分析塑料断裂原因:
要分析零件开裂的原因和解决办法,我们需要从四个角度出发:
温度(模温和料温)
注塑的压力
材料流动
零件的冷
其次,PE注塑开裂的位置也是由不同原因导致的:
当开裂产生在材料流动的方向
开裂的原因是材料分子的方向、排列。换句话说,PE这类长链儿的聚合物在注入这个模具时太过排列整齐了。所以,我们需要把这些聚合物打散。
可以采用的解决办法是
(1). 改变注入材料的速率(提高或降低)
(2). 提高模温来降低冷却的速率
当开裂产生在材料内部(不在表面)
这个是PE等透明材料注塑的普遍问题,我们经常能在PE零件临近断裂时发现它内部产生裂痕。产生的原因通常是,在注塑过程中腔体中的压力不适(过高或过低),使材料内部产生额外的压力。
可以采用的解决办法就是,调整注塑模具(腔体)中的压力。
当开裂产生在尖端(有角儿的地方)
开裂的原因是PE材料过高的硬度导致的材料收缩。
可以采用的解决办法是,(1). 通过在模具中注入更多的材料来提高腔体内的压力
(2). 减少冷却时间,更早地推出零件,以避免多余的收缩现象产生
当开裂产生在表面(细小的缝隙,多产生在零件完成的几天,几个月,几年之后)
开裂的原因是零件表面的材料,分子的方向和排列。塑料零件的材料表面都会有压力存在,随着日晒,氧化以及其它不可避免的化学反应的发生,表面材料的力度会降低,于是内部的压力将表面材料撕裂,产生了表面的开裂。
可以采用的解决办法就是尽量避免这些化学反应,比如包裹零件/喷漆/妥善保存。
当开裂产生在浇口位置
开裂的原因同样是材料分子的方向和排列。浇口的位置是在注塑过程中,材料流动速率最大的位置,过高的流动速率会致使材料分子的方向和排列更密集,特别是为了追求速度使注塑压力过高时。同时,浇口处材料单薄,冷却速率也高于其他部位,同样致使材料分子的方向和排列更密集。
可以采用的解决办法是
(1). 降低注入材料的速率
(2). 在模具的浇口下方设计一个小凹槽使更多的材料填充在此,来降低浇口处材料的冷却速率
已经断开的的试样可以用锯子把断裂截面切下来(1cm左右厚),然后就可以放到SEM里观察了。至于没断开,仅仅开裂的试样,恐怕只能从式样表面观察一下了,同样也是用句子把含有裂纹的部分切下来即可。时间久了的最大问题是氧化,但是作为SEM观察,其实氧化也无所谓了,重要的是注意,别把断口碰了,以免裂纹表面形貌损坏。关于寻找裂纹源其实很简单,疲劳端口上通常分为裂纹起始区,裂纹扩展区和瞬断区。裂纹起始区用肉眼看往往呈现为一个光亮的小点,在材料表面或者表面以下一点点的地方。如果楼主在断口上看到有放射状分布纹理,那么这些纹理发散开去的方向是裂纹扩展的防线,这些纹理汇聚的点就是疲劳源了。 查看>>做冲击断口分析,除了焊接缺陷分析外,要重点关注断口的脆性断裂分析可以SEM观察分析有无焊接缺陷另外,研磨金相并进行组织分析,看有无脆性相的存在如果还需要知道脆性相是什么,可以用XRD分析欢迎分享,转载请注明来源:夏雨云
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