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1、注塑外观问题诊断2011年3月1日于泛亚汽车技术中心上海市龙东大道3999号,浇口晕的定义:浇口附近产生的云状色变。 经常呈日月之晕状。 原因是熔胶破折(melt fracture)。,浇口晕 Corona,越南下龙湾的月与星(月晕), 2010. 10. 20.,湖南张家界的日全蚀(日月之暈), 2009.7.22.,江苏盱贻的落日(日晕), 2009. 8.20.,模 具模温太低2. 浇口太小或进胶处型腔太薄熔胶流量大,断面积小时,剪切速率(shear rate)大,剪切应力往往跟着提高,以致熔胶破折(melt fracture),产生浇口晕现象。CAE模拟,可以预测熔胶通过上述狭隘区时的
2、温度、剪切速率和剪切应力。 而CAE一般都会提供各种塑料料温、剪切速率和剪切应力的上限。CAE工程师可以根据分析结果作相应的调整,很快可以找出适当的浇口尺寸和进胶处型腔壁厚。,浇口晕 Corona,汽车车门扶手扣板, ABS, 一出四,浙江省温州市, 浇口晕, 2008.5.26.,浇口晕 Corona,气动工具零件, PBT, 浙江省慈溪市, 浇口晕, 2006. 4. 21.,浇口晕,浇口晕 Corona,雾斑的定义:浇口附近产生的雾状色变。 有时会在塑流通道中形成阻碍处发现。 原因是熔胶破折(melt fracture)。,雾斑 Blush,张家界, 2009.7.24.,Atterse
3、e, Austria, 2009.6.4.,模 具模温太低2. 浇口太小或进胶处型腔太薄熔胶流量大,断面积小时,剪切速率(shear rate)大,剪切应力往往跟着提高,以致熔胶破折(melt fracture),产生浇口晕现象。CAE模拟,可以预测熔胶通过上述狭隘区时的温度、剪切速率和剪切应力。 而CAE一般都会提供各种塑料料温、剪切速率和剪切应力的上限。CAE工程师可以根据分析结果作相应的调整,很快可以找出适当的浇口尺寸和进胶处型腔壁厚。,雾斑 Blush,安装架, PC, 浙江省温州市, 雾斑, 2010. 11. 12.,雾斑 Blush,矩形边缘浇口设计Rectangular Edg
4、e Gate Design,雾斑 Blush,灰条, ABS + 阻燃剂, 浙江省温州市, 雾斑, 2010. 8. 19.,0.5h gate added on 1t part,1.5t,1.5t,雾斑 Blush,灰条, ABS + 阻燃剂,浙江省温州市, 雾斑, 2010. 8. 19.,加球体后雾斑减轻。 再加此长方体后雾斑进一步减轻,甚至消除。,雾斑 Blush,Mobile Phone,Without IHTC,With IHTC,喷流(jetting)的定义:自一受限区域(例如喷嘴或是浇口),到一较厚和开阔的区域,形成的弯曲折迭似蛇的流痕。,喷流痕 Jetting Mark,产品
5、1. 壁厚自薄至厚的断差太大壁厚自薄至厚的断差太大,塑流又别无选择的自薄处快速的流向厚处,会使得流动不稳,可能产生喷流。,喷流痕 Jetting Mark,喷流痕 Jetting Mark,0.7t,2.5t,潜伏式浇口,PA-GF20, 喷流痕, 温州国际会展中心贵宾厅, 130人, 2004. 3. 5.,喷流痕 Jetting Mark,PA-GF20, 喷流痕, 温州国际会展中心贵宾厅, 130人, 2004. 3. 5.,模 具1. 冲击型浇口可避免喷流冲击型浇口将进浇的熔胶导向一固定面,以释除应力,可稳定塑流,避免喷流。 重迭式浇口(overlap gate)和潜伏式浇口(subm
6、arine gate)可设计成冲击型浇口。,喷流痕 Jetting Mark,使用重迭式浇口以避免喷流 Avoid Jetting by UsingOverlap Gate,差的Poor,好的Good,正确的浇口位置以避免喷流Avoid Jetting by Locating Gate Correctly,潜伏式浇口设计Subgate Design,2. 浇口至型腔,断面积突然变大,容易产生喷流。浇口至型腔,断面积突然变大时,塑流不稳,容易产生喷流。浇口至型腔,断面积应逐渐变化,如凸片(tab)浇口或是扇形(fan)浇口, 塑流得以平稳过渡,喷流得以避免。,模 具,喷流痕 Jetting Ma
