15가지 일반적인 유형의 사출 성형 결함, 원인, 해결 방법

사출성형은 플라스틱 재료를 금형을 이용해 다양한 형태로 성형하는 효과적인 방법이다. 이는 다양한 부품 및 제품을 생산하기 위해 제조 산업에서 활용됩니다. 그러나 사출성형 과정에서 간혹 불량이 발생하여 제품 품질이 저하되거나 사용 요구 사항을 충족하지 못하는 경우가 있습니다.

사출 성형의 결함은 생산 과정에서 매우 흔히 발생합니다. 이러한 결함은 일반적으로 부적절한 성형 공정 매개변수, 금형 설계 문제, 부적절한 재료 선택 또는 작동 오류와 같은 요인으로 인해 발생합니다. 사출 성형 부품에 결함이 나타나면 미관이 좋지 않거나 성능이 저하되거나 제품의 기능적 결함까지 초래됩니다. 따라서 이러한 결함의 원인을 이해하고 효과적인 예방 조치를 구현하는 것이 중요합니다.

이 기사에서는 다양한 유형의 사출 성형 결함과 그 원인, 이를 방지하는 방법을 조사하여 제품 품질과 생산 효율성을 향상시킬 것입니다. 이러한 사출 성형 결함을 조사해 봅시다!

사출 성형 결함이란 무엇입니까?

사출 성형 결함이란 재료, 공정, 장비, 작업 등의 요인으로 인해 사출 성형 공정 중 플라스틱 부품의 외관, 치수, 구조 또는 성능에 바람직하지 않은 현상을 말합니다. 이러한 결함은 표면 거칠기, 치수 부정확성, 내부 공극 또는 플라스틱 부품 내의 함유물로 나타날 수 있습니다. 사출 성형 결함은 제품의 미적 매력에 영향을 미칠 뿐만 아니라 더 중요한 것은 구조적 완전성, 밀봉 성능 및 서비스 수명을 감소시키고 심지어 사용할 수 없게 만들 수도 있습니다.

따라서 제조업체는 공정 매개변수의 정확성과 안정성을 보장하고, 금형 설계를 최적화하고, 적절한 플라스틱 재료를 선택하고, 장비 유지 관리 및 작업자 교육을 강화하여 사출 성형 결함 발생을 방지 및 최소화하기 위해 사출 성형 공정의 모든 측면을 엄격하게 제어해야 합니다. .

사출 성형 결함을 효과적으로 식별하고 해결하려면 제조업체는 아래 내용을 계속 읽고 일반적인 결함 유형, 원인 및 예방 조치에 대해 더 깊이 이해하여 제품 품질을 향상해야 합니다.

사출 성형 결함의 15가지 일반적인 유형

사출 성형 중 제대로 작동하지 않으면 사출 결함이 발생할 수 있습니다. 다음은 사출 성형 결함의 15가지 일반적인 유형과 가능한 원인입니다.

1.번 마크

번 마크 현상은 주로 제품의 국부적인 부분이 노란색 또는 검은색으로 변하여 탄 상태를 나타내는 것이 특징입니다. 번 자국은 일반적으로 제품의 최종 성형 위치에 발생하며, 지나치게 높은 온도로 인한 재료 분해로 인해 발생하는 경우가 많습니다.

화상 자국의 원인

• 주입 속도가 너무 빠릅니다.
• 사출 압력이 너무 높습니다.
• 플라스틱 체류 시간이 너무 깁니다.
• 사출 성형 기계 온도가 너무 높거나 너무 낮습니다.
• 금형 캐비티 환기가 불량합니다.
• 금형 온도 조절이 부적절합니다.

화상 자국에 대한 구제책

• 다단계 주입을 사용합니다: 빠르게-느리게.
• 핫 러너 온도를 확인하고 핫 러너 온도를 낮추십시오.
• 더 작은 직경의 재료 배럴을 사용하십시오.
• 고품질 플라스틱 펠렛을 선택하고 너무 오랫동안 보관하지 마십시오.
• 금형 구조를 합리적으로 설계하십시오.

2.물집

이러한 유형의 결함은 일반적으로 완성된 제품 내에 수많은 매우 작은 물집으로 나타나며 종종 은색 줄무늬가 동반됩니다. 제품을 외부에서 관찰할 때 이러한 물집은 일반적으로 원형의 밝은 점으로 나타납니다.

