成型尺寸不良现象发生的原因和应采取的对策

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成型尺寸不良现象发生的原因和应采取的对策

尺寸不良是指超出本来的图纸上所表示的规格尺寸，有些不符而成形的成形品，如果把它们进行分类的话,对于规格尺寸来说有尺寸偏小和尺寸偏大的两种现象，这些再具体细分的话有以下的情况,

下面让我们考虑这些现象发生的原因和应采取的对策：
1、尺寸偏小的不良
2、尺寸偏大的不良
3、芯摆动不良
4、平面摆动不良
5、圆柱形的产品芯振动不良

一、尺寸偏小的不良
成形品偏小于规格尺寸

原因：

地球上的东西大多数物质都有热胀冷缩的特性，树脂也一样，所以成形品被成形后开始收缩，一直冷却到与常温相等的时候，可是存在的问题是如果最后的收缩量过大的话，成形品尺寸变得过小，结果就造成了尺寸偏小不良，

其原因之一是因为确定最初模具尺寸的时候，考虑到各种各样树脂的基本收缩率并将其数值计算出来作为参考，不过即使考虑了收缩率在实际进行当中也发生收缩的成形品的尺寸比规格尺寸小的，因此，遇到上述情况有必要将模具重新修正一下。

其次是跟被成形时的环境有关，这些当中有材料的干燥状态，再利用材料的混合率、成形条件等问题，不过最重要的是成形条件，因为其中模具温度，射注压力能使收缩量增大，所以有必要引起注意。

一般情况下，如果升高注射压力成形品就会尺寸变大，如果升高模具温度就有尺寸变小的倾向，这些如果用简单易懂的说法就是：成形品的尺寸与注射压力、注射时间成正比；与模具温度成反比

第三是在长期批量生产常发生的现象中，注射时从材料中产生的废气积存在模具中，因此材料的填充性变的不好而发生尺寸偏小的不良，关于与废气有关的内容中，关键的问题是在注塑成形的精密塑料上，是无法做到没有欠缺的，因为缺欠是比较重要的问题，所以我们今后要详细的考虑下去。
　　　　
成形时的对策：

a.升高注射压力
b.降低模具温度
c.延长注射和冷却时间
d.确认成形机的种类和模具是否相适合。
　　　　
模具的对策：

a.新模具的情况下重新加工不好的地方
b.在批量生产当中，发生这类情况是由于模具的磨损或废气阻塞的缘故，首先把模具全部进行清洗将废气清洗掉后再次进行成形，并必须好好确认一下。

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二、尺寸偏大不良
成形品偏大于规格尺寸

原因：
是与尺寸偏小不良完全相反的现象叫尺寸偏大不良,因此不良原因的内容和尺寸偏小的情况一样。

首先是模具上的尺寸没有正确的制作出来，第二个是成形环境的问题，第三个是因为废气的原故模具的表面呈酸化，被侵蚀的时候所引起的情况。

成型对策：
a.降低注射压力
b.升高模具温度
c.减小注射还有冷却时间
d.确认成形机的种类是否与模具相适合

模具对策：
将导致尺寸偏大的部分重新修正

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三、芯摆动不良

成形品以轴为中心转动的不良情况，将成形品以那个轴回转，摆动值己超过了所规定的范围叫做芯摆动不良。

原因：
作为一个原因要先考虑一下模具尺寸不正常的情况；第二个也有成形条件不正确的情况；最后还是因为注射时产生了废气。

对策：

如果考虑一下为什么会产生芯摆动的话，如图中所示的从成形品中心的距离有差别的情况、以轴为中心让其主旋转时，当然碰到精度测试器的部分会上下摆动。

如果是那样的话，最好解决方法是将Ａ和Ｂ的值趋于相等，如果将其考虑为“模具的尺寸过大”，这种情况下Ａ部分相比Ｂ部分的材料填充情况好，同样如果Ｂ部分的填充性最好的话，Ａ部分的填充性就不好。

不过如果只在成形条件下考虑芯振动的话，作为现实情况好象更难让它在高压、高速填充的方向变化，只有用改变二段压力，二段速度和模具温度来给予它变化。

下面是作为取得填充平衡的一个比较快的方法是：将芯面不良部品的几个注料口中堵住其中一个，用这种方法时必须注意的是将二次流道料沾上胶水塞进注料孔来进行堵塞时，有时成形中会被流料将其拔出来，作为牢固的方法是用其它耐高温种类的树脂来堵住，但担心脱落时会造成异材混入一般不用，作业永久方法是用铜块作成的形状堵住孔。

这样使填充平衡发生改变，及填充时从材料中产生的废气而导致填充平衡变化，这种废气的流动，填充性能大大改变，也会让成形品的材料密度部分发生变化。

将以上内容总结的话，也就是说排气好的地方填充密度会变高，排气不好的地方，填充密度会变低。

因此作为在模具上采取的对策，有必要在芯振动得最低的地方附近进行排气改善下功夫，一般是部分设计排气槽。
　　
成形对策：
a.提高注射的一次压力和速度
b.试着先高速，在残量的2MM处变换二次注射压力，然后变换二次速度
c.试着提高模具的温度
d.提高背压
　　　　　　
模具对策：
a.确认一下模具尺寸是不是正确，进行修正
b.在芯摆动的最高部分最近的一个浇口堵塞，
c.在芯摆动最低部分的一个地方设置一个排气道。