7、rk,使用凸片浇口以避免喷流Avoid Jetting by UsingTab Gate,矩形边缘浇口设计Rectangular Edge Gate Design,浇口厚度因材料与加浇口处的产品壁厚而异,但以不小于加浇口处的产品壁厚的60%为原则。,指示灯窗口, PC, 一模32腔, 只有5只可勉强交货, 浙江省乐清市, 喷流痕, 2010. 3. 24.,0.5hx1w浇口加在2t产品上,指示灯窗口, PC, 一模32腔, 只有5只可勉强交货, 浙江省乐清市, 喷流痕, 2010. 3. 24.,LED照光式开关按键, PC,台北县, 喷流痕, 2010.3.17.,0.4h x 0.9w潜
8、伏式浇口,LED照光式开关按键, PC,台北县,喷流痕, 2010.3.17,LED照光式开关按键, PC,台北县,喷流痕, 2010.3.17.,注塑机1. 熔胶温度太高或是太低喷流与熔胶进浇后的膨胀效应(die-swell effect)以及熔胶性貭(例如粘度及表面张力)的变化有关。 对大部分的塑料而言,温度降低时使得上述的膨胀效应更为明显,而某些材料,例如rigid PVC,反而是当温度提高时膨胀效应更明显。 2. 射速太高采用优化螺杆速度曲线(optimized ram speed profile),使熔胶前沿能够先以一较慢速度通过浇口,一旦舌形熔胶在浇口下游形成,螺杆速度可以提高。,
9、喷流痕 Jetting Mark,注射速度对熔体流动行为的影响,实验结果表明,相同浇口尺寸下,注射速度对于熔体流动行为的影响十分显着。 注射速度过快时,很容易出现喷流现象。,波纹 Ripple,桂林漓江江面的波纹(美景),注塑产品上的波纹(不良品),Wolfgangsee, Austria, 2009.6.4.,模 具1. 浇口(gate)或/和近浇口处太窄浇口或近浇口处太窄,射速快时,剪切速率和剪切应力大,塑流不稳,容易产生雾斑(blush)、褐线、银纹(silver streak)或/和喷流(jetting)等问题。 射速慢时,熔胶前沿推进缓慢,固化层延伸到前沿,阻止前沿的喷泉流(foun
10、tain flow)将塑料连续性的卷到模壁上,形成垂直流动方向的缩痕, 状如涟漪。,波纹Ripple,LCM Bezel, PC,台湾省台南市, 波紋, 2010.3. 17.,LCM Bezel上浇口附近的波纹,LCM Bezel, PC, 台湾省台南市, 波紋, 2010.3.17.,1h x 11.5w 矩形邊緣澆口加在2.1t產品上,浇口附近的波纹,LCM Bezel上浇口附近的波纹,射速高時,熔胶自薄的浇口进入型腔的流速高,剪切速率(shear rate)大,剪切应力(shear stress)大,流体难以稳定,容易产生雾斑(blush)、银纹(silver streak)或喷流痕等
11、。 为了避免不稳定的塑流,把螺杆速率降低这么一来,熔胶进入型腔后,由于前沿推进缓慢,大量熔胶热量被较冷的模壁带走,如下图所示,固化层(frozen layer)加厚,并且延伸至前沿,前沿的喷泉流(fountain flow)受延伸固化层阻挡,只能绕过固化层的前沿,卷至下游的模壁,有如跳蛙(leapfrog)一般。 这样的固化层外形,就好像把石子投在池子的中央(浇口),形成一圈一圈同心圆的涟漪。,波纹 Ripple,面板, PC, 浙江省温州市, 充填末端生波纹, 2010. 8. 19.,开关面板上充填末端的波纹,面板, PC,浙江省温州市,充填末端生波纹, 2010. 8. 19.,1h牛角