방수 성능을 요구하는 정밀 플라스틱 제품의 경우, 작은 물집에도 제품 전체가 반품될 수 있으며 심한 경우 고객 불만이 발생할 수 있습니다. 특히 투명한 제품의 경우 기포가 있으면 미관에 심각한 영향을 미칠 수 있습니다.

물집의 원인

• 제품 두께 설계가 불량하여 국부적으로 과두꺼움이 발생합니다.
• 플라스틱이 제대로 건조되지 않았거나 대기 중 습기를 흡수합니다.
• 사출 압력이 낮고 유지 시간이 짧아 용융된 재료가 금형 캐비티 표면에 밀착되지 않습니다.
• 금형 파팅 표면의 환기가 불충분하거나 막혔습니다.
• 스크류 사전 가소화 중에 배압이 너무 낮고 스크류 속도가 너무 높으면 스크류가 너무 빨리 후퇴하여 공기가 재료와 함께 배럴의 앞쪽 끝으로 쉽게 앞으로 밀릴 수 있습니다.
• 사출 속도가 너무 빨라 용융된 플라스틱이 전단에 의해 분해되고 가스가 발생합니다.
• 열악한 게이트 위치 지정, 너무 작은 게이트, 좁은 러너, 불합리한 금형 냉각 시스템과 같은 불합리한 금형 설계로 인해 금형의 온도 차이가 너무 커져 금형 캐비티 내 용융물의 불연속 흐름이 발생하여 공기 흐름이 차단됩니다.

물집 치료법

• 게이트 위치와 러너 크기를 조정하여 금형 온도 차이를 최소화하세요.
• 최대한 순수한 원재료를 사용하고, 벽두께가 균일한 디자인 제품을 사용합니다.
• 제품구조에 따라 사출속도를 조정합니다.
• 나사 회전 속도를 줄입니다.
• 분사를 피하십시오.
• 사출 압력을 높이고 유지 시간을 연장하십시오.

3. 이젝터 마크

이 결함은 주로 취출 중에 플라스틱 부품에 과도한 힘이 가해지는 것이 특징이며, 이로 인해 플라스틱 제품의 취출 영역에 눈에 띄는 흰색 자국이 생기고 서리와 같은 미세한 균열이 나타날 수 있습니다. 이젝터 마크 문제는 일반적으로 플라스틱 부품의 표면에서 발생하며, 특히 이젝터 핀이 금형의 이젝션 측면에 위치하여 응력 백화 및 응력 증가로 이어집니다.

이젝터 마크의 원인

• 압력 유지 시간이 너무 길거나 너무 짧습니다.
• 금형 구배 각도가 부족합니다.
• 탈형 방향의 표면이 거칠습니다.
• 이젝터 한쪽면에 진공이 형성됩니다.
• 냉각 시간이 부족합니다.
• 이젝터 핀과 플라스틱 부품 사이의 접촉 면적이 충분하지 않습니다.

이젝터 마크 해결방법

• 보압을 적절하게 조정하십시오.
• 탈형을 위해 구배 각도를 늘립니다.
• 탈형 방향으로 금형 표면을 연마합니다.
• 이젝터 핀 위치를 조정하여 적절한 벽 두께가 있는 위치에 이젝터 장치를 배치합니다.
• 이젝터 로드 엔드의 단면적을 늘리십시오.

4.공허

공극은 주로 플라스틱 제품 내부의 공동 또는 기포로 나타나며, 이는 사출 성형 공정 중 플라스틱이 금형 공동을 완전히 채우지 못하여 발생할 수 있습니다.

다양한 표현에 따르면 공극은 다음과 같습니다.

진공 공극

사출 성형 공정 중 진공 공극은 용융물의 응고 기간 동안 플라스틱 표면이 저온 금형 벽과 접촉하거나 벽이 두꺼운 부분에 수축이 집중되거나 갇힌 공기로 인해 발생합니다.

에어 포켓

에어 포켓은 사출 성형 공정 중 금형에 완전히 제거되지 않은 가스가 존재하여 발생합니다. 일반적으로 흰색 또는 블랙홀로 나타납니다.

공극의 원인

• 게이트 디자인에 결함이 있습니다.
• 보압이 부족합니다(설정값이 너무 낮음, 시간 부족).
• 충전 중 공기가 갇히게 됩니다.
• 금형 온도의 영향.
• 빠른 수축률.

공허에 대한 구제책

• 게이트 크기를 늘립니다.
• 보압 시간을 연장합니다.
• 금형 온도를 높입니다.
• 저점도 재료를 사용합니다.
• 두께를 줄입니다.
• 나사 회전 속도를 낮추고 배압을 높이십시오.

