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사출 성형 결함: 원인 및 예방 방법

일반적인 사출 성형 결함과 효과적인 예방 전략을 찾아 제조 시 고품질 생산과 기능성을 보장하세요.
하이탑 / 블로그 / <a href="https://hitopindustrial.com/ko/사출-성형-결함/" title="사출 성형 결함: 원인 및 예방 방법">사출 성형 결함: 원인 및 예방 방법

사출 성형 절차 여러 가지 변수가 포함되어 있으며 이러한 변수는 제품의 품질에 큰 영향을 미칩니다. 사출 성형 제품. 때로는 사소한 오류가 발생할 수 있습니다. 어떤 경우에는 최종 제품의 미적 측면, 강도 및 기능성에 중대한 영향을 미칠 수도 있습니다. 이것들은 무엇입니까? 결함, 어떻게 형성되며, 예방할 수 있는 방법이 있나요? 이 기사를 통해 이러한 쿼리를 알아 보겠습니다. 

사출 성형 결함의 유형 

화상 표시

사출 성형 공정에서 눈에 띄는 탄 자국 결함이 있는 흰색 플라스틱 부품의 극단적인 클로즈업

최종 성형된 캐비티에 가끔 나타나는 검게 변한 가장자리나 변색은 탄 자국입니다. 이는 구멍에 공기가 갇히기 때문에 발생합니다. 주입된 플라스틱이 캐비티를 압축함에 따라 금형이 과열되어 연소될 수 있습니다. 이 현상은 성형 부품의 연소된 가장자리에 탄소 잔류물을 남깁니다. 

화상 자국은 다음과 같은 경우에도 발생할 수 있습니다. 사출 금형 설계 플라스틱 부분은 구멍이 채워지면서 공기를 가두어 둡니다. 갇힌 공기는 압축되어 최종적으로 연소 온도에 도달하여 플라스틱을 태우고 검은 자국이나 탄 자국을 남깁니다. 

원인, 증상 및 예방 

기계: 성형조건에 따라 탄 자국이 생길 수 있습니다. 예를 들어 극단적인 경우 뜨거운 용융 수지 금형 안으로 빠르게 들어가거나 배압이 높습니다. 때로는 노즐 크기와 게이트 크기 화상 자국이 생길 수도 있습니다. 

이를 예방하려면 증상을 찾으십시오.

  • 끝으로 갈수록 블랙 컬러. 압력이 높거나 용융 속도가 높다는 두 가지 사항이 표시됩니다. 이로 인해 채우기 비율이 무시됩니다. 
  • 검은 줄무늬. 이는 게이트 크기가 작거나 잘못된 위치에 있음을 나타냅니다. 이는 용융수지의 흐름을 방해하여 화상을 초래한다.
  • 블랙 스펙. 이는 배럴이나 스크류가 세척이 필요하거나 부분적으로 또는 완전히 손상되었음을 의미합니다.  

금형: 금형을 검사하여 기계가 정상적으로 작동하는지 확인합니다. 금형이 제대로 제조되지 않거나 유리한 조건이 없으면 통풍 및 수지 흐름에 방해가 될 수 있다는 점을 기억하십시오. 

다음과 같은 징후를 평가하여 이를 예방할 수 있습니다.

  • 금형에 직접 자국을 태우십시오.: 빈 공간에 공기가 갇혀 있다는 뜻입니다. 부적절한 구성이나 설계로 인해 이 문제가 발생할 수도 있습니다. 근본 원인을 알고 나면 통풍구를 다시 설계하거나 추가하여 문제를 해결하십시오. 
  • 끝 부분에 화상 표시: 잘못된 환기로 인해 이러한 상황이 발생할 수 있습니다. 수지 흐름 속도를 줄이면 더 많은 배기가 가능해집니다. 

재료: 기계와 금형 모두에 문제가 없다면 재료에 문제가 있을 수 있습니다. 예를 들어 수지에 수분 함량이 높거나 수분 함량이 높으면 탈 가능성이 높습니다. 

이 외에도 일부 재료는 특성상 타기 쉽습니다. 여기에는 아세테이트와 PVC가 포함됩니다. 따라서 선택한 재료를 교차 확인하십시오. 