12、浇口加在2t产品内璧,开关面板上充填末端的波纹,缩痕或缩孔Sink Mark or Void,缩痕(sink mark)的定义:产品表面的局部塌陷(或呈酒窝状或呈沟壑状),缩孔(void)的定义:产品内部因塑料收缩而让出的真空孔洞,缩孔或/和缩痕的形成Void or/and Sink Mark Forming,产 品,肋(rib)太厚肋厚时,肋和面板相遇处更厚,此处塑胶集中,冷却时,周围的肋和板先行固化,此一肋、板交会处的中央仍然保持液态,后凝的塑胶在先固化的塑胶上收缩,对其周围的凝结层有吸入(sucking-in)的作用。 如果任何一处凝结层较为薄弱(一般就在和肋相对的模面处),该处就有可能
13、因为塌陷而形成缩痕。 如果凝结层够强,上述肋、板交会处的中央就会形成缩孔。肋的厚度以面板厚度的5075%为宜,甚至可以更薄。CAE模拟,可以藉缩痕指数(sink index)的预测,了解不同肋厚设计对缩痕或缩孔的影响。,缩痕或缩孔Sink Mark or Void,切割机把手, PA6-GF30, 加了一段气道但是没打气, 缩痕, 2009. 1. 12.,切割机把手, PA6-GF30, 加了一段气道但是没打气, 缩痕, 2009. 1. 12.,缩痕,缩痕或缩孔Sink Mark or Void,汽车门内衬(door panel), PP-TF15, 面板2.5t, boss侧壁1.3t,
14、 2 牛角浇口加在2.5t的框缘, 江苏省常州市, 缩痕, 2008. 2. 28.,缩痕,汽车门内衬(door panel), PP-TF15, 面板2.5t, boss侧壁1.3t, 2 牛角浇口加在2.5t的框缘, 江苏省常州市, 缩痕, 2008. 2. 28.,澆口,产 品3. 壁厚差异太大壁厚差异太大时,在厚壁处易生缩痕和缩孔。应采用掏空(coring-out)等技巧,使得壁厚尽可能的均一。,缩痕或缩孔Sink Mark or Void,接收器盒盖, ABS, 浙江省宁波市, 缩痕, 2005.12.8.,2 + 1.5 厚,2 厚,模 具 和肋相对的模面温度太高(易形成缩痕)和肋
15、相对的模面温度若较其附近高(一般的确如此,因为附近熔胶集中,热负荷大,模温居高不下),该处凝结层薄,刚性不够,中央的熔胶固化时,有可能将较薄的凝结层向内拉成缩痕。和肋相对的模面须加强冷却,降低该处模温,使得凝结层较快形成,当凝结层较厚时,刚性较大,缩痕不易产生。模温设定时可从材料厂商的建议值开始试。 每次调整的减量(或增量)可为6C,射胶10次,成型情况稳定后,根据结果,决定是否进一步调整。CAE可以藉缩痕指数(sink index)的预测,了解不同冷却设计和模温对缩痕的影响。,缩痕或缩孔Sink Mark or Void,为了加速厚壁处的冷却,可以将其附近的冷却孔段直径缩小,流速加快,以促进
16、热传。,局部颈缩的冷却孔道,当形成肋的动定模面都是同样的钢材时,如图左肋所示,缩痕有可能在上面产生。若在肋的下面改换陶瓷或塑料(熔点高于成形肋的塑料)镶件,使得上面的凝固层形成较快,刚性较大,当最后固化的(肋和面板交会处中央的)塑料向内吸入时, 上面不至于塌陷,以防止缩痕的产生。,以陶瓷或塑料镶件防止缩痕产生,模 具2. 主流道(sprue)、流道(runner)或/和浇口(gate)太小主流道、流道或/和浇口太小,流阻提高,如果射压不足,型腔无法填实,熔胶密度小,发生缩痕或缩孔的机率大。以CAE在计算机上对不同的熔胶传送系统(包括主流道、流道和浇口)的充填进行模拟分析,找出理想的主流道、流道
17、和浇口的尺寸(包括长度和断面有关尺寸如直径等),是可行之道。,缩痕或缩孔Sink Mark or Void,装饰头, PMMA,浙江省乐清市,缩痕, 2005.12. 5.,4 gate,8t,8t,4 gate,8t,勺匙(Spoon), PS, 港龙航空机上餐用,缩痕, 2010.11.5.自香港飞往南京途中,0.5边缘浇口加在2.5t产品上,浇口直径远小于(2.5 x 0.6 =) 1. 5mm,勺匙(Spoon), PP, TransAsia Airways(复兴航空)机上餐用, 无缩痕, 2010.3.22.自台北松山飞往上海浦东途中,1.5h x 4w 边缘浇口加在2t产品上,2.
