如何解決模具表面燒焦問題？

2025-12-22

在高速、高壓的射出成型領域，零件表面光潔度至關重要，不容妥協。而最頑固、最令人頭痛的缺陷之一就是表面燒焦，其特徵通常是模製部件上出現黑色或棕色條紋、變色或燒焦的痕跡。GV MOLD我們在精密模具製造和製程優化方面的專業知識，不僅使我們能夠找出問題的根本原因，還能實施持久有效的解決方案。讓我們一起來探討表面燒蝕的機制以及解決問題的系統方法。

什麼是地表燃燒？它為什麼會發生？

表面燒蝕，也稱為“柴油燒蝕”，是塑膠樹脂的一種熱降解現象。當模腔內壓縮空氣因注入熔體的高溫高壓而燃燒時，就會發生這種情況。快速壓縮使空氣溫度升高到足以燒毀塑膠的程度，留下難看且通常會削弱結構強度的痕跡。

主要原因幾乎總是通風不足。然而，要找到解決方案，需要對模具、材料和機器進行全面分析。

診斷和解決地表燒傷的系統方法

解決表面燒傷問題並非簡單地應用單一方法，而是需要進行針對性的調查。在 GV MOLD，我們遵循以下結構化的診斷框架：

1. 研究並優化黴菌通風

這是首先也是最關鍵需要解決的問題。

評估排氣孔設計：排氣孔必須夠深，以便空氣排出，但又不能太深，以防止塑膠飛邊。排氣孔應策略性地設置在填充末端以及模流分析預測容易產生氣穴的位置。
檢查通風口狀況：隨著時間和生產運作的進行，通風口可能會被脫模劑殘留物或降解的塑膠堵塞。定期進行模具維護和清潔至關重要。
實施主動排氣方案：對於較深的肋骨或問題區域，可考慮使用頂針排氣閥或專用排氣插件。確保從腔體到大氣的整個排氣路徑暢通無阻至關重要。

2. 審查及調整射出成型製程參數

機器設定往往會引發或加劇這個問題。

降低注射速度：注射速度過高會導致空氣滯留在註塑口，因為熔融金屬前緣會堵塞排氣孔，使空氣來不及排出。降低初始填充速度可以有效解決這個問題。
優化熔體和模具溫度：熔膠溫度過高會導致材料劣化，而模具溫度過低則會導致熔膠前緣冷卻凝固過快，堵塞排氣通道。因此，找到合適的平衡點至關重要。
驗證背壓和螺桿轉速：塑化過程中過高的背壓或過高的螺桿轉速會導致空氣進入熔體，然後空氣進入型腔。

3. 評估物料搬運與選擇

確保充分乾燥：某些吸濕性樹脂（如PA/尼龍，PC ，PET加工前必須徹底乾燥。水分在桶內會變成蒸汽，形成滯留氣體，從而導致燒焦和氣泡問題。
檢查污染或再生材料：受污染的材料或使用過高比例的再生料會降低樹脂的熱穩定性，使其更容易降解。

4. 檢查模具設計與狀況

進行模流分析：在模具設計階段進行主動的模流分析對於預測氣穴位置、優化澆口設計和排氣佈局至關重要，甚至在切割模具鋼材之前就能做到這一點。
檢查澆口和流道設計：澆口尺寸或位置不當會導致湍流填充，從而夾帶空氣。同樣，多腔模具中流道系統不平衡會導致某些型腔過度填充，過早堵塞排氣孔。
檢查損壞情況：檢查密封件是否損壞或磨損，這會導致模座或液壓系統中的油或其他污染物進入型腔並燃燒。

GV模具的優點：從一開始就防止表面燒焦

雖然生產過程中出現故障是必要的，但最具成本效益的策略是透過專業的設計和製造來預防。

以排氣為核心的DFM：我們的模具設計流程優先考慮排氣策略。我們會根據特定的材料和零件幾何形狀，確定最佳的排氣位置、深度和排氣槽長度。
精密製造，實現完美密封：我們先進的模具工廠確保模具組件——型腔、型芯、滑塊和鑲件——能夠精準裝配。這最大限度地減少了飛邊風險，同時實現了分型面和其他介面處有效、可控的排氣。
先進的模具鋼和表面處理：我們選擇具有適當硬度和韌性的模具鋼，並進行有針對性的表面處理，以提高拋光性能並減少材料黏附的傾向，從而防止燒痕的產生。
全面的模具試驗：在嚴格的模具試驗過程中，我們會仔細檢查表面缺陷。我們會系統地調整製程參數，並在必要時進行現場排氣改造，以便在模具交付前消除燒痕。