目前很多工程塑料已經(jīng)成功應(yīng)用在機(jī)械零件當(dāng)中，并且取得了不錯的效果。但是工程塑料注塑的難度還是比較大的，尤其是容易產(chǎn)生模垢。工程塑料注塑后產(chǎn)生模垢的原因是什么，又該如何解決呢？

一、模垢的形成

模垢是指在模具表面上有附著物析出的一種現(xiàn)象（見下圖）。幾乎所有熱塑性塑料注塑成型時都會發(fā)生模垢。當(dāng)較終產(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(dǎo)致形成模垢。

模垢的形成還有其他方面的原因，較常見的原因如下：

?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(dāng)?shù)呐艢?

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(yù)防，非常的麻煩，并且模垢在數(shù)日之后才會形成。

二、模垢的類別

1)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(yīng)，形成分解并可能產(chǎn)生模垢產(chǎn)品?？箾_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。

2)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。

3)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(dá)成更好模具溫度控制或使用特別的安定劑。

下列表格列出造成模垢的可能原因和預(yù)防發(fā)生措施：

三、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(jī)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(jī)，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(jìn)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)較適用于較小的注塑機(jī)，較大為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(dǎo)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(jī)噴砂處理進(jìn)行制件表面修補(bǔ)。

四、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(qiáng)該模具保養(yǎng)和維護(hù)。

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(jìn)行模具保養(yǎng)和維護(hù)，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(hù)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(xué)組成非常復(fù)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。

五、預(yù)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(fēng)險。對注塑機(jī)螺桿進(jìn)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(fēng)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(dāng)?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較佳選擇，排氣系統(tǒng)的改善經(jīng)常導(dǎo)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(yīng)進(jìn)行測試評估涂覆的效果。

模具內(nèi)表面進(jìn)行鈦氮化物處理可避免在模具上形成模垢。

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