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余成根:注塑件白線的形成與改善

職業(yè)素養(yǎng)

2016-01-20 74225

1、白線的形成

1.1 白線的微觀解釋：

高聚物在拉伸應(yīng)力作用下，由于應(yīng)力集中而產(chǎn)生的空化條紋狀形變區(qū)，這些條紋平面區(qū)強(qiáng)烈地反射可見光，使材料表面形成一片銀白色光澤，俗稱白線。

1.2 白線的特點(diǎn)：

a. 平均密度低于本體密度（受拉后體積增大）；

b. 退火后可回縮或消失，若惡化嚴(yán)重時(shí)則變成裂紋。

1.3 本體（未受拉狀態(tài)）、白線、裂紋圖解如下：

1.4 常見白線的位置:

a. 產(chǎn)品分型面附近

b. 碰穿位周邊

c. 周邊止口位

d. 膠件尖角、夾水紋處

1.5 形成白線的幾種情況及原因分析：

a. 鎖模力不足

b. 前模大鑲件分型面發(fā)生永久變形

c. 膠件周邊殘余應(yīng)力過大

d. 產(chǎn)品內(nèi)應(yīng)力集中處受環(huán)境因素作用

1.5.1不足產(chǎn)生白線分析

鎖模力不足指模具鎖緊力（F_鎖）<充填時(shí)熔體對模具型腔的最大內(nèi)脹力（F_內(nèi)max），如圖（二）為型腔壓力-時(shí)間曲線（F_內(nèi)- t），圖中oa段F_鎖>F_內(nèi)_,,此階段模具處于鎖緊狀態(tài),進(jìn)入ab段, F_鎖<F_內(nèi)_,，則模具被熔體脹開，產(chǎn)品分型面周邊生成披峰，進(jìn)入bc段，因F_鎖>F_內(nèi)_,，模具有鎖緊趨勢，此時(shí)后模腔表面受到三個(gè)力作用，即F_內(nèi)、F_鎖、F_支，（F_支為熔體因漸漸冷卻而產(chǎn)生對后模腔表面的一個(gè)支持力，此力隨時(shí)間的變化關(guān)系，如下圖三）。

鎖模力

所以當(dāng)F_鎖> F_內(nèi)+F_支時(shí),模具要合緊,膠件受壓縮,由于周邊有一定的脫模斜度,所以整個(gè)周邊此時(shí)受到一個(gè)沿鎖模方向的拉應(yīng)力,而分型面處膠件最薄弱(因有披峰而存在尖角),故白線往往出現(xiàn)在圖示尖角附近,如下圖(五)。

鎖模力足夠情況分析：正常啤貨情況下，F(xiàn)_鎖>F_內(nèi)max,在整個(gè)充填過程中,模具處于鎖緊狀態(tài),產(chǎn)品周邊沒有受到一個(gè)沿鎖模方向的拉應(yīng)力,且無披峰產(chǎn)生。故不會(huì)因鎖模力原因而產(chǎn)生白線，如上圖四。

1.5.2前模大鑲件分型面發(fā)生永久變形產(chǎn)生白線分析

模具大鑲件長期受壓，甚至有時(shí)實(shí)際鎖模力超過其所能隨的最大壓力，則導(dǎo)致大鑲件的永久性變形，根據(jù)模具結(jié)構(gòu)，往往凹模易變形，如圖六。

1.5.3 膠件周邊殘余應(yīng)力過大(超過大氣壓力)產(chǎn)生白線分析

脫模過程中,膠件外層從殘余應(yīng)力下突然進(jìn)入大氣壓力,塑件內(nèi)層擠壓外層(因殘余應(yīng)力作用),在脫模的一瞬間,暴露在大氣壓中的膠件部位迅速膨脹。如右圖（八）膠件e處受到極大的拉應(yīng)力，所以此處易出現(xiàn)白線。白線之處往往是受力較大或比較薄弱的地方。