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注塑件缺陷的综合整治方法

【摘要】:注塑件缺陷的预期分析法和试模之后的缺陷整治法,统称为注塑件缺陷综合整治辩证法。缺陷综合整治辩证法由CAE法、图解法、排查法和痕迹法组成,这样就可以形成系统而全面的整治缺陷的方法。还可以预测注射后注塑件可能出现的翘曲变形、熔接痕、气泡和应力集中的位置等潜在缺陷,并可以代替部分的试模工作。可见注塑件上的缺陷问题不是一个小问题,解决缺陷问题需要一种切实可行的方法,缺陷综合分析法就是一种有效的分析方法。

注塑件缺陷的预期分析法和试模之后的缺陷整治法,统称为注塑件缺陷综合整治辩证法。缺陷综合整治辩证法由CAE法、图解法、排查法和痕迹法组成,这样就可以形成系统而全面的整治缺陷的方法。

1.CAE法

CAE法是通过计算机,利用已有的注塑件三维造型,对熔体注射的流动过程进行模拟操作。该法可以很直观地模拟出注射时实际熔体动态填充、保压和冷却的过程,并定量给出注塑件成型过程中的压力、温度和流速参数,从而为注塑件的修改和模具结构设计以及设置成型工艺参数提供科学的依据,并可以确定模具浇口和流道的尺寸和位置,冷却管道的尺寸、布置和连接方式。可以反复变换分型面的形式以及浇注系统的形式、尺寸、位置和数量,得到不同的熔体流动和充模效果,从而可以找出对应的模具结构。还可以预测注射后注塑件可能出现的翘曲变形、熔接痕、气泡和应力集中的位置等潜在缺陷,并可以代替部分的试模工作。由于该种方法存在着某些不足和局限性,并不能主动调整注塑件在模具中的位置、分型面的形式和浇注系统的形式、尺寸、位置和数量,需要人为地进行调整,该技术还在不断完善之中。但是,只要掌握了它的操作方法,其操作很简单,当然还需要有一定缺陷分析的具体经验。

2.图解法

注塑件缺陷的预期分析图解法是在绘制了注塑件零件图的基础上,根据浇口的形式、尺寸、位置和数量,绘制出熔体料流充模和排气的路线内应力和温度的分布图,据此可以分析出缺陷形成的形式、特征和位置的一种方法,简称为图解法。该法可以对塑料温度的分布进行预期分析,对塑料收缩进行预期分析,对排气时的气体流动状态进行预期分析,对内应力的分布进行预期分析,从而可以进行各种缺陷的预期分析。其原理与CAE法相同,区别只是运用了图形对缺陷进行分析。CAE法不能分析的缺陷和成型加工方法,图解法都能进行有效的分析,当然,CAE法能分析的缺陷,图解法也能进行有效的分析。故其分析范围宽,不受程序和软件的限制,分析灵活,但需要丰富的分析经验。CAE分析方法和图解分析法两者相结合,才是很好的缺陷预期分析方法。

3.排查法

缺陷排查法或排除法是先列出影响缺陷产生的各种因素,然后用排查的方式,一项一项地进行梳理,最终找出缺陷真正产生原因的一种方法,简称排查法或排除法。因为导致注塑件产生缺陷的因素有很多种,可以通过缺陷的排查法,逐步清除掉不会导致缺陷产生的因素,留下的便是产生缺陷的因素。再通过对比的方法,找出真正产生缺陷的因素,从而可以确定整治缺陷的措施。这种方法是一项一项地排查和试模,再排查再试模的方法。其效果缓慢,过程长,对成本和试模周期会产生不良的影响。

4.痕迹法

缺陷痕迹法是利用注塑件上的缺陷痕迹,再通过注塑成型痕迹技术的切入直接找出产生缺陷原因的一种方法,简称痕迹法。塑料件上的缺陷,不是无缘无故地产生,一定是有其原因的。于是可以以这些缺陷痕迹为线索,顺藤摸瓜找出产生缺陷的原因,从而制定出整治的措施。注塑件上的缺陷,一般是以痕迹的形式表现出来。故可以根据痕迹的形状特征、色泽、大小和位置上的区别,通过痕迹的准确识别,就可以迅速地找出产生缺陷的原因,进而可以很快地确定整治缺陷的措施。痕迹法的针对性强,准确,并且查找迅速,可以极大地减少试模的次数。但需要具有丰富的缺陷痕迹经验才能使用痕迹法,为了使缺乏缺陷痕迹经验的人也可以运用痕迹法,就需要制定出注塑成型痕迹技术规范文本。规范文本中有各种缺陷痕迹的彩色图片或照片,及其定义、形式和特征以及处治方法,只要人们对照规范文本就能立即识别出缺陷类型,找出缺陷产生的原因和整治的措施。规范文本犹如中医的“本草纲目”一样,根据书中的图样便可以识别中草药和它们相应能治理的病症。

上述四种缺陷整治的方法中,显然CAE法和图解法是用于缺陷的预测分析,通过预期分析,可以在确定模具结构预案的同时就能剔除注塑件上部分或全部的缺陷。一般对注塑件可能出现的翘曲变形、熔接痕、气泡和应力集中等缺陷,可以用CAE法进行预测分析,因为对这几种缺陷用CAE法分析比较成熟。而其他缺陷就必须运用图解法来进行分析,因为CAE软件没有对其他缺陷进行分析的程序。又由于人们的主观意识和实际情况总是存在出入缺陷的预测分析不可能将所有缺陷都剔除掉,这样只有通过试模才能发现塑料件上现存的缺陷,有了缺陷就必须整治。因为缺陷痕迹技术分析法是从注塑件上的缺陷痕迹入手,针对性强,并且准确迅速,因此,应该先使用痕迹技术分析法进行整治。缺陷痕迹技术分析法无法解决的缺陷,再使用缺陷排查法。

通过上述介绍,可以说缺陷综合分析法是一项全面而科学的技术分析辩证法,它们可独立进行缺陷的分析,也可联合进行缺陷的分析和整治,还可以相互验证分析的结论。这些分析方法切实可行,并具有实际的可操作性。注塑件上的缺陷是十分困扰人们的问题,有些人不是积极主动地去解决问题,也是消极被动地掩盖问题,这是不可取的。如注塑件上存在着流痕,先用砂纸将流痕打掉,再喷上油漆。又如遥控器盒上的熔接痕处治不了,用油漆一喷了事。这样的做法,会增加工序,浪费资源,还污染环境。喷油漆表面上是掩盖了问题,由于熔接痕处是注塑件强度最薄弱的地方,而该处如果正好是受力最大的位置,那注塑件就会出现破裂的现象。更重要的是欺骗了消费者,失去了信誉。可见注塑件上的缺陷问题不是一个小问题,解决缺陷问题需要一种切实可行的方法,缺陷综合分析法就是一种有效的分析方法。