또한, 탄 자국이 재료로 인한 것임을 보여주는 표시에는 수지 숯이 포함되어 있습니다. 연소된 수지가 용융된 흐름과 혼합되면서 완제품으로 변합니다. 따라서 재료에 습기나 물이 있는지 확인하십시오. 

탄 자국을 줄이기 위해 외부 가스 보조 사출 성형(EGAIM)도 사용됩니다. 이는 비교적 새롭고 중요한 성과입니다. 

워핑

고르지 못한 구조와 왜곡을 강조하기 위해 흰색 배경에 격리된 뒤틀림 결함을 보여주는 검정 플라스틱 프레임

사출 성형 제품의 두 부분이 불균형하게 수축되는 경우를 뒤틀림이라고 합니다. 이로 인해 제품 기능에 영향을 줄 수 있는 방식으로 부품이 비틀리거나 접힐 수 있습니다. 이는 제품의 시각적 매력에도 영향을 미칠 수 있습니다.   

원인과 예방

기계 오류는 주로 사출 성형 재료가 내부 응력에 직면하는 이유입니다. 

  • 사출압력이 부족함: 압력이 충분하지 않으면 재료가 일정하지 않은 속도로 응고됩니다. 쉬운 탈출구는 증가하는 것입니다 금형 주입 시간 또는 압력. 
  • 체류시간이 부족함: 체류 시간은 배럴 내 수지가 가열되는 데 소요되는 총 시간입니다. 소요 시간이 필요한 시간보다 짧으면 재료에 균일한 열이 전달되지 않습니다. 충분한 열을 받지 못한 분자는 다른 분자보다 빨리 굳어져 뒤틀림이 발생합니다. 따라서 체류 시간을 늘리십시오. 
  • 낮은 배럴 온도: 이 부분의 온도가 낮으면 수지가 필요한 유동 온도에 도달하지 못합니다. 결국 분자는 고르지 않게 응고되어 뒤틀림이 발생합니다. 분자가 균일하게 열을 받을 수 있도록 배럴 내 최적의 온도를 유지하는 것이 좋습니다. 
  • 낮은 노즐 온도: 노즐의 온도가 낮으면 레진의 이동시간이 느려집니다. 이렇게 하면 분자가 패킹되어 고르지 않게 쌓이는 것을 방지할 수 있습니다. 따라서 노즐 온도를 화씨 10도 이상 높여야 합니다. 

진공 공극

진공 공극이 있는 투명한 플라스틱 부품의 오버헤드 뷰로, 사출 성형 공정 중 갇힌 공기로 인해 발생한 기포와 틈을 보여줍니다.

금형에 플라스틱 재료가 부족하면 진공 보이드가 발생할 수 있습니다. 이는 플라스틱이 냉각 시 수축되기 쉽기 때문에 발생하며 빈 공간이 남게 됩니다. 

원인과 예방

  • 수분: 사용하는 수지가 충분히 건조되지 않은 경우 재료에 공극이 존재할 수 있습니다. 이를 방지하려면 레진 건조기를 사용하십시오. 둘째, 용융된 플라스틱에 물이 있으면 증기로 변할 수 있습니다. 금형의 플라스틱 수지에 물이 있을 가능성도 있습니다. 증발하면서 거품이 형성됩니다. 따라서 절차를 진행하기 전에 재료가 건조되었는지 확인하십시오.
  • 통풍 불량: 금형 내부의 공기 순환이 잘 되는 것이 중요합니다. 환기가 충분하지 않거나 금형이 제대로 설계되지 않은 등의 환기 문제로 인해 공기가 갇히게 됩니다. 결과적으로 환기 또는 공기 흐름이 충분하지 않으면 공기가 금형 내 용융된 재료로 완전히 대체되지 않고 금형 내에 공기가 유지됩니다. 주입 압력을 높이면 에어 포켓이 주입됩니다. 
  • 짧은 샷: 금형에 용융된 플라스틱이 충분하지 않으면 진공 보이드라고 알려진 빈 공간이 생길 수 있습니다. 이 문제는 "미성형"으로 인해 발생합니다. 즉, 필요에 따라 금형에 플라스틱이 제대로 채워지지 않았음을 의미합니다. 용융된 플라스틱 재료의 흐름 속도를 높입니다. 
  • 첨가제: 플라스틱이 충분히 단단하지 않거나 섬유질이나 첨가물이 충분히 혼합되지 않으면 플라스틱이 고르지 않게 수축되어 진공 공극이 생성됩니다. 문제를 해결하려면 금형 이형 또는 윤활유 마스터 배치를 추가하세요. 스프레이형 이형제를 사용해 볼 수도 있습니다.

