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水氣條紋(Moisture Streak)
水氣條紋(Moisture Streak): 塑料在貯存和成型過程中,吸收潮氣,在融膠內蒸發成水蒸氣。 水蒸氣在接近波前時形成氣泡(Blister),並逐漸膨脹,氣泡到了波前時爆裂,並捲到模面,被拉長凍結。
塑料
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1.??乾燥不足
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2. 材料貯存不當
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1. 模溫控制系統漏水
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2. 模面形成凝結水
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射出成型機
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1. 融膠溫度太高
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2. 射速太快
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3. 螺桿轉速太快,塑化時剪切速率太大
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塑料
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1.? 著色時,顏料(Pigment)凝集成塊使得色彩濃度不同。 塑膠、成型參數、 黏著劑(Adhesives)和其他添加劑(Additives)都有可能造成這種分布不勻的現象。
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2. 在自廠以染料(Dye)染色時,染料顆粒在融膠內沒有完全溶解。
射出成型機
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顏料對過高的成型溫度和過長的停留時間敏感,以致變色。 這種色變若是由於熱裂解,可歸類為燃燒線條(Burnt Streak) 。
模具
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1. 充填時空氣無法及時逸出,帶到產品表面,並且在流動的方向被拉伸。
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2.? 在浮或凹字、肋、拱形物、以及凹處下游積聚的空氣有可能被後到的融
膠蓋住,形成空氣條紋或鉤狀空氣囊(Air Hook)。
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射出成型機
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螺桿倒退釋壓時,吸入空氣,射出時,空氣被捲經澆口,進入模穴,推到 模壁(澆口附近尤多),並被凝結的塑膠包圍,形成空氣條紋。
塑料
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1. 玻纖被波前捲到模壁時,立即凝結,這時玻纖四周並沒有足夠的融膠包圍。
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玻纖和塑膠的收縮比是1:200,玻纖妨礙了塑膠的收縮,使得表面不勻。
塑料
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1. 流動性不佳
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流長對壁厚比(Flow Length to Thickness Ratio)大的模穴,須以易流塑料充填。 如果塑料流動性不夠好,融膠波前愈走愈慢,愈慢愈冷,當融接線形成時,波前溫度已經降得太低,接合不良,線條明顯。
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材料廠商根據特定設計,可以提供專業的建議:即那一種塑料適用於某一特定設計。
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CAE(如Moldflow) 模擬可以驗證提議的塑料能否能形成品質較佳的融接線。
製品
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1. 壁厚太薄或壁厚差異太大
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2. 波前遇合角(Meeting Angle)太小
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當波前遇合角小於135°時,形成融接線(Weld Line),大於135°時,形成融合線(Meld Line)。 融接線(Weld Line)較之融合線(Meld Line),兩邊分子相互擴散得少,品質較差。 當遇合角在120°到150°之間時,融接線表面痕跡逐漸消失。
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遇合角的加大,可藉製品厚度調整、澆口位置和數目更改、流道位置和尺寸改變等達到目的。 這都可借助CAE(如Moldflow)來作驗證?
模具
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?1. 模溫太低
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模溫太低,融膠波前形成融接線時,溫度已經降得太低,接合不良,線條明顯。
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提高模溫,可以改善融接線品質。
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模溫可從材料廠商的建議值開始設定。 每次調整的增量可為5°C,射膠10次,成型情況穩定後,根據結果,決定是否進一步調整。
2. 澆道、流道或/和澆口位置不當或/和太小或/和太長
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澆道、流道或/和澆口位置不當時,融接線會在外觀或強度敏感處產生。
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澆道、流道或/和澆口太小或/和太長,流阻提高,如果射壓不足,融膠波前形成融接線時,溫度已經降得太低,接合不良,線條明顯。
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澆口的長度一般小於1mm。 長於此,易生問題。
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澆口嵌塊的使用,使得澆口尺寸較易修改。 澆口從小開始試,增量以10%為原則。譬如0.50mm太小,下一次就試0.55mm。
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以CAE(如Moldflow)在電腦上對不同的融膠傳送系統(包括澆道、流道和澆口)的充填進行模擬分析,找出所有融接線的位置及其品質,是幫助設計的有效工具。
3.排氣不良
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融接線收口處須加排氣,若是排氣不良,線條明顯。 有時可在融接線收口處加一溢料井,以改善融接線的品質。
射出成型機
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1. 料管溫度太低
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料管溫度太低時,融膠波前形成融接線時,溫度太低,接合不良,線條明顯。
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提高料溫,使得融膠波前在形成融接線時,溫度適中,線條不明顯。
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融接線形成時,相遇二波前溫度的差異和各波前的溫度,以及融接線形成後壓力的大小,決定了融接線的品質。 溫度愈低、溫差愈大(10°C以上)、壓力愈小,品質愈差。 CAE (如Moldflow)模擬,可以提供融接線形成時,融接線附近的溫度分布,以及融接線形成後的壓力分布,是幫助判別融接線好壞的有效工具。
2. 背壓不足
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背壓可以增加相對運動的融膠分子間的阻力和磨擦熱。 此一磨擦熱幫助塑化和促進均勻混煉。
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背壓不足,會使融膠無法獲得足夠的熱量。 低溫融膠波前形成的融接線,由於接合不良,線條明顯。
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提高背壓,可以改善融接線品質。 (材料廠商可以提供具體的建議。)
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背壓可從3Bar(50psi)開始,每次增加0.3Bar(5psi),直到融接線變得不明顯為止。
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CAE (如Moldflow)模擬,可以提供融接線形成時,融接線附近的溫度分布,以及融接線形成後的壓力分布,是幫助判別融接線好壞的有效工具。
3. 射壓或射速過低
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射壓或射速過低,融膠波前形成融接線時,溫度已經降得太低,接合不良,線條明顯。
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增加射壓或射速自然可以改善。
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射壓和射速是相關連的,同時增加二者並不恰當。因為進行調整前,並不清楚造成融接線明顯的原因是射壓還是射速。 應擇一調整,觀其後效,再決定下一步動作。
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每次射壓或射速調整的增量以10%為原則。 每次調整後,大約要射膠10次才可達到穩定狀態。
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CAE (如Moldflow)模擬可以驗證不同射壓或射速的適切性。
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,而有冷點(Cold Spot)產生,冷點附近流動性差,融膠波前形成融接線時,溫度已經降得太低,接合不良,線條明顯。
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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。 這種教育工作借助CAE(如Moldflow)為工具,讓大家在電腦銀幕上看到習慣不好、融膠溫度降低造成品質差的融接線的後果,必能加深印象,擴大教學成效。
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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的一條路