18、5,4.5,梭形断面浇口, 5h x9w,43.5 x 19 h柱,侧壁及底埋入电视机壳,可加浇口。,雾面是由喷流造成的,LCD TV底座支撑, PMMA,缩孔, 2010. 1. 12.,2010. 12. 27.徐昌煜访深圳Y.T.时,约10浇口加在支撑的底面或顶面中央,缩孔消除。,F经理:浇口加大或模温升高,缩孔减小。SS用的浇口比我们小,居然没有缩孔!徐昌煜:浇口继续放大,看缩孔是否可能消失。 否则采注压手段。- 2010. 1. 12.,除此圆环形带(在电视机壳与底座之间,可见,不可有缩孔、浇口痕等缺陷)皆可加浇口。,产品主要壁厚4.5mm, 但打螺丝处壁厚10mm。,地磅零件, P
19、A66, Oct. 2008,2h x 6w gate on 10t part wall,地磅零件, PA66, Oct. 2008,打螺丝时产品断裂,胶位太厚, 出现缩孔缺陷。,地磅零件, PA66, Oct. 2008,模 具3. 浇口(gate)的位置不当浇口的位置不当,使得流长(flow length)太长,流阻太大。 如果射压不足,型腔无法填实,熔胶密度小,发生缩痕或缩孔的机率大。浇口应尽可能置于壁厚处,确保补充流(compensation flow)的充份供应,减少缩痕或缩孔的可能。以CAE在计算机上对不同的浇口设计进行模拟分析,找出浇口的最佳数目和位置是聪明的作法。,缩痕或缩孔S
20、ink Mark or Void,百葉窗零件, PC, 浙江省瑞安市, 縮孔, 2004. 3. 7.,max. thick.: 6,gate: 1h,縮孔 Void,max. thick.: 6,汽车门把手, PA-T10, 深圳市,缩痕, 2010.11.17.,1.2hx5w浇口加在1t薄板(瓶颈)加在2t面板上,距离浇口远的肋,形成的缩痕深。,距离浇口近的肋,形成的缩痕浅。,注塑机1. 注射时间太长CAE模拟可以找出优化的注射时间。 采用此一注射时间,可以最省力的方式将熔胶传送到型腔的末端,并将较多的压力传递到该处的塑料,使其填压得较紧,不容易产生缩痕或缩孔。,缩痕或缩孔Sink Ma
21、rk or Void,注塑机2. 保压不足保压压力或保压时间不够,型腔内的塑料因为压力偏低或补充料不足而填压不实,密度小,发生缩痕或缩孔的机率大。CAE模拟可以找出保压压力和保压时间的理想值,根据此值设定后,再作微调,是聪明的作法。,缩痕或缩孔Sink Mark or Void,熔接痕 Weld Line,此处空气应设法排出,熔接痕Weld line,熔接痕Weld Line,熔接痕,浇口,化妆盒底座, PS,浙江义乌, 熔接痕,缩痕, 2006. 4. 19.,产 品1. 前沿会合角(meeting angle)太小当前沿会合角小时,两边分子相互扩散得少,质量较差。 当会合角加大时,熔接痕表
22、面痕迹逐渐消失。会合角的加大,可藉产品厚度调整、浇口位置和数目改善、流道位置和尺寸改变等达到目的。 这都可借助CAE来作验证。,熔接痕Weld Line,鼠标底座,形成熔接痕之两股熔胶前沿之会合角Meeting Angle between Two Melt Fronts Forming Weld Line,40,会合角40,熔接痕预测与对策,NG,OK,汽车保险杠材料:PP,原始设计时,已经预测到熔接痕会在外观面出现。,前沿会合角在75以下,则产生明显(深的)熔接痕(实验结果)。,t=4.0mm,R停止,t=4.5mm,t=3.5mm,BL断面(中心开 口横水平板部),t=1.5mm,厚度检讨
23、,120 OK,对策: 厚度变更后,会合角变大,熔接痕淡化。,增加厚度,产 品2. 壁厚分布未优化可藉产 品厚度调整,将熔接痕消除或移至非外观面或次外观面。 可以借助CAE来作验证。,熔接痕Weld Line,借助CAE验证熔接痕的消除,汽车遮阳板镜盖, PC/ABS,上海市, 熔接痕, 2010. 11. 8.,W. L.,汽车遮阳板镜盖, PC/ABS,上海市, 熔接痕, 2010. 11. 8.,汽车遮阳板镜盖, PC/ABS,上海市, 熔接痕, 2010. 11. 8.,模 具1. 浇口位置不当浇口位置不当,使得熔接痕发生在外观或/和强度敏感处。 改善浇口位置,直到CAE的预测確認新的