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四、平面振动
以轴为中心回转，回转成形品时轴的平面振动超过了规定范围的不良。

原因：
就模具来说，首先考虑到制作成形品的轴孔的中心指针是否垂直，另外支撑中心销的孔是否脱离，一般情况下其部位在模具精密度方面很少出现，真正的原因是树脂的填充出现的问题多，就成形环境，将废气的问题作为一个重点来处理，但其发生原因非常广泛。所以把下面的对策按顺序考虑

对策：
芯的振动是点和线的关系，但平面振动是线和面的关系，作为环境有很大的范围，因此含着很多的内容；

考虑现在的模具加工技术一般的人认为对于平面的中心针确实没有问题，假如那样，考虑到的仍然是成形环境中所产生的原因，并且是在材料填充时起的变化，还有一个平面振动的特点是对其他的尺寸精密度没有变化，但每套中面振动的值将会发生偏大或偏小的情况；

把这个问题相反的考虑，像模具精密度、模具温度、射出压力、速度、时间，在无变化的环境中产生变化是没有理由的，这些作为稍微稳定的主要因素，不能作为真正的原因。

那么考虑真正原因，部分都是废气而发生的，射出时从材料中发生的多量废气和材料一起注射到模具内，可是大部分都从分型面积和顶针中排出。

但有时无法排出的气残留在成形品中或者在模具内，这是对射出的材料填充性引起变化的重要原因，因此那样树脂的密度就会有变化，然后成形品收缩的时候产生不均一的弯曲，结果出现平面振动的数值，但是在这里必须注意的是：不一定排气就是好的，而是均匀排气才是最重要的。

如果解释这是为什么的话，废气在动模板与定模板中排出已经影响到树脂的填充性，如果排气就能解决问题，把废气排出去的相应部位的填充性与其它部位相比就会产生差别，结果反面加大充填性的差别，那样平面振动也会更大，因此不仅仅排气就是好的，尽量想出办法使其均匀的排气才是重点。

那么我们参考图样表考虑废气流的方向和给收缩带来的影响，废气是像图标那样一次主流道和树脂一起通过，通过浇口进入到定模板，废气从模具的间隙排到外边，其中最多的是从模具的合模面和顶针，动模板和定模板镶件中排出。

面振动同从分型面顶针，模件之间的间隙中排出来的废气有很大联系，实际上从废气的特性上考虑，哪怕是以0.001MM的缝隙也可以改变排气的性质,当然根据模具加工能够完全的排出废气是非常困难的,在于模件之间的间隙通道；

即使按其想法制作模具,生产出良品，以后也可能量产过程中会出现面振动不良,那样是因为生产中发生的气固化后堵塞排气槽,如果废气均匀堵塞排气槽还可以,但现实是有很大的差别.

有关上述的对策是每天对模具进行充分的清洗保养，根据这些洗净保养可以维持平面振动的标准状态.如果还是发生平面振动不良时,认为只有一个方法就是把模具卸开除去废气。

大部分的气体具有很强的酸化作用,所以除去粘在模具上的固化气体时,固化的模具部位被酸化侵蚀后减少,严重的情况下会出现毛刺，所以必须防止废气的酸化，和水一样使油浸透的方法是最有效果,带有油被固化的废气是不怎么使模具酸化侵蚀,废气在油中很容易溶化。

所以也不太固化，现在每天做的维护保养是最重要的,现在有很大的效果,但是要做更好的东西,考虑有效地利用现在的全检方法来制作模具,所得到最完整的结果。

比如废气排出去的平均量作为50的话,那排出70的部分对中心轴超出的倾向,排气越多的地方树脂的填充性就越高,所以可以想到某个方向有变曲，那个测量表指示的最高部分关掉浇口,还是测量表指示最低部分开排气槽除去气体.根据这些大部分的平面振动就变好；

