注塑模具设计：凹陷及缩痕缺陷分析及排除方法

什么是凹陷及缩痕(Sink MarK)?

凹陷及缩痕(Sink MarK)，是由于浇口封口后或者缺料注射引起的局部内收收缩造成的。

注塑制品表面产生的凹陷或者是微陷是注塑成成型过程中的一个老问题。凹痕一般是由于塑料制品壁厚增加引起制品收缩率局部增加而产生的，它可能出现在外部尖角附近或者壁厚突变处，如凸起、加强筋或者支座的背后，有时也会出现在一些不常见的部位。

产生凹痕的根本原因是材料的热胀冷缩，因为热塑性塑料的热膨胀系数相当高。膨胀和收缩的程度取决于许多因素，其中塑料的性能、最大最小温度范围以及型腔保压压力是最重要的因素，还有注塑件的尺寸和形状以及冷却速度和均匀性等也是影响因素。塑料制品上的凹陷及缩痕是比较常见的成型缺陷。

凹陷及缩痕(Sink MarK)缺陷分析及排除方法

1）成型条件控制不当

如果注射压力太低，注射及保压时间太短，注射速率太慢，料温及模温太高，塑件冷却不足，脱模时温度太高，嵌件处温度太低或供料不足，都会引起塑件表面出现凹陷或桔皮状的细微凹凸不平。对此，应适当提高注射压力及注射速度，增加熔料的压缩密度，延长注射和保压时间，补偿熔体收缩，增加注射反冲量。但保压不能太高，否则会引起凸痕。

如果凹陷及缩痕发生在浇口附近时，可以通过延长保压时间来解决。当塑件在壁厚处产生凹陷时，应适当延长塑件在模内的冷却时间。

如果嵌件周围由于熔体局部收缩引起凹陷及缩痕，这主要是由于嵌件的温度太低造成的，应设法提高嵌件温度。

如果注塑机的喷嘴孔太小或喷嘴处局部阻塞，也会因为注射压力局部损失太大引起凹陷及缩痕。对此，应更换喷嘴或进行清理。

如果由于供料不足引起塑件表面凹陷，应增加供料量。

此外，塑件在模内的冷却必须充分。一方面可通过调节料筒温度，适当降低熔料温度；另一方面，可采取改变模具冷却系统的设置，降低冷却水温度，或在尽量保持模具表面及各部位均匀冷却的前提下，对产生凹陷的部位适当强化冷却。

否则，塑件在冷却不足的条件下脱模，不但很容易产生收缩凹陷，而且还会由于硬脱模导致塑件在顶杆局部凹陷。

2）模具缺陷

如果模具的流道及浇口截面太小，充模阻力太大，浇口设置不对称，充模速度不均衡，进料口位置设置不合理，以及模具排气不良影响供料，补缩和冷却，或模具磨损引起释压，都会导致塑件表面产生凹陷及缩痕，对此，应结合具体情况，适当扩大浇口及浇道截面，浇口位置尽量设置在对称处，进料口应设置在塑件厚壁的部位。

如果凹陷及缩痕发生在远离浇口处，一般是由于模具结构中某一部位熔料流动不畅，妨碍压力传递。对此，应适当扩大模具浇注系统的结构尺寸，特别是对于阻碍熔料流动的“瓶颈”处必须增加注道截面，最好是将注道延伸到产生凹陷的部位。

对于厚壁塑件，应优先采用翼式浇口。这样，对于不适宜将浇口直接设置在塑件上以及成型后容易在浇口处产生残留变形的塑件，可在塑件上附设一个翼形体，再将浇口设置在小翼上，设在小翼上的浇口可采用倒浇口及点浇口，由此将塑件的凹陷缺陷转移到小翼上，待塑件成型后再将小翼切除。

此外，应经常检查模具是否存在磨耗释压或排气不良，及时更换模具中的易耗易损件或改善模具的排气条件。

3）原料不符合成型要求

如果成型原料的收缩率太大或流动性能太差，以及原料内润滑剂不足或原料潮湿，都会引起塑件表面产生凹陷及缩痕。因此，对于表面要求比较高的塑件，应尽量选用低收缩率的树脂牌号。

如果由于熔料流动不畅引起欠注凹陷，可在原料中增加适量润滑剂，改善熔料的流动性，或加大浇注系统结构尺寸。

如果由于原料潮湿引起塑件表面产生凹陷，应对原料进行预干处理。

4）塑件形体结构设计不合理