24、熔接痕位置没有外观和强度的顾虑为止。,熔接痕Weld Line,产品:手机前盖材料:PC/ABS简述:组装时手机前盖在熔接痕处断裂。问题:熔接痕,手机前盖在熔接痕处断裂,原始设计,建议设计,熔接痕发生在结构较弱区域,熔接痕发生在结构较强区域,手机前盖在熔接痕处断裂,调整浇口,使得熔接痕与气穴移至对强度与外观不敏感处。,模 具2.模温太低模温太低,熔胶前沿形成熔接痕时,温度已经降得太低,熔合不良,线条明显。提高模温,可以改善熔接痕质量。模温可从材料厂商的建议值开始设定。 每次调整的增量可为5 C,射胶10次,成型情况稳定后,根据结果,决定是否进一步调整。如要达到无痕高光的效果,模温要调到玻璃转移
25、温度(glass transition temperature)以上。,熔接痕Weld Line,Weld Line,Weld Line Elimination,Without IHTC,With IHTC,高亮面产品质量放大比较,模 具3. 薄膜浇口(film gate)的运用运用閉环式(closed loop)的薄膜浇口,避免熔接痕的产生。,熔接痕Weld Line,笔记本电脑键盘盖, PC-CF, 广东省东莞市, 2003.10. 23.,笔记本电脑键盘盖, PC-CF, 广东省东莞市, 2003.10.23.,板条/薄膜浇口 Plate/Film Gate,板条/薄膜浇口Plate/F
26、ilm Gate,笔记本电脑键盘盖, PC-CF, 广东省东莞市, 2003.10. 23.,模 具4.顺序开启的阀式浇口顺序开启热流道的阀式浇口,使得第二和之后开启的浇口是在先开启浇口进胶的熔胶之中和前沿之内进胶,避免两股面对面的塑流前沿形成熔接痕。,熔接痕Weld Line,洗衣机面板的熔接痕,产品:洗衣机面板材料:ABS模具:采用4个浇口简述:客户以欧洲样品示范,要求面板的主外观面不可有任何熔接痕、成型后不涂装。 问题:熔接痕,洗衣机面板, ABS, 在后侧采用4潜伏式浇口, 主外观面找不到熔接痕, 估计是以顺序开启的阀式浇口为之, 2007.10.25.,洗衣机面板的熔接痕,四热嘴,热
27、转冷流道,潜进胶。四点进胶,中间先进胶,向两侧推进。,热流道 Hot Runner,洗衣机面板, ABS, 在后侧采用4潜伏式浇口,冷浇口/流道上游采用顺序开启的阀式浇口,中浇口先开, 两旁浇口后开, 2008.1. 23.,此模未用传感器(transducer), 而以开启时间控制充填模式(filling patern), 客户的德国专家对试模样品相当满意。,洗衣机面板的熔接痕,洗衣机面板的熔接痕,产品设计:模具设计: 采用4潜伏式浇口,冷浇口/流道上游采用顺序开启的阀式浇口制程设计: 中浇口先开,两旁浇口后开,浇口开启是以时间控制。,洗衣机面板的熔接痕,本产品于试装阶段发现产品外观面有二处
28、不明缺陷痕迹(对称),初步判断并非熔接痕,目视及触摸素材有稍微变形情形,浅色涂装无法掩饰、可见明显痕迹,实际位置如下图D1所示。以下将针对此外观缺陷进行解析、对策验证以及判断法则的建立。,D1,CHRYSLER TOWN & COUNTRY FR BUMPER,2.主要熔接痕位置:主要熔接痕位置如图标AD位置。,A,B,C,D,A,B,C,D,G1,G2,G3,G4,G5,G6,1.浇口位置:共10处浇口,如图示G1G6 (对称位置省略)。,该不明缺陷痕迹处位于浇口G2附近,但不属于熔接痕A及B,因此判断非一般熔接痕问题,D1,素材观察,熔接痕位置比对,A,B,C,D,熔接痕位置比对,藉由模流
