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條紋(Streak)
條紋(Streak) : 成型品表面延著流向形成的噴濺狀線條
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熱劣解條紋: 分子鏈縮短產生銀線(Silver Streak),分子成塊變質產生褐線(Brown Streak)。 兩者皆可稱為燃燒條紋(Burn Streak)。
塑料
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1. 乾燥不足
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乾燥不足,塑料濕氣重,加熱、混煉、推進時,蒸氣捲入融膠,進入模穴,形成銀線。
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人們往往忽略乾燥劑的定期再生(Regular Regeneration)。 應當就教乾燥器供應商,確實作好樹脂的乾燥工作。
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檢查乾燥器的空氣進氣管路是否堵塞 。 空氣進不來,樹脂的濕氣就帶不走,乾燥的動作便徒具形式。
2. 樹脂遭污染(Contaminated Resin)
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不適當的混煉、包裝、貯存等都可能引進異物,異物可能和原來要使用的塑料不相容,甚至發生或促進分解,分解物射入模穴形成銀線。
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微塵的單位質量表面積大,如同海綿般吸收週圍的潮氣。 潮氣即異物的一類。
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良好的管理保養(Housekeeping)習慣可以防止異物進入塑料。 例如樹脂容器作標記、樹脂容器保持封閉,打碎機的清潔,徹底作好清料的工作等都是應當建立的好習慣。
模具
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1. 澆口太小
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融膠流量大,澆口小時,剪切速率(Shear Rate)大,磨擦生熱大,融膠溫度上升,分解氧化的塑膠射入模穴就在成型品表面形成銀線。
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CAE (如Moldlfow)模擬,可以預測融膠通過澆口時的溫度和剪切速率。 這兩個參數都和高分子分解氧化有關,而CAE (如Moldlfow)一般都會提供各種塑料料溫和剪切速率的上限,CAE工程師可以根據分析結果作相應的調整,很快可以找出適當的澆口尺寸。
2. 澆口或/和流道不順暢
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模具加工時可能留下一些毛邊(Burrs)在澆口或/和流道的邊緣和轉角,澆口或/和流道也有可能因意外而遭致刮痕(Nicks)、錘痕(Peened Edges)和裂縫(Cracks)。塑料有可能滯留此處,時間一長就分解氧化,分解氧化的高分子一旦脫落,進入模穴,形成銀線。
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3. 型腔進水
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模具若有裂縫(Cracks),冷卻水可能滲進模穴。 水和高溫融膠接觸,變成蒸氣,捲入融膠,形成銀線。
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裂縫若小,或可焊補。最好還是將有裂縫的模板或零件更新。
4. 模溫太低
夏天露點(Dew Point)常達24°C,如果冷卻水溫度低於24°C,模面會形成小到難以辨認的冷凝水珠。
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昇高水溫、縮短開模時間或/和採用除濕裝備,可以防止問題發生。
3. 螺桿轉速太快
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螺桿轉速太快,生成的磨擦熱大,捲入融膠的空氣多,高分子被分解氧化的機率大。容易產生銀線。
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降低螺桿轉速,使得融膠得以適當的塑化混煉,空氣也不至於捲入,銀線就不容易產生。
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如果使用25.4mm(1 in)直徑的螺桿,螺桿轉速可以從120rpm(每分鐘120轉)調起。
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4. 背壓(Back Pressure)太高 5. 噴嘴太小或堵塞
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當噴嘴太小或堵塞時,融膠會分解氧化,射入模穴後以銀線形式顯現。
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再檢查噴嘴是否被金屬顆粒(Metal Particles)或木屑(Wood Chips)等異物堵塞。 若是如此,移除異物,將噴嘴內孔研磨打光(Stoned and Polished), 以去除所有毛邊(Burrs)和刮痕(Nicks)。
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最後檢查噴嘴孔徑和推拔角(Taper),看其是否符合目前工作須要。 比如說通用性噴嘴採用無推拔角之單一孔徑,ABS噴嘴採用標準的正推拔角(Forward Tapered)之孔,尼龍(Nylon)噴嘴採用倒推拔角(Reverse Tapered)之孔。
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CAE (如Moldflow)模擬,可以預測融膠通過噴嘴時的溫度和剪切速率(Shear Rate)。 這兩個參數都和高分子分解氧化有關,而CAE (如Moldlfow)一般都會提供各種塑料料溫和剪切速率的上限,CAE工程師可以根據分析結果作相應的調整,很快找出適當的噴嘴尺寸和設定溫度。
6. 射料量(Shot Size)太小
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理想的射料量是料管料量(Barrel Size)的20%到80%。
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當射料量小於料管料量)的20%時,塑料在料管內停留過久,融膠因過熱而分解氧化,射入模穴後以銀線形式在成型品的表面顯現。
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模具要和射出成型機相當。 射料量(包括模穴和冷流道內的塑料量)應是料管料量的20%到80%。 如果塑料是PVC之類的熱敏感性者,射料量可接近料管料量80%。 如果塑料是PE之類的熱安定性者,射料量可接近料管料量20%。
7. 空氣(Air)或氣體(Gas)受困
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融膠在塑化過程中會釋放一些氣體,螺桿旋轉時,空氣和氣體會捲入融膠。 空氣和揮發性的氣體(Volatiles)會促進融膠分解氧化,分解氧化的塑膠射入模穴就形成銀線。
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增加背壓可以將料管中融膠中較多的揮發性氣體擠出。 流道末端要設排氣口,在融膠進澆前僅可能排除所有的氣體。銀線可望消除。
8. 清料(Purging)不當
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換料射出成型時,舊料或/和清料劑(Purgent Agent; PE為常用者)若未清除乾淨,和新料一塊射出,舊料或/和清料劑在料管停留時間長,有可能分解氧化,分解氧化的塑膠射入模穴就形成銀線。
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用新料清舊料或/和清料劑,至少要射料20次,如果射料量接近料管料量20%,還要多射幾次(大於20次),以確保舊料或/和清料劑清除乾淨。
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檢查澆口和流道。焊補(Weld)、切削(Cut)、打磨(Stone)以及打光(Polish), 以去除所有毛邊、刮痕、錘痕和裂縫操作員
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1. 習慣不好
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操作員過早或過晚開關成型機的門,塑料運送員不照規定運送塑料等等,都會使得成型結果前後不一致,當料管加熱器因不規律的熱損失而試圖及時補充熱量時,塑料溫度不易均一,而有熱點(Hot Spot)產生,熱點處高分子有可能分解氧化,分解氧化的融膠射入模穴形成銀線。
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平常應該不斷的教育操作員,讓大家瞭解成型循環不一致可能帶來的麻煩,認清保持良好成型操作習慣的重要性。
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適當的輪班休息,可以防止操作員因為體力不繼、精神不集中,而造成失誤。
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採用機器人(Robots)等進行自動化是保持成型循環一致。