但还是不安定时，可能是树脂通过浇口之前流动性变化,那个原因是喷嘴里进别的东西或者敏感器破损的时候也有,但最好的仍是由于排气不均一的影响。

如果排气越好,树脂的充填性就越强,所以从这一点某方向性的翻倒现象就会出现,作为其对策,堵住处于测针指出的最高峰附近的浇口或从侧针指出的最低数值的分型面排出废气。

根据以上方法,一般面振动就最佳,尽管如此不稳定时可以考虑到树脂通过浇口之前,流动性已经有了缺点,其原因也有射嘴进异物或者料缸下面的加热继电器破损等情况；

最多的仍然是废气排出不均一而影响其流动性,具体的原因几乎都是模具的流道部分构成的金属板损坏或变形现象，树脂通过流道时也发生较多废气,排气就不均。

所以树指的流动性在此部有很大的方向性,但是以后补正此部是非常困难，所以作为对策,对构成流道的相应金属板进行研磨,并使回到原状态就能得到效果.
　　　　
到以上为止,即使进行全部的对策废气还是有发生的时候,面振动是非常困难的，为此成形中尽量控制废气的发生是非常重要的,其方法当然尽可能避免高速度,高压力成形。必须做好树脂的干燥或减少从粉碎材中出来的粉尘,这也是很重要的事,不过粉沫状的粉碎材多量混入的话废气量就会相应的增多,所以必须要注意这一点,使用不易出粉的粉碎机或供给途中排出粉的方法,最后把螺杆的回转速度尽量控制小一点,提高背压,在射台内发生的废气从后部排出是非常重要。
　　
成形对策:
a.射出时进量避免高速度,高压力原则是二次速,二次压力作为基本成形,把二次速度变换各种各样的状态来试一试,特别是从一次变为二次速的转换。

b.很好的加背压

c.多加冷却时间看一看

d.尽量防止粉碎材的粉末进入到材料中

e.气非常多的时候，固定模板侧的开模面定期的清洗除去贴在模具上的废气。

f.确认一下喷嘴里是不是有别的东西

g.确认一下料斗下面的敏感器是不是坏了

h.每天进行洗净模具的维修保养

模具对策:
a.测量尺指示的最高数值的部分关掉浇口

b.从固定模板测量尺批示的最底部用排气道设法排气

c.二次主流道,浇口,流道,等尽量磨光。

d.顶针是尽量设计的又大又多

e.根据允许范围内浇口是靠中心指针设计

f.为了防止由于气体的酸化尽量设计排气槽。

g.长时间量产，主流道研磨后重新做平行度。

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五.烟筒形状,顶端的芯振动
以轴为中心回转使用的成形品中,轴的烟筒形状前端部超出范围以外发生芯振动的产品。
　　　　
原因
大部分的情况下模具加工精密度是没有问题的,气体是最终原因,要考虑各种各样的方面,所以不能只考虑一个问题
　　　　
对策
芯的振动是点和线,平面振动是面和线,烟筒形状的芯振动是空间和线的关系,所以必须考虑立体的收缩,包括很多的内容,所以对策也非常多并且成为微妙的内容,特别费力的事是做好烟筒的芯振动，而带轮部分的平面振动反而变坏，所以有必要一个一个的考虑对策

进入大量生产后的芯振动的变化是和其它的振动不一样,对于稍微的气流变化也反映出芯的振动,所以抓住那个部位的重点是很重要，具体材料填充时彗形相差的膨胀,有必要每天彻底的洗净模具并维修保养。

但现实中很难维持模具内的本来状态,所以实际是振动大的时候改换浇口的堵塞位置来取得材料的均匀填充,那样也不能安定时,把模具卸开后完全除去沾在模具上的气体.

以下就是把以上所说的具体方法用图表示出来的情形，像图中所示的那样,当被测物体的边缘接触刻度表(圆球)进行测定时,当刻度盘所指示的地方近区有一个”堵塞浇口”时。

一般情况下可以说中心振动是合格的,不过这种情况下也会出现平面摆动不良的情况,所以在弄清各堵塞位置和数量时,取得各处的平衡是有必要的。
　　
在实际测量中,有两个浇口堵塞的好像是相当多的,但是在模具清洗保养之后或在长时间批量生产时,还有摆动变化很长的情况,所以为了能够随时更换堵塞的位置,必须用树脂来将其堵住.

其它的对策是:
在烟囱状物体前端的部分，中心摆动最低的地方刻一个排烟道来进行排气,这也是取得填充平衡的方法,这种情况下的操作顺序是首先在此部分用纸贴住,然后就这样来成形一下,如果反复几次来做,最终断定平面与中心摆动均良好时,在排烟良好的位置刻出排烟道是非常必要的.
　　　　
成型对策:
a.设定低压,低速是最基本的条件
b.一点点改变二次速度,二次压力的转换位置
c.准确的加背压
d.试着加长冷却时间
e.尽量不要将粉碎机内的粉末混入材料
f.确认一下,注射孔中有没有异物
g.确认一下,射台最后部的敏感器有没有破损
h.每天的模具保养清洗工作要作得彻底
i.即使将上述的工作都做到了,中心摆动还是不良的话,要将模具分解开,j.彻底清除附在”模件”上的废气.
　　　　
模具对策:
a.堵塞烟囱状物体前端部分的数值最高的位置的附近的浇口,但是这样做的弊端就是气体会慢慢堵塞排气槽,这个地方就会发生摆动不良,所以在堵住浇口时,最好使用树脂。

b.在烟囱状物体前端,部分中心摆动数值最低的位置的模面还有“模件”处刻烟道。

c.主浇口，二次主流道，流道等的尺寸尽量作到精益求精

d.顶针尽量设计粗一点，大一点

e.在允许范围内浇口要设计尽量接近中心顶针的位置。

f.模面的“模件”后面的烟道有必要放在重点设计的位置上。

g.因为废气的缘故，所以为了防止被酸化腐蚀应设计一个排气道。

h.生产时间较长的模具，要把水口道部分的两块模板进行一次研磨，修正其平行度。

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