一、什么是波流痕？

波流痕是由于熔料在模具型腔中的不適當(dāng)流動(dòng)，導(dǎo)致塑件表而產(chǎn)生年輪狀、螺旋狀或云霧狀的波形凹凸不平的缺陷，主要是在澆口附近波浪形的表面缺陷，表現(xiàn)為以澆口方向?yàn)橹行模瑯?shù)脂流動(dòng)的痕跡以同心圓的形狀在成型品的表面刻印的現(xiàn)象，其主要原因是塑件溫度分布不均勻或塑料凝固太快，熔體在澆口附近產(chǎn)生亂流、在澆口附近產(chǎn)生冷料或是保壓階段沒(méi)有補(bǔ)充足夠的塑料。波流痕是TPV注塑制品常見(jiàn)的一種缺陷。如圖1所示。

圖1.TPV注塑制品波流痕示意圖和實(shí)物圖

二、TPV注塑制品波流痕是什么原因?qū)е庐a(chǎn)生的？

首先，是熔料流動(dòng)不良，當(dāng)?shù)蜏厝哿显谧⒘峡诩傲鞯乐幸怨袒▌?dòng)狀態(tài)注入型腔后，一方面：熔體流動(dòng)前鋒部分在型腔壁面冷卻，并且與后面的熔體持續(xù)翻滾和冷卻效應(yīng)；另一方面：熔料沿模腔表面流動(dòng)并且被注入的后續(xù)熔料擠壓形成回流及支流，從而在塑件表面產(chǎn)生以澆口為中心的年輪狀波流痕。

其次，是熔料在流道中流動(dòng)不暢，當(dāng)熔料從流道狹小的截面流入較大截面積的型腔，流料很容易形成湍流，導(dǎo)致塑件表面形成螺旋狀波流痕。

• 針對(duì)上述TPV注塑制品波流痕缺陷產(chǎn)生的原因，韌性哥小編為大家總結(jié)了一下解決措施：

從成型操作方面：（1）注射速度過(guò)小會(huì)使改性塑料熔體在模腔中流動(dòng)緩慢熔料沿模腔表面流動(dòng)并被不斷注入的后續(xù)熔體擠壓而形成回流及滯流,從而形成波流痕。對(duì)此應(yīng)適當(dāng)加大熔體流速。（2）若模具溫度較低改性塑料熔體在其中的流動(dòng)速度較慢易產(chǎn)生波流痕。對(duì)此要提高熔體溫度或減少冷卻水的進(jìn)入速度使模溫升高。

從圖2中可以看出，熔體流動(dòng)前鋒進(jìn)入型腔流動(dòng)相對(duì)較快，然后流動(dòng)逐漸緩慢，注射速度不平穩(wěn)導(dǎo)致流動(dòng)不平穩(wěn)，由于熔體充模時(shí)溫度高的熔體遇到溫度低的模具型腔壁而形成很硬的殼，殼層受到熔體流動(dòng)力的作用，時(shí)而脫離型腔表面而造成冷卻不一致，最終在制品上形成波紋狀的痕跡。

圖2.注塑中波流痕形成過(guò)程（圖片源于參考文獻(xiàn)）。

（3）若改性塑料熔體流速過(guò)大進(jìn)入模腔后易產(chǎn)生湍流這種湍流極易產(chǎn)生波流痕。對(duì)此可適當(dāng)降低注射速度或采用慢、快、慢的分級(jí)注射。（4）若噴嘴的溫度較低使改性塑料熔體得以降溫而出現(xiàn)波流痕。對(duì)此要適當(dāng)提高噴度。

（5）模腔中的保壓壓力對(duì)消除波流痕有較大作用。對(duì)此要適當(dāng)延長(zhǎng)保壓壓力作用的時(shí