之前一位做家電的朋友,說他們的產(chǎn)品空調(diào)裝飾板扒開鍍層,有的位置ABS會(huì)開裂。想了解一下是什么原因,希望可以多了解一些理論上的東西,好指導(dǎo)之后的生產(chǎn)工作。
眾所周知,在家電產(chǎn)品外殼應(yīng)用中,ABS及其合金是當(dāng)仁不讓的主力軍。同時(shí)為了使產(chǎn)品外殼取得更好的光澤質(zhì)感耐磨效果,塑件表面一般會(huì)進(jìn)行UV漆硬化處理。此時(shí)問題就隨之而來,即ABS及其合金制件在噴漆加工制程中容易發(fā)生開裂現(xiàn)象。對(duì)此問題該如何改良呢?筆者通過請(qǐng)教一些大牛及結(jié)合自身的認(rèn)識(shí),整理了以下的文字。
尋找改良方案,首先要分析問題的根本原因。一般情況下,ABS及其合金材料噴漆開裂的主要原因是塑件內(nèi)部的應(yīng)力在噴漆溶劑的誘導(dǎo)下產(chǎn)生應(yīng)力釋放,導(dǎo)致開裂。根據(jù)這個(gè)原因,解決的方案就可以圍繞降低內(nèi)部應(yīng)力/減少應(yīng)力誘導(dǎo)開裂兩個(gè)方向開展。
一、降低塑件內(nèi)應(yīng)力
1.改良產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)
不良的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品在固定的部位產(chǎn)生較高的應(yīng)力,因此在噴漆過程中產(chǎn)生大批量的開裂問題時(shí),首先需要檢討產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)合理性。更多關(guān)于產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì),可以點(diǎn)擊藍(lán)色連接:→如何解決電鍍PC/ABS制件外觀不良問題-合理設(shè)計(jì)澆口
2.材料改良
選用高流動(dòng)性的材料,降低注塑制件的內(nèi)應(yīng)力。
3.注塑工藝改良
在保證材料不裂解的情況下,采用較高的注塑溫度、螺桿轉(zhuǎn)速、射出速度及分段保壓等,同時(shí)輔以高模具溫度,主要方向也就是盡量降低制件在注塑過程中產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力。
4.退火處理
將成型制品在必定溫度下停留一段時(shí)間而消除內(nèi)應(yīng)力的辦法。讓制件在一定的溫度下,恒溫?cái)?shù)小時(shí),使其內(nèi)局部子從新排列從而到達(dá)減少或清除內(nèi)應(yīng)力的目標(biāo)。
5.退火處理的方法
是將制件放入水、甘油、礦物油、乙二醇和液體石蠟等液體介質(zhì)中,或放入空氣輪回烘箱中加熱到指定溫度,并在該溫度下停留一定時(shí)間,而后緩慢冷卻到室溫。試驗(yàn)表明,脫模后的制件立刻進(jìn)行熱處理,對(duì)降低內(nèi)應(yīng)力、改良制件性能的效果更明顯。此外,提高模具溫度,延長(zhǎng)制件在模內(nèi)冷卻時(shí)間,脫模落后行保溫處理都有相似熱處理的作用。退火溫度范圍:65℃-75℃,可適當(dāng)提高退火溫度。
注:根據(jù)朋友的話敘,退火過的ABS制件,開裂問題得到明顯改良。
二、減少應(yīng)力誘導(dǎo)開裂
1.噴漆溶劑改良
保證噴漆效果的前提下,選用侵蝕性較弱的溶劑,降低應(yīng)力誘導(dǎo)。
2.材料改良
在同等的應(yīng)力誘導(dǎo)條件下,選用耐化學(xué)品性更高的材料也有助于改良噴漆制程中的應(yīng)力開裂現(xiàn)象。
3.噴漆工藝
一位做微譜分析的朋友說,他們?cè)谧鑫⒆V分析的時(shí)候,遇到過很多類似ABS噴漆固化過程中,開裂的問題,開裂處部分有小分子析出,不管是開裂的正面還是背面。正是這些小分子的析出,誘導(dǎo)產(chǎn)品開裂。因此,如何防止這些溶劑小分子,是解決開裂問題的一個(gè)考慮點(diǎn)。
總結(jié): 噴漆應(yīng)力開裂現(xiàn)象是產(chǎn)品后加工過程中較為常見的問題,比較主要的原因也就是制件的內(nèi)應(yīng)力及溶劑對(duì)應(yīng)力產(chǎn)生的誘導(dǎo)作用,找到了問題的根本,解決方案也就非常清晰了。
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