塑膠模具排氣不良怎么改進(jìn)
塑膠模具排氣不良是注塑成型中引發(fā)制品缺陷的關(guān)鍵誘因,會直接導(dǎo)致制品出現(xiàn)氣泡、銀紋、燒焦痕、填充不足等問題,嚴(yán)重影響產(chǎn)品外觀與力學(xué)性能。其本質(zhì)是模具型腔、流道內(nèi)的空氣及原料揮發(fā)物,無法隨熔體填充及時排出,進(jìn)而被壓縮、燃燒或殘留。改進(jìn)排氣不良需圍繞模具結(jié)構(gòu)、工藝參數(shù)、輔助手段三方面系統(tǒng)性施策,兼顧成本與生產(chǎn)效率,貼合實(shí)際量產(chǎn)場景。
一、排氣不良的判定與核心成因
判定方法
可通過制品缺陷直觀判定,型腔最后填充區(qū)域若出現(xiàn)不規(guī)則氣泡、表面銀紋,或局部燒焦發(fā)黃,大概率存在排氣不足問題;試模過程中,若熔體填充至末端時出現(xiàn) “噴射”“滯流” 現(xiàn)象,且保壓階段制品縮痕加劇,也可判定為排氣不良。
核心成因
首要原因是排氣結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)缺陷,模具型腔最后填充位置未設(shè)置排氣槽,或排氣槽尺寸不合理導(dǎo)致排氣效率低下;其次是熔體流動參數(shù)匹配不當(dāng),注塑速率過快使氣體被快速壓縮在型腔死角,無法及時排出;此外,原料含水率過高、含過多低分子揮發(fā)物,會增加型腔氣體總量,間接加劇排氣不良問題。

二、排氣不良的針對性改進(jìn)措施
模具結(jié)構(gòu)優(yōu)化
這是解決排氣不良的根本方案。一是增設(shè)排氣槽,優(yōu)先在型腔最后填充處、流道末端、熔接痕產(chǎn)生位置開設(shè),槽寬控制在 3–5mm,深度需根據(jù)材料粘度精準(zhǔn)調(diào)整,行業(yè)公認(rèn)標(biāo)準(zhǔn)為:低粘度材料(PE、PP)取 0.04–0.05mm,中等粘度材料(ABS、PS)取 0.02–0.03mm,高粘度材料(PC、PMMA)取 0.01–0.02mm,槽長需延伸至模具外側(cè) 5–10mm,確保氣體直接排出模外。二是利用間隙排氣,通過頂針與頂針孔、鑲件與型腔的配合間隙排氣,配合間隙控制在 0.01–0.03mm,該間隙既能滿足排氣需求,又可避免熔體溢料。三是針對復(fù)雜型腔或深腔制品,設(shè)計(jì)排氣鑲塊或排氣銷,將局部滯留氣體引導(dǎo)至模外,提升排氣效率。
注塑工藝參數(shù)調(diào)整
從工藝層面輔助改善排氣效果。首先降低注塑速率,采用 “分段注射” 模式,型腔填充初期以 30%–40% 的額定速率低速推進(jìn),避免氣體被快速壓縮;中期以 60%–70% 的速率保障填充效率;末端以 20%–30% 的速率低速填充,為氣體排出預(yù)留充足時間。其次適當(dāng)提高模具溫度,根據(jù)材料特性將模溫提升 5–10℃,減少熔體冷卻過快導(dǎo)致的流動阻力,使氣體更易隨熔體流動排出。最后嚴(yán)控原料干燥工藝,如 ABS 材料需在 80–90℃下干燥 2–3 小時,PA6 材料需在 90–100℃下干燥 3–4 小時,降低原料含水率,減少揮發(fā)物產(chǎn)生。

輔助排氣技術(shù)應(yīng)用
針對精密、復(fù)雜制品或高粘度材料注塑,可采用真空排氣技術(shù),通過在模具排氣口連接真空裝置,主動抽取型腔與流道內(nèi)的氣體,排氣效率比傳統(tǒng)排氣槽提升 50% 以上;也可在原料中添加 0.5%–1% 的消泡母粒,吸收原料中的水分與低分子揮發(fā)物,從源頭減少氣體來源,避免因原料問題引發(fā)的排氣不良。
三、優(yōu)化驗(yàn)證與技術(shù)趨勢
優(yōu)化驗(yàn)證方法
改進(jìn)后通過試模驗(yàn)證,觀察制品氣泡、燒焦痕等缺陷是否消除;也可采用煙霧測試法,將煙霧注入型腔,模擬熔體流動過程,直觀查看氣體滯留位置,進(jìn)一步優(yōu)化排氣槽布局與尺寸。
技術(shù)發(fā)展趨勢
當(dāng)前行業(yè)主流趨勢是利用 CAE 流動模擬技術(shù),在模具設(shè)計(jì)階段精準(zhǔn)預(yù)測型腔氣體滯留區(qū)域,提前優(yōu)化排氣槽位置與尺寸,大幅減少試模次數(shù);部分高端模具已融入智能監(jiān)測模塊,實(shí)時反饋型腔排氣壓力,結(jié)合注塑機(jī)實(shí)現(xiàn)動態(tài)工藝調(diào)整,提升成型穩(wěn)定性。
綜上,塑膠模具排氣不良的改進(jìn)需以模具結(jié)構(gòu)優(yōu)化為核心,結(jié)合工藝參數(shù)調(diào)整與輔助排氣技術(shù),同時依托 CAE 模擬技術(shù)實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)施策,才能從根本上解決問題,保障制品質(zhì)量的一致性。