싱크 마크

싱크 마크가 표시된 강조 표시된 영역이 있는 빨간색 플라스틱 부품, 성형 중 부적절한 냉각으로 인해 표면이 함몰된 것으로 표시됨

이러한 유형의 결함은 사출 성형 제품 표면의 함몰로 나타납니다. 완전히 무해하며 금형의 기능이나 강도에 영향을 미치지 않습니다. 실제로 이러한 현상이 발생하는 원인은 내부 소재가 갑자기 수축하여 외부에서 내부로 소재를 끌어들이는 것입니다. 

원인과 예방

  • 낮은 용융 온도: 수지 재료의 온도가 낮으면 싱크 마크가 생길 수 있습니다. 이를 방지하려면 재료를 주입하기 전에 수지 재료의 온도 범위를 변경하십시오. 
  • 잘못된 금형 온도: 이상적인 금형온도는 80~120℃ / 176~248°F 입니다. 그러나 이 범위를 초과하면 게이트가 완전히 닫히는 것을 막을 수 있습니다. 이를 방지하는 가장 쉬운 방법은 최적의 온도를 적용하는 것입니다. 
  • 낮은 포장 및 보관 시간: 보압이 적절하게 분배되지 않으면 부품 게이트가 금형 수지의 게이트 안팎으로의 이동을 적절하게 방해할 수 있습니다. 유지 압력을 높이십시오.  
  • 금형 설계의 결함: 일부일 때 금형 디자인 적절하지 않으면 싱크마크가 형성됩니다. 이는 보스, 리브, 일정한 벽 두께, 금형 벽 두께, 벽 두께의 변화 등과 같은 요소에 따라 달라집니다. 

이를 방지하려면 벽 두께와 리브 사이에 균형이 있는지 확인하십시오. 베이스에 점진적인 7도 경사를 가진 리브도 싱크 마크를 방지하는 데 도움이 됩니다. 후프는 무시할 만큼의 응력을 받아야 하며 벽은 균일하게 두꺼워야 합니다. 

분사

눈에 보이는 분사 결함이 있는 흰색 플라스틱 물체로, 재료의 난류로 인해 표면에 물결 모양 패턴이 나타나는 것이 특징입니다.

용융된 플라스틱이 게이트나 노즐을 통해 빠르게 밀려나고 캐비티가 채워지기 전에 단단하게 회전하기 시작하면 분사가 발생합니다. 이는 성형품 표면에 구불구불한 선이 나타나는 것으로 식별할 수 있습니다. 분사로 인해 제품이 약해집니다.

원인과 예방

금형설계

게이트의 위치와 게이트의 크기, 노즐, 달리는 사람, 모두 분사에 기여할 수 있습니다. 

  • 작은 게이트 크기: 게이트 크기를 변경하면 재료의 흐름이 변경될 수 있습니다. 제품의 모양과 크기에 따라 더 넓고 짧은 게이트를 선택할 수 있습니다. 
  • 작은 노즐 크기: 금형 제작에 필요한 노즐 크기에 맞는 노즐 크기를 선택하세요. 직경은 최소 7/32인치여야 합니다. 그리고 소재의 두께도 고려해보세요. 
  • 잘못된 게이트 위치: 게이트가 올바른 위치에 있는지 확인하세요. 레진이 금형 내부의 벽이나 표면에 빠르게 닿을 수 있도록 움직여주세요.
  • 작은 런너 직경: 수지의 자유로운 흐름이 가능하도록 직경이 충분한지 확인하십시오. 작은 러너를 사용하지 마십시오.

메모: 컴퓨터 프로그램을 사용하여 게이트와 러너의 크기를 평가할 수 있습니다. 