5.실버 줄무늬

은색 줄무늬는 플라스틱 제품 표면에 생기는 튄 자국 같은 것입니다. 이러한 자국은 일반적으로 플라스틱 내부의 공기나 수분이 증발하거나 외부 플라스틱이 존재하여 분해 및 그을림으로 인해 발생합니다.

은색 줄무늬의 원인

• 금형 게이트가 너무 작거나 위치가 잘못되었습니다.
• 다른 물질과 혼합된 오염된 재활용 물질.
• 과도한 배럴 온도로 인해 스크류 내부 용융물의 열적 저하가 발생합니다.
• 스크류 배출 포트의 온도가 높아져 탈기가 방해됩니다.
• 과도한 사출 속도로 인해 용융물이 분해됩니다.

실버 줄무늬에 대한 구제책

• 게이트의 단면을 최적화합니다.
• 가소화를 촉진하기 위해 재료의 균일한 혼합을 보장합니다.
• 냉각 시간 및 사출 성형 사이클 시간을 연장합니다.
• 노즐에서 시작하여 용융 배럴의 온도를 낮추십시오.
• 나사의 배압을 줄이려면 나사 회전 속도를 줄입니다.

6.싱크마크

싱크 마크 주로 제품 표면에 국부적인 함몰(딤플 모양 또는 홈 모양)으로 나타납니다. 일반적으로 게이트 위치에서 멀리 떨어져 있고 두꺼운 벽, 리브, 보스 및 인서트가 있는 영역에서 발생합니다. 플라스틱 부품의 두께가 불균일할 경우 냉각과정에서 과도한 수축으로 인해 일부 부위에 싱크마크가 발생할 수 있습니다.

싱크마크의 원인

• 플라스틱의 과도한 수축률.
• 게이트 위치가 잘못되었거나 게이트 크기가 작습니다.
• 불균일한 금형 냉각.
• 용융 온도가 높아졌습니다.
• 플라스틱 주입량이 부족하고 포장이 부적절합니다.
• 제품 벽 두께가 과도하거나 고르지 않아 냉각 중 수축이 일관되지 않게 발생합니다.

싱크마크 대책

• 금형 설계를 최적화합니다.
• 사출 압력과 사출 속도를 높입니다.
• 금형 내부의 플라스틱 부품의 냉각 시간을 연장하십시오.
• 균일한 냉각을 보장하기 위해 금형 온도를 조정합니다.
• 게이트 근처에 싱크 마크가 발생한 경우 보압 시간을 연장하면 문제를 해결할 수 있습니다.

7.짧은 샷

The 미성형 사출 성형 결함은 주로 용융된 플라스틱이 전체 금형 캐비티를 완전히 채우지 못하여 국부적인 보이드 또는 불완전한 제품이 발생하기 때문에 발생합니다.

미성형의 원인

• 플라스틱 공급이 부족하거나 용융 유동성이 낮습니다.
• 분사 실린더 온도가 너무 낮습니다.
• 제품의 형상이나 금형에 문제가 있습니다.
• 주입 압력이 충분하지 않습니다.
• 금형이 너무 좁아 용융 흐름 저항이 높아집니다.
• 금형 배기 구조의 부당한 설계.

미성형에 대한 구제책

• 사출 속도와 용융 유동성을 높입니다.
• 플라스틱 흐름을 향상시키려면 사출 실린더의 온도를 높이십시오.
• 사출 압력을 높입니다.
• 금형의 환기 시스템을 개선합니다.
• 게이트 크기와 러너를 확대합니다.

8.플래시

플래시 사출성형 공정에서 용융된 플라스틱이 금형의 틈이나 분할선으로 넘쳐 나머지 공작물의 정상 두께보다 두꺼운 재료의 과잉 층을 형성하는 현상을 말합니다. 이러한 상황은 부품의 가장자리나 이동 및 고정 금형의 분할 표면, 슬라이더의 슬라이딩 영역, 인서트의 간격, 이젝터 핀의 구멍과 같은 금형의 결합 표면에서 자주 발생합니다.

플래시의 원인

• 금형 체결력이 부족합니다.
• 과도한 플라스틱 온도.
• 과도한 사출 압력.
• 큰 금형 클리어런스 공차.
• 금형 마모로 인해 파팅 표면에 틈이 발생합니다.

