穩(wěn)定,抑制模溫異常攀升。生產(chǎn)中途定期清理分型面,防止膠屑、金屬碎屑堆積,造成模具閉合不嚴(yán)。
總結(jié)
塑膠模具飛邊的產(chǎn)生,涵蓋鎖模設(shè)備、模具本體、注塑工藝、塑膠原料多個(gè)維度,很多現(xiàn)場(chǎng)問題屬于多重因素疊加導(dǎo)致,并非單一故障點(diǎn)。鎖
模力不足、模具配合間隙超標(biāo)、壓力溫度參數(shù)過高、原料流動(dòng)性過強(qiáng)都是比較主要的誘因。處理飛邊缺陷,不可以只單純依靠加大鎖模力或者
降低溫度,需要先觀察飛邊出現(xiàn)的位置,區(qū)分是分型面、行位鑲件還是頂針位置的披峰,由此判斷故障來源。優(yōu)先排除設(shè)備鎖模、模具異物磕
碰這類簡(jiǎn)單問題,再調(diào)整注塑工藝參數(shù),必要時(shí)研修模具配合間隙,同時(shí)做好原料品質(zhì)管控。只有從設(shè)備、模具、工藝、原料多方面協(xié)同管控,
才可以穩(wěn)定消除飛邊,減少后處理工序,實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定量產(chǎn)。
