ПРИЧИНЫ ОБРАЗОВАНИЯ БРАКА ПРИ ЛИТЬЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ЕГО УСТРАНЕНИЮ.

Спаи (холодные спаи, сварные швы, стыковые швы)

В период заполнения формы на поверхности изделия могут образовываться спаи, или их ещё называют другими терминами - холодные спаи, сварные швы, стыковые швы.

Спаи образуются в результате соединения двух (или нескольких) потоков расплава, образующихся при заполнении материалом формы.

Образование спая в результате обтекания материалом вставки, находящейся в форме, показано на рис. 11.1. Вставка разделяет поток расплава на два потока. После вставки два раздельных потока соединяются. В месте соединения потоков расплав сплавляется под действием давления литья и образуется монолит - спаи (стыковой шов).

В месте соединении потоков (в спае) скапливается воздух и влага, которые содержатся в расплаве. Приток новых порций расплава отодвигает образовавшийся спай (стыковой шов) к поверхности изделия. Спай касается холодной стенки формы и на поверхности изделия остается тонкая слабо видимая риска.

Спаи довольно сложно устранить. Технологические рекомендации по устранению спаев заключаются в том, чтобы добиться улучшения сваривания двух потоков расплава и уменьшить содержание влаги и посторонних загрязнений в расплаве.

Для улучшения сваривания температуру материала Т_л и температуру формы Т_ф следует увеличивать, давление литья Р_л повышать, скорость впрыска Q увеличивать (табл.11.1). Заполнение формы необходимо проводить на первом режиме течения.

Для снижения влаги материал нужно тщательно сушить перед переработкой.

Важную роль в устранении спаев играет тщательная проработка расположения литников и вставок на стадии проектирования изделия.

Спай можно устранить декорированном поверхности изделия, если спай не удалось устранить при проектировании изделия. В месте возможного образования спая делают так называемую "шагреневую кожу". Для чего в форме делают определенные рифления.

Устранению спая способствует увеличение размеров поперечного сечения впусков.

Волнистая поверхность

"Волнистая" поверхность обычно образуется на изделии, если форма заполняется на двух режимах (см. раздел "Режимы заполнения формы").

Первый режим (I) - режим с постоянной объемной скоростью течения материала по форме (рис. 11.2а). Он длится с момента начала заполнения и до момента достижения наибольшего (установленного) давления в гидроприводе Р_max. Заполнение формы в этом режиме обеспечивает хорошую внешнюю поверхность изделия.

Если установленного давления в гидроприводе не хватает для того, чтобы заполнить форму по всей длине на первом режиме, начинается второй режим убывающей скорости течения (II). При течении материала с убывающей скоростью на поверхности изделия становятся видны мелкие волны (следы течения), которые создают мутность и рябую поверхность (рис. 11.26). Это ухудшает внешний вид изделия.

Если внешний вид изделия имеет важное значение, заполнение формы необходимо осуществлять на первом режиме течения. Для этого нужно увеличить температуру материала Т_л, повысить давление литья Р_л, увеличить объемную скорость впрыска Q и повысить температуру формы T_ф(табл.11.1).

Увеличить текучесть материала и обеспечить заполнение формы на первом режиме можно добавлением к основному материалу модифицирующих добавок.

Если есть возможность, то для устранения рассматриваемого дефекта нужно перейти на более низковязкую марку полимера.

Серебристые полосы

При течении гигроскопичных полимеров, если они недостаточно хорошо высушены, на поверхности фронта потока или около его внутренней поверхности находятся пузырьки влаги.

После того, как пузырьки влаги достигли фронта потока, они начинают двигаться вместе с фронтом перпендикулярно основному потоку течения и доходят до стенок формы (см. раздел "Течение материала по форме"). На стенке формы пузырьки влаги расплющиваются и растягиваются по направлению течения материал. На поверхности изделия образуются характерные блески от влаги - серебристые полосы.

Для устранения серебристых полос на поверхности изделий материал перед переработкой нужно тщательно сушить для уменьшения в нем влаги.

Уменьшению "серебра" на поверхности изделий способствует понижение температуры материала Т_л и снижение скорости заполнения формы Q (табл.11.1).

Облой (подлив, грат)

Причины образования облоя могут быть разные.

Одна из причин заключается в том, что в процессе формования (в период заполнения или нарастания давления) в форме возникают высокие давления. Это особенно характерно для тонкостенных изделий и изделий с длинными путями течения. Усилие, возникающее в форме, может превысить усилие запирания формы.

В этом случае половинки формы приоткрываются и в образовавшийся зазор затекает материал. На изделии образуется облой. Его также называют подливом или гратом.

Такой вид брака приводит к дополнительной обработке изделий (зачистке) и перерасходу материала.

Эффективным способом устранения облоя является организация режима формования со сбросом давления (см. раздел "Режимы со сбросом давления"). Такой режим предотвращает развитие в форме чрезмерно высоких давлений.

Если это не удается реализовать, нужно подобрать машину с большим усилием запирания формы, уменьшить давление литья Р_л и время выдержки под давлением t_ВПД (табл. 11.1).

Причиной образования облоя может быть чрезмерно низкая вязкость полимера. В результате этого под действием давления литья полимер проникает в зазоры половинок формы. Это особенно характерно для таких низковязких материалов как полиэтилентерефталат, полиамиды (особенно полиамид 66).

Для устранения облоя в этом случае нужно уменьшить текучесть материала в форме. Для этого можно понизить температуру материала Т_Л и температуру формы Т_ф (табл.11.1). Устранению облоя способствует понижение давления литья Р_л и снижениеобъемной скорости впрыска Q.

Пригары

Пригары - вид брака, при котором в крайних от литниках областях изделия образуются обугленные точки или участки.

Этот вид брака связан с тем, что при впрыске в конце формы образуются замкнутые воздушные полости, в которых материал, затекающий в форму, запирает воздух.

При быстром затекании (большая скорость впрыска) сжатие воздуха происходит мгновенно. В результате этого воздух разогревается до 400 - 600°С. Этот раскаленный воздух сжигает фронтальные слои материала. На изделиях появляются черные обугленные участки.

Для устранения этого дефекта при проектировании формы требуется предусмотреть каналы для выхода воздуха.

В случае возникновения этого дефекта на уже изготовленных формах следует уменьшить объемную скорость впрыска Q (табл. 11.1). Уменьшению пригаров способствует также снижение давления литья Р_л.