29、分析,了解成型过程中之各项变量,以判断问题发生原因,初步先以充填时间动画了解充填平衡性及判断问题点原因。,右图为充填时间动画,请单击进行拨放。 由充填动画可见充填平衡性不佳,浇口G2及G5充填完毕时,其他浇口仍处于充填状态,且(G2受G1及G3夹挤、G5受G6及G4夹挤),造成塑流迟滞、提早冷却情形。,G1,G2,G3,G4,G5,G6,初步分析判断,C. Hsu: ( ) G1和G6受夾挤 ?,进阶分析判断,D1处温度等温线密集,表示该处单位距离温度差异大(温度梯度大)。另有两处D2、D3亦有相同情形。,熔体温度于充填完成时等温线显示,D1,D2,D3,Bulk Temperature at
30、 End of Fill,D1,D2,D3,Temperature Gradient,分析显示温度梯度大(等温线密集)处与实物缺陷痕迹发生位置吻合,另二处温差较小,素材可见,但涂装后并未发现。,对策制定,依照分析之原因制定对策,避免局部的流动迟滞:对策1. 堵掉浇口G2、G5对策2. 堵掉浇口G3、G5,G1,G2,G3,G4,G5,G6,熔体温度分布,对策1(堵掉浇口G2和G5)分析结果,以对策1进行分析,熔体温度图显示已无局部流动迟滞问题,但浇口变更后,主外观面产生新的熔接痕问题,且会合角度小,判断涂装后不易掩饰。,熔接痕分布,G2,G3,G4,G5,以对策2进行分析,熔体温度图显示仍有局
31、部流动迟滞问题(D4处),但温度梯度远小于原况D1处,判断涂装可掩饰,外观面亦无严重熔接痕问题。 依照对策二进行修模。,D4,熔体温度分布,熔接痕分布,对策2(堵掉浇口G3和G5)分析结果,G2,G3,G4,G5,问题改善确认,试模取出确认,素材外观已完全无原况问题。,分析判断法则,将各处缺陷痕迹(徐昌煜称之为应力痕, stress mark)涂装前后的外观情况与该处最大温度梯度比对后,得出以下结论:D1 1.46C/mm涂装无法掩饰D2 0.63C/mm素材可见、涂装不易察觉D3 0.90C/mm素材可见、涂装不易察觉D4 0.38C/mm素材不明显判断法则:,温度梯度 0.90 C/mm涂
32、装无法掩饰温度梯度 0.38 C/mm素材不明显,液晶电视机脚架的熔接痕与应力痕,分析出的四条熔接痕位置与实际产品上的位置相对应。,液晶电视机脚架的熔接痕与应力痕,原始方案中出现体积收缩率等值线密集的区域与产品表面出现光影的位置亦对应。,液晶电视机脚架的熔接痕与应力痕,脚架环形浇口,材料:PC+ABS(V0阻燃)尺寸:478mm280mm66.8mm公称壁厚:2.6mm,液晶电视机脚架的熔接痕与应力痕,产品的主、次外观面皆无体积收缩率等值线密集的区域。,主外观面,次外观面,液晶电视机脚架的熔接痕与应力痕,汽车内衬虎皮纹,产品:汽车内衬材料:PP模具:单型腔单浇口注射成型机: 780吨机问题:虎
33、皮纹,浇口,汽车内衬, PP, 公称壁厚2.5mm, 虎皮纹, 2007年,汽车内衬虎皮纹,汽车内衬, PP, 虎皮纹, 2007年,汽车内衬虎皮纹,张(2007年10月23日):调机师傅分两种情况进行:高速射出时(5秒注射时间),虎皮纹比较明显:,故将射速降低,进行低速射出,而低速射出时(5.6秒注射时间),虎皮纹不太明显:,虎皮紋 Tiger Stripe,优化的螺杆速度对行程曲线:,汽车内衬虎皮纹,换算为此产品实际生产时的780吨机台的螺杆速度对行程参数:,以上数据暂未考虑cushion,试模时试模师傅设置的cushion为25mm,则螺杆速度对行程参数为:,汽车内衬虎皮纹,产品设计:模
34、具设计: 更改浇口位置工艺设计: 高模温、采用螺杆速度对行程的优化曲线、慢速,汽车内衬虎皮纹,虎皮纹是在熔胶流到某一流长时,流阻大到上游的压力来不及提供足够的动能让前沿继续保持原来的速度前行,于是前沿慢下来甚至停顿不前,等到上游传递到前沿的压力持续增高,前沿累积的能量足以克服其前行的阻力时,前沿弹跳接近下一个阻力和推力的平衡点,在此,前沿再度慢下来或停顿不前。 如此反复进行,在前沿迟滞和弹跳的与流向垂直的带状区域,因为分别和模壁的接触情况不一,复制模面的程度不一,光泽因之而异,形成与老虎身上条纹一般的流痕,称之为虎皮纹。,虎皮纹Tiger Stripe,塑料:减少橡胶弹性体的含量;(2) 提高