플래시에 대한 구제책

• 금형 체결력을 확인하고 조정하십시오.
• 과도한 주입으로 인해 재료가 축적되지 않도록 하십시오.
• 분할 표면과 결합 부품의 적절한 간격을 보장하기 위해 금형 설계를 최적화합니다.
• 사출압력과 보압시간을 줄인다.
• 정기적으로 금형을 유지하고 유지하십시오.

9.제팅

용융된 플라스틱이 금형에 너무 빨리 주입되면 용융물의 앞쪽 가장자리가 금형 벽과 충분한 접촉을 형성하지 못한 채 금형 캐비티의 게이트에서 직접 튀어나올 수 있습니다. 이러한 현상으로 인해 다음과 같은 현상이 발생할 수 있습니다. 분사. 이 결함은 성형 부품의 표면에서 볼 수 있으며 구불구불한 용융 제트 또는 용접선으로 나타납니다.

분사의 원인

• 게이트 위치가 잘못되었습니다.
• 소형 게이트 단면.
• 과도한 주입 속도.

분사에 대한 구제책

• 용융물이 금형 벽을 따라 흐를 수 있도록 게이트 위치를 변경합니다.
• 게이트 반대쪽에 보조 코어 또는 핀을 설치하십시오.
• 게이트 크기를 늘리십시오.
• 사출 속도를 줄입니다.
• 등급을 고유량 유형으로 변경합니다.

10.플로우 라인(플로우 마크)

흐름 선 주로 플라스틱 부품의 게이트 근처에 물결 모양 또는 줄무늬 표면 결함이 나타납니다. 이러한 현상의 주요 원인은 사출압력과 사출속도가 부족하여 소재가 충분히 느리게 흐르지 않기 때문입니다.

유동선의 원인

• 부품 온도의 고르지 못한 분포.
• 플라스틱의 급속한 응고.
• 사출압력과 유지시간이 부족합니다.
• 용융 게이트 근처의 난류 또는 차가운 물질 생성.

유동선에 대한 해결 방법

• 금형 및 노즐 온도를 높입니다.
• 저점도 수지를 사용합니다.
• 주입 속도와 충전 속도를 조정합니다.
• 사출 압력과 유지 시간을 늘립니다.
• 게이트 및 러너 단면적을 확대합니다.
• 지역 온도를 높이기 위해 게이트에 히터를 설치하십시오.

11.웰드 라인

용접선니트 라인이라고도 알려진 웰드라인은 플라스틱 부품 표면의 선형 흔적으로, 주로 사출 또는 압출 성형 중 여러 유동 선단이 수렴하여 형성됩니다. 웰드 라인의 강도는 일반적으로 주변 플라스틱 강도의 40%~95% 범위로 제품의 설계와 수명에 큰 영향을 미칩니다.

웰드라인의 원인

• 서로 다른 온도에서 두 개 이상의 용융 플라스틱 흐름이 수렴되는 현상입니다.
• 사출 속도가 너무 빠르거나 너무 느립니다.
• 재료의 유동성이 낮습니다.
• 노즐 온도가 너무 낮게 설정되었습니다.
• 통풍이 불량하거나 불충분합니다.
• 게이트 크기나 위치가 부적절합니다.

웰드 라인 해결 방법

• 게이트 수를 줄이고 위치를 조정합니다.
• 사출 속도와 압력을 높입니다.
• 재료 및 금형 온도를 높여 플라스틱 흐름을 향상시킵니다.
• 금형 환기 시스템의 설계를 개선합니다.
• 이형제의 사용을 줄입니다.
• 게이트와 용접 영역 사이의 거리를 줄입니다.

12.내재된 오염물질

외부 불순물이나 오염 물질이 금형에 유입되어 플라스틱 부품에 묻히면 플라스틱 부품 내부에 불순물이 존재할 수 있으며, 이는 사출 성형 공정에서 일반적인 품질 문제입니다. 이러한 오염 물질은 무엇보다도 도구 표면의 입자, 배럴 내 재료 오염 물질 또는 이물질 조각, 사출 전 재료 과열 및 연소 등으로 인해 발생할 수 있습니다.

내장된 오염물질의 원인

• 원료에 불순물이 포함되어 있거나 수분이 너무 많거나 제대로 혼합되지 않았습니다.
• 사출 성형기의 노후화, 부적절한 사용 또는 부적절한 유지 관리.
• 주입 전 재료 과열 및 연소.

