摘 要 试模之后，对造成塑件缺陷的潜在原因进行理论分析，同时借助模流分析软件Moldflow进行分析验证，在此基础上提出了合理的改善措施。经过再次试模验证，有效的解决了塑料支架易断裂问题。
　　关键词 塑件支架；断裂；模流分析
　　中图分类号：TP391.7 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2014）15-0195-01
　　塑件质量和塑件自身结构、模具结构、成型条件、塑胶原料的选择等因素密切相关。通常，第一次试模很难得到合格的塑件，一般都会存在或多或少的缺陷，需根据试模情况采用调机、改模等手段进行改善。如果能在后续的调机、改模过程中事先运用模流分析软件Moldflow对塑件缺陷进行分析验证，并在此基础上提出改善措施，可减少修模的盲目性，可有效降低试模、修模成本、缩短新产品上市时间，有效提升塑件的品质和企业的竞争力。
　　某型电器产品的塑料支架如图1所示，塑件尺寸：46×26×12.6 mm，平均壁厚2 mm，材料为PBT加玻纤。成型条件：模温90℃，料温250℃，注塑时间1.2 s，最大注塑压力70 MPa，试模后塑件主要存在以下问题。
　　1）4个孔打螺丝易脆裂。
　　2）卡位易断裂。
　　3）最后填充区域强度低、易断裂。
　　经过注塑厂多次调机均无法解决，故除调机外还需从其他方面着手进行改善。
　　图1 塑件支架
　　1 断裂主要原因分析
　　1）塑件自身结构设计不合理所造成的强度问题。因修改塑件结构要征得客户的同意，且涉及到产品其他零件的修改，因此，不是我们改善的主要方向。在征得客户同意的前提下，会对塑件结构进行轻微调整。
　　2）模具结构不合理如流道太小、浇口位置不当、排气不良等，模具型腔最后填充区域、深的肋位、柱位下方最好单独开的排气。
　　3）塑胶原料选择不当。PBT具有耐热性、耐候性、电气特性佳、吸水性小，广泛应用于电子电器、机械等，与PPS、PC、POM、PA等共称为五大泛用工程塑料。塑料支架的材料为PBT加玻纤，选择这种塑胶原料主要出于防火、耐热及要打螺丝考虑。由于PBT材料本身比较脆，加纤之后更脆，故容易发生脆裂。若选择PPS料耐热性能会更好，但打螺丝困难。拟选用PA66加纤，PA66韧性比较好，加纤也不易发生脆裂，更适合锁螺丝，热变形温度相比PBT也会有所提高，缺点是塑胶原料的成本比较高。
　　4）成型参数不合理，因PBT凝固比较快，可料温提高到260℃，加快注射速度，填充时间缩短至0.9 s，改善其流动性（PBT料本身流动性较差）。
　　2 塑料支架Moldflow分析及改善措施
　　塑件尺寸较小，采用Φ4 mm流道，浇口大小：2×0.8 mm，模温90℃，料温260℃，材料为PBT加30%玻纤，模流分析结果如下。
　　图2 填充时间
　　从模流分析结果来看，打螺丝易脆裂，除与塑料本身特性有关外还与柱位排气不良有关，排气不良影响了塑料填充，熔合强度不足区域为填充末端，波前流动温度偏低，结合线明显，故比较容易断裂。
　　综合以上分析结果，提出以下改善方案。
　　1）将塑胶原料换为PA66加30%玻纤。
　　2）柱位和填充末端在模具上开排气。
　　3）对产品的结构进行细微修改，增加卡位的R角，填充末端做肋位方便走胶和强化塑件的强度。
　　经过再次试模验证，塑件断裂问题得到了很好的改善，完全可满足各户的要求。
　　3 结束语
　　1）对塑料支架成型缺陷进行分析，找出可能导致缺陷的潜在原因，并运用模流分析软件Moldflow进行了分析验证。
　　2）在理论分析和Moldflow分析验证的基础上提出了合理有效的改善措施，经过再次试模、组装验证、塑件断裂问题得到彻底改善，完全可满足各户的要求。
　　参考文献
　　[1]徐会清.减少PC_ABS塑料件开裂的几种方法[J].科技资讯，2009（20）.
　　[2]杨占尧.塑料成型工艺与模具设计[M].航空工业出版社，2012（5）.
　　[3]单岩.Moldflow模具分析技术基础[M].清华大学出版社，2004.
　　作者简介
　　张斌（1981-），男，工程师，广东环境保护工程职业学院机电工程系，主要从事模具设计与制造方面的教学与研究
　　工作。