在注塑加工多顏色塑膠件時(shí),顏色混色問(wèn)題會(huì)直接影響產(chǎn)品外觀質(zhì)量和良品率。要避免這一問(wèn)題,需從材料管理、設(shè)備清潔、工藝優(yōu)化及過(guò)程管控等多維度入手。
徹底清洗螺桿和料筒
專用清洗料過(guò)渡:換色前使用高流動(dòng)性中性樹(shù)脂(如PP或PS基清洗料)徹底沖洗,直至無(wú)色差殘留,用量為料筒容積的3-5倍。
拆解清潔關(guān)鍵部件:定期拆洗螺桿、止逆環(huán)和噴嘴,清除死角殘留,建議使用超聲波清洗機(jī)處理積碳。
優(yōu)化螺桿設(shè)計(jì)
采用漸變式螺桿,壓縮比控制在2.5-3.0,減少材料滯留;
優(yōu)先選擇鍍鉻或氮化處理的螺桿表面,降低粘料風(fēng)險(xiǎn)。
熱流道系統(tǒng)管理
換色時(shí)開(kāi)啟熱流道輔助清洗功能,溫度提升10-15℃以降低粘度;
對(duì)多腔模具,采用分區(qū)域獨(dú)立控溫,避免局部材料降解。
色母相容性控制
選擇與基材相容性高的色母(如PE色母用于PE基材),避免因分散不良導(dǎo)致色斑;
色母載體樹(shù)脂熔指(MFI)應(yīng)與基材匹配,差值控制在±2g/10min以內(nèi)。
預(yù)干燥與混合工藝
色母與原料需在80-100℃下干燥2-4小時(shí),防止水分導(dǎo)致分散不均;
使用高速混料機(jī)(≥1000rpm)預(yù)混3-5分鐘,確保色母分布均勻。
過(guò)渡料策略
深色轉(zhuǎn)淺色時(shí),采用“深色→中性灰→淺色”過(guò)渡,過(guò)渡料用量為料筒容積的2-3倍;
添加5%-10%白色母作為中間過(guò)渡,可顯著降低深色殘留影響。
溫度控制
熔體溫度按材料特性設(shè)定(如ABS:210-240℃),避免過(guò)高導(dǎo)致色母分解;
料筒后段溫度降低5-10℃,防止材料過(guò)早塑化滯留。
背壓與螺桿轉(zhuǎn)速
背壓設(shè)定為注射壓力的10%-15%(通常5-15MPa),促進(jìn)熔體均勻性;
螺桿轉(zhuǎn)速控制在30-70rpm,高粘度材料取低值,減少剪切熱導(dǎo)致色母降解。
注射速度與保壓
采用多段注射:低速填充澆口(30%速度),高速充模(70%-100%速度),減少熔接線色差;
保壓壓力為注射壓力的50%-80%,時(shí)間按壁厚×1.5s/mm計(jì)算,防止回流混色。
流道結(jié)構(gòu)優(yōu)化
優(yōu)先采用圓形截面流道,直徑≥5mm,降低流動(dòng)阻力;
冷流道系統(tǒng)需設(shè)置足夠冷料井(容積為流道體積的20%),攔截前端低溫雜料。
澆口位置設(shè)計(jì)
將澆口置于產(chǎn)品非外觀面,減少熔體前鋒色差可見(jiàn)性;
多點(diǎn)進(jìn)膠時(shí)確保各澆口填充同步性,溫差控制在±3℃以內(nèi)。
模具表面處理
模腔表面拋光至Ra≤0.1μm,減少材料粘附;
對(duì)透明件模具,進(jìn)行鏡面電鍍(如鎳磷合金),提升材料流動(dòng)性。
首件檢驗(yàn)制度
換色后前10模產(chǎn)品全檢,使用色差儀(ΔE≤1.5)量化判定;
重點(diǎn)檢查澆口附近、熔接線區(qū)域是否存在色斑或條紋。
SPC統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制
監(jiān)控熔體溫度波動(dòng)(±3℃)、注射壓力偏差(±5%);
每2小時(shí)取樣進(jìn)行灰卡比對(duì)(ISO 105-A02),建立色差趨勢(shì)圖。
人員操作規(guī)范
制定《換色清潔標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)程序》(SOP),明確清洗料用量、拆卸部件清單;
操作員培訓(xùn)考核合格后上崗,每年復(fù)訓(xùn)一次。