35、材料的流动性(熔融指数大于25g/10min就可看出效果) 。,虎皮纹解决方案Solutions of Tiger Stripe,产品:均一壁厚;差异大的壁厚,应以厚度逐渐改变的缓充区衔接;(3) 合理加大壁厚。,虎皮纹解决方案Solutions of Tiger Stripe,模具:流动平衡和流长小的浇口设计;(2) 采用水力直径(hydraulic diameter)大、长度小和转接顺畅的喷嘴、主流道、流道和浇口;(3) 排气口和排气沟的位置要正确,其深度和宽度在不产生毛边的前提下要尽可能的加深和放宽;(4) 充填时采用高模温。,虎皮纹解决方案Solutions of Tiger Stri
36、pe,注塑机:以优化的螺杆速度对行程曲线(optimized ram speed profile) 作速度控制;(2) 找出所须射压对充填时间(required injection pressure vs fill time)的U型曲线(U-shape curve),采用不小于优化点(U型曲线的最低点)的注射时间;(3) 采用材料厂商建议之料温范围的中高值作料温设定;(4) 采用高射压注塑机。,虎皮纹解决方案Solutions of Tiger Stripe,Rear Door RH 第一次外观认可样件,红线区域是熔接线;黄线区域是虎皮纹和缩印,胶口2Gate:8x2.5mm,胶口3Gate:
37、 2x1.5mm,胶口1Gate:12x2mm,C.Hsu: 澆口1,2,3全開?Yes,Rcvd from Leilei Ji on 022211,Rear Door RH 2月14日试模样件,红线区域是熔接线;黄线区域是虎皮纹和缩印,胶口2Gate:8x2.5mm,胶口3Gate:2x1.5mm,胶口1Gate:12x2mm,C.Hsu: 只開澆口3 ? Yes,Rcvd from Leilei Ji on 022211,Rear Door RH 第一次外观认可件与2月14日试模样件虎皮纹对比图,老状态,新状态,新状态虎皮纹是有改善的,需要客户确认。,总体来说本次试模熔接线是有明显改善,虎
38、皮纹和缩印有所改善。,C. Hsu:”Rear Door RH 第一次外观认可样件”是新状态(2月21日?为何相片上是2月14日?)? 2011.2.26.,Rcvd from Leilei Ji on 022211,Rear Door LH第一次外观认可样件,红线区域是熔接线;黄线区域是虎皮纹和缩印,C.Hsu: 澆口1,2,3全開? Yes,胶口2Gate:8x2.5mm,胶口3Gate: 2x1.5mm,胶口1Gate:12x2mm,Rcvd from Leilei Ji on 022211,Rear Door LH 2月15日试模样件,红线区域是熔接线;黄线区域是虎皮纹和缩印,C.Hs
39、u: 只開澆口3 ?Yes,胶口2Gate:8x2.5mm,胶口3Gate : 2x1.5mm,胶口1Gate:12x2mm,Rcvd from Leilei Ji on 022211,Rear Door LH 第一次外观认可件与2月15日试模样件虎皮纹对比图1,老状态,新状态,新状态虎皮纹是有改善的,需要客户确认。,C. Hsu:”Rear Door LH 第一次外观认可样件(2月21日?)”是新状态? 2011.2.26.,Rcvd from Leilei Ji on 022211,老状态,新状态,新状态虎皮纹是有改善的,需要客户确认。,Rear Door LH 第一次外观认可件与2月15
40、日试模样件虎皮纹对比图,C. Hsu:”Rear Door LH 第一次外观认可样件(2月21日?)”是新状态? 2011.2.26.,Rcvd from Leilei Ji on 022211,注塑工艺方案:2点进胶。 具体工艺参数见下图,料筒温度,热流道温度,022711 mold trial before CHsus arrival,Rear Door LH,胶口1:2 x 1.5,胶口3 :2hx12w,后左门具体工艺参数见下图,射出设定,022711 mold trial before CHsus arrival,Rear Door LH,针阀设定,022711 mold trial