금형공정

  • 낮은 유지 압력: 보압이 충분하지 않으면 재료를 필요에 따라 압착할 수 없습니다. 따라서 이 문제를 해결하려면 유지 압력을 높이십시오.
  • 높은 사출 속도: 고속으로 주행하면 공기가 갇히거나 방해를 받을 수 있습니다. 금형에 통풍구를 더 추가하면 용융된 재료가 들어갈 때 공기가 빠져나갈 수 있습니다.

금형 재료

  • 재료의 점도가 높음: 점도가 높은 모든 물질은 자유롭게 흐를 수 없다는 것은 알려진 사실입니다. 금형 온도와 수지 온도를 높이고 유동성이 높은 재료를 사용하여 수지 점도를 낮추십시오. 

박리

벗겨진 층으로 강조되어 아래의 거친 질감을 노출시키는 심각한 박리 결함이 있는 검은색 플라스틱 구성 요소

성형품의 층이 쉽게 벗겨지기 시작하는 현상을 박리(delamination), 라미네이션(lamination), 심지어 레이어링(layering)이라고 합니다. 

원인과 예방법N&Nbsp;

재료

  • 오염: 용융된 플라스틱에 이물질이 들어가면 불량이 발생할 수 있습니다. 재료를 취급하려면 숙련된 전문가만 고용하십시오.
  • 비호환성: 서로 호환되지 않는 두 재료는 제대로 결합되지 않습니다. 적합하고 호환 가능한 재료와 첨가제만 사용하십시오.
  • 수분: 필러에 수분을 흡수하는 성분이 함유되어 있을 수 있습니다. 따라서 건조한 재료만 사용하고 제조업체의 권장 사항을 준수해야 합니다. 

성형공정

  • 낮은 금형 온도: 금형온도의 정밀도를 구할 때에는 정확한 금형온도를 사용하세요. 이상적으로는 화씨 120~180도여야 합니다. 일반적으로 공급업체는 이에 대해 알 수 있는 적절한 사람입니다. 그러니 꼭 문의해 보세요.
  • 낮은 배럴 온도: 재료마다 모양을 만드는 데 필요한 온도가 다릅니다. 따라서 기계의 열이 성형되는 소재 및 디자인과 일치하는 것이 중요합니다. 이에 대해서는 다시 재료 공급업체에 문의하십시오. 
  • 낮은 보유 시간: 게이트가 동결될 때까지 보압이 유지되는지 확인해야 합니다. 그런 일이 발생하면 재료에 압력이 가해지는 영향이 없습니다.
  • 불충분한 사출 속도: 더 이상 박리 위험이 없을 때까지 사출 속도를 높이십시오.

성형기

  • 게이트 및 러너의 크기: 모든 굽은 부분과 게이트 입구에 둥근 모서리를 넣습니다. 러너 시스템. 주입 시 재료가 쪼개지는 것을 방지합니다.
  • 높은 이형성: 금형을 깨끗하게 유지하여 외부 이형을 신청할 필요가 없습니다. 
  • 쿠셔닝이 부족함: 쿠션은 최소 1/8″ 이상이어야 합니다. 쿠션이 작을수록 과소 포장이 발생할 수 있습니다. 

웰드 라인

회색 플라스틱 통풍구의 용접선 클로즈업으로 용융된 플라스틱이 만나 응고된 부분의 약간의 결함을 강조합니다.

사출된 플라스틱이 금형 내부에 모이면 다음과 같은 결과가 발생할 수 있습니다. 용접선 결함. 니트 라인이라고도 합니다. 

원인과 예방

  • 온도: 소재의 내외면을 동시에 용접하면 웰드라인이 발생할 수 있습니다. 이러한 상황을 방지하려면 배럴과 노즐의 온도를 높이십시오.
  • 압력: 재료를 다시 결합하는 데 압력이 충분하지 않으면 용접선이 형성될 수 있습니다. 기기의 결함이나 설정으로 인해 발생할 수 있습니다. 때로는 금형 설계도 책임이 있습니다. 압력을 높이면 됩니다. 
  • 느린 속도: 소재의 흐름이 천천히 진행되면서 앞부분이 불규칙하게 냉각됩니다. 즉, 용융된 재료가 서로 닿기 전에 냉각되면 Wed Line이 생성됩니다. 다시 말하지만, 매개변수를 강화하는 것이 유일한 해결책입니다. 
  • 불순물의 존재: 어떤 형태로든 불순물이 함유된 수지에는 용융된 물질이 원하는 만큼 원활하게 흐르지 못하게 됩니다. 따라서 신뢰할 수 있는 공급업체로부터 수지를 구입하십시오. 

