葉少偉
(珠海市格力精密模具有限公司,廣東珠海 519070)
PC、PC+ABS 等塑料在注射成型塑件時,普遍在膠口進膠處存在氣紋、膠口紋缺陷,特別是汽車類防曬、耐候、耐撞類塑件使用的PC、PC+ABS 塑料,外觀缺陷更加明顯。
缺陷體現:
(1)外觀。電鍍件類、外觀件類外觀澆口紋、噴射紋缺陷。
(2)生產。注射工藝窄,難調,合格率低。
PC、PC+ABS 合金類塑件產生氣紋,膠口紋缺陷的因素有很多,而塑料流動料溫下降為其中的核心因素。塑料流動料溫下降,注射材料經射嘴、流道、進膠口進入腔體,注射材料溫度不斷下降,流動性下降,材料已經過早冷卻,形成冷料滯留,產生澆口紋缺陷。
常規解決措施:加高注塑機料筒料溫,提高模具自身溫度,目的是防止材料過早冷卻。
除了常規提高料紋流動性的措施,本文著重介紹一種具有分流梭特征功能的流道技術。擁有分流梭特征的流道,當注射材料流動經過流道分流梭特征時,塑料發生擠壓及二次重熔物理反應,材料實現二次升溫,從而有效地解決材料過早冷卻、冷料滯留、澆口紋缺陷。
分流梭特征位于流道末端、進膠口的前端。菱形結構,靠近膠口位置菱形尺寸偏短大,靠近流道端菱形尺寸偏細長。如圖1、圖2所示。

圖1 分流梭特征

圖2 分流梭實物特征
常規流道與分流梭流道對比。
(1)常規流道。塑料流動越長,溫度降得越低,如圖3所示。

圖3 常規流道
(2)分流梭流道。流動經過分流梭,材料實現二次升溫,如圖4所示。

圖4 分流梭流道
(1)分流梭第一段分流作用,將一股料分流成兩股料,塑料分流擠壓,摩擦生熱,塑料溫度升高,塑化能力提高,如圖5所示。

圖5 分流梭第一段分流作用
(2)分流梭第二段重熔作用,兩股料重新匯合、碰撞、融合、再次絞煉,塑料溫度實現二次升高,塑化能力再次提高,如圖6所示。

圖6 分流梭第二段重熔作用
(1)指標1:平均速度、剪切速率。
同等注射成型工藝條件下,有分流梭的澆口平均速度、剪切速率更加均勻一致,剪切速率提高了5倍,材料分流后、擠壓、重熔的更好,如圖7所示,剪切速率提高了5倍,如圖8所示。

圖7 常規流道剪切速度數據

圖8 分流梭流道剪切速度數據
(2)指標2:料溫。
同等注射成型工藝條件下,有分流梭的澆口,料溫提升30%,如圖9所示,分流梭流道料溫數據:料溫提升30%,如圖10所示。

圖9 常規流道料溫數據

圖10 分流梭流道料溫數據
(3)指標3:流動性。
使用分流梭流道,塑料實現二次升溫,材料冷凝層薄,流動性更好,如圖11所示。

圖11 分流梭流道使流動性更好
流道分流梭的功能實現,是靠注射材料流經過分流梭發生分流、擠壓、再重熔等物理反應,實現塑料再升溫功效的,是一種無需消耗電熱能轉換就能實現注射時料溫上升的快捷方式。隨著科技的不斷進步,將不斷研發出更節能更快速實現注射性能優化的特征功能方式。