41、 before CHsus arrival,Rear Door LH,139,Material Data,General:,Recommended Processing:,Rheology:,The specified material is not in Moldflow database. The properties is shown in the pictures below.,PVT :,50,90,90,45,(73+21)/2=47 45,(73+28)/2=50.5 50,5.4 s,76 MPa,022711 mold trial after CHsus arrival,Re
42、ar Door LH,后左门板, PP-EPDM-T20, IAC, Yan Tai for PATAC, tiger stripe, 2011. 2. 27.,后左门板, PP-EPDM-T20, IAC(上海埃馳汽車零部件有限公司), Yan Tai for PATAC(泛亞汽車技術服務中心有限公司), 山東省烟台市, tiger stripe, 2011. 2. 27.,記錄: 黃榮才經理, Borouge,Fill time,The Fill time is 4.544s, result shows the position of the flow front at regular i
43、ntervals as the cavity fills. Each color contour represents the parts of the mold which were being filled at the same time.,动态:Shift +F5,022711 mold trial after CHsus arrival,Rear Door LH,short shot 2,后左门板, PP-EPDM-T20, IAC, Yan Tai for PATAC, tiger stripe, 2011. 2. 27.,胶口1:2 x 1.5,022711 mold trial
44、 after CHsus arrival,Rear Door LH,short shot 3,后左门板, PP-EPDM-T20, IAC, Yan Tai for PATAC, tiger stripe, 2011. 2. 27.,胶口1:2 x 1.5,胶口3 :2hx12w,Short Shot Sequence,Rear Door LH,022711 mold trial after CHsus arrival,022711 mold trial after CHsus arrival,针阀设定,022711 mold trial before CHsus arrival,Rear D
45、oor LH,022711 mold trial after CHsus arrival,Rear Door LH,后左门板, PP-EPDM-T20, IAC, Yan Tai for PATAC, tiger stripe, 2011. 2. 27.,后左门板, PP-EPDM-T20, IAC(上海埃馳汽車零部件有限公司), Yan Tai for PATAC(泛亞汽車技術服務中心有限公司), 山東省烟台市, tiger stripe, 2011. 2. 27.,記錄: 黃榮才經理, Borouge,5.4 s,76 MPa,7.5s,9.1s,11.2s,工艺1,工艺3,工艺4,工艺4,工艺3,料温250模温50,7.2 s,料温250模温70,8.4 s,在爱护环境、珍惜资源、 持续发展的前提下,促进精实高效成型科技的发展与创新。 - 先进成型技术学会 -,问答?,谢谢!,剪切速率Shear Rate,剪 切 应 力shear stress黏 度viscosity剪 切 速 率shear rate,剪切应力Shear Stress,