흐름선 

검정색 플라스틱 표면의 유동선 클로즈업으로, 용융된 플라스틱 흐름의 변화로 인한 미묘한 줄무늬와 패턴을 보여줍니다.

표면의 파동이 다른 색으로 나타나는 경우 이를 흐름선이라고 합니다. 이는 일반적으로 용융된 플라스틱의 냉각이 고르지 않아 발생합니다. 

다음과 같이 이해하십시오. 용융된 재료가 캐비티 벽에 접근하자마자 경화되기 시작하는 반면, 나머지 재료는 여전히 안쪽에서 움직이는 상태에 있습니다. 따라서 동일한 재질(움직이는 것과 움직이지 않는) 두 가지 형태가 서로 접촉하면 파급 효과가 나타납니다. 

원인과 예방

기계

  • 부적절한 보압: 보압과 사출압 모두 재료를 압축하는데 불충분한 것으로 나타났습니다. 이로 인해 흐름선이 남습니다. 압력을 높이면 형성이 방지되지만 제품이 형성될 때까지 계속 유지하십시오. 
  • 부적절한 사이클 시간: 짧은 사이클 시간으로 인해 재료가 제대로 녹을 수 없습니다. 용융 온도도 낮은 것으로 나타났습니다. 캐비티가 완전히 채워지지 않았더라도 압력이 완전히 가해지지 않아 유동선이 발생합니다. 재료가 완전히 녹을 때까지 사이클 시간을 늘립니다. 
  • 낮은 배럴 온도: 배럴 온도가 낮다는 것은 용융 온도가 낮고 보압 압력도 낮다는 것을 의미합니다. 재료를 충분히 누르지 못하고 대신 흐름선을 만드는 이유가 바로 이것이다. 따라서 배럴 온도를 높이십시오. 

메모: 배럴의 각 구역(중앙, 전면, 후면 및 노즐)의 온도를 하나씩 높여야 합니다. 정확하게 말하면 각 구역마다 6도입니다. 

금형 

  • 부적절한 환기: 배기가 충분하지 않을 경우 용융물 충진을 막게 됩니다. 이렇게 하면 용융 전면이 재료를 누르는 것을 방지할 수 있습니다. 각 러너의 끝에서 공기를 방출하기 시작합니다. 이렇게 하면 캐비티를 채우기 전에 대부분의 공기가 빠져나가게 됩니다.
  • 스프루의 크기: 작은 스프루로 유동저항을 높일 수 있습니다. 사출 압력이 낮으면 용융 속도가 느려지고 플라스틱이 냉각됩니다. 동시에, 충분한 압력이 없으면 고체 부품이 금형에 압력을 가하지 않아 유동선이 남게 됩니다. 상황을 방지하려면 진행하기 전에 컴퓨터에서 충전 상태를 평가하십시오.

재료

  • 유동성이 좋지 않음: 재료의 유동성이 충분하지 않을 때마다 흐름이 느려지고 냉각이 발생합니다. 결과적으로 라인을 떠나는 충분한 압박이 허용되지 않습니다. 재료 공급업체에 문의하면 사출 성형에 적합한 재료를 찾는 데 도움이 될 것입니다. 

이별의 생각 

제품 제조를 위해 사출 성형을 사용하려는 사람들은 첫 순간부터 사출 성형이 올바르게 이루어져야 한다는 점을 이해해야 합니다. 그렇지 않을 경우 재설계 및 재성형으로 인해 높은 생산비용이 발생할 수 있습니다. 그렇다면 하이탑산업을 선택하세요 금형 설계 당신을 위해 사출 성형 요구 사항. 전문가들은 결함 위험을 최소화하면서 정밀한 사출 성형 기술로 귀하를 도울 수 있습니다. 

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