내장된 오염물질에 대한 구제책

• 금형, 도구, 배럴을 정기적으로 철저히 청소하십시오.
• 불순물이 없는 깨끗한 원료를 사용합니다.
• 주입 온도를 적절하게 설정하십시오.
• 장비의 정기적인 유지 관리 및 검사를 수행합니다.

13.워핑

사출 성형 시 뒤틀림 결함이란 성형 제품의 형상이 금형 캐비티의 형상과 차이가 있어 탈형 후 또는 직후에 제품이 회전하거나 뒤틀리는 현상을 말합니다. 일반적인 증상으로는 제품의 평평한 표면에 굴곡이 있고 직선 모서리가 안쪽이나 바깥쪽으로 휘어지는 현상이 있습니다.

뒤틀림의 원인

• 사출 압력 및 속도가 적절하지 않습니다.
• 고르지 못한 배출 동작.
• 고르지 못한 냉각.
• 용융 온도가 낮아 재료의 수축이 다르게 발생합니다.
• 불규칙한 단면 두께.

뒤틀림에 대한 구제책

• 사출 속도를 높입니다.
• 탈형 시스템을 최적화합니다.
• 냉각 시스템을 개선하십시오.
• 수지 특성에 따라 제품의 형상 및 치수를 재설계합니다.
• 배럴 온도와 스크류 배압을 높입니다.

14.박리

금형 내에서 플라스틱이 완전히 융합되지 않아 제품 표면이나 내부에 박리 또는 층분리가 발생했습니다. 이러한 박리 현상은 제품 벽에 운모 같은 층이 형성되는 것이 특징입니다.

박리의 원인

• 부적합한 재료 또는 불순물로 인한 오염.
• 부적절한 주입 온도.
• 금형 표면 품질이 좋지 않습니다.
• 원료의 고르지 못한 혼합.
• 호환 가능한 시스템에서는 높은 전단 응력으로 인해 박리 현상이 발생할 수도 있습니다.

박리 대책

• 원료의 혼합비율과 방법을 최적화합니다.
• 용융 온도를 높입니다.
• 사출 속도를 줄이고 사출 압력을 높입니다.
• 불순물 오염을 최소화합니다.
• 정기적으로 금형을 유지 관리하십시오.

15.변색

성형 부품의 색상이 정확하지 않은 경우 제품 또는 제품 배치 내에서 색상이 고르지 않거나 색상 깊이에 큰 차이가 발생하는 직접적인 원인이 됩니다. 이러한 변색은 일반적으로 성형품의 특정 줄무늬에서 발생하며 색상 차이, 분사 흔적, 검은 반점 또는 불순물로 나타납니다.

변색의 원인

• 물질이 높은 수분과 휘발성 함량으로 오염되었습니다.
• 금형 게이트가 너무 작아서 플라스틱의 흐름과 융합에 영향을 미칩니다.
• 장비를 제대로 청소하지 않아 먼지나 기타 입자가 호퍼에 쌓여 원재료가 오염되고 변색될 수 있습니다.

변색 치료법

• 장비를 정기적으로 청소하십시오.
• 제품 요구 사항에 따라 적절한 게이트 크기를 선택하십시오.
• 순도와 건조함을 보장하려면 고품질 소재를 선택하세요.
• 유효기간이 지났거나 품질이 낮은 착색제 및 첨가제를 사용하지 마십시오.

맺음말

사출 성형은 공정 매개변수의 정확한 제어와 운영 절차의 엄격한 준수가 요구되는 정밀하고 고도로 기술적인 공정입니다. 사출성형 불량은 제품의 외관품질에 영향을 미칠 뿐만 아니라 제품의 성능과 수명에 큰 영향을 미쳐 사업성과를 저해할 수 있습니다. 따라서 다양한 사출 성형 결함을 깊이 이해하고 원인을 조사하며 적절한 예방 조치를 취하여 높은 수준의 제품 품질을 유지하는 것이 중요합니다.

고품질 사출 성형 결과를 얻으려면 올바른 사출 성형 장비에 투자하고 경험이 풍부한 사출 성형 파트너를 선택하는 것이 중요합니다. 보이 안정적인 제공 사출 성형 서비스, 고급 사출 성형 장비와 엄격한 품질 검사 프로세스를 통해 생산된 사출 성형 부품이 고품질 표준을 충족하는지 확인합니다. 또한 당사는 사양을 충족하는 부품을 제조하기 위해 고객 요구 사항에 따라 적합한 재료, 금형 및 공정 매개변수를 선택할 수 있는 숙련된 엔지니어와 전문 기술자로 구성된 팀을 보유하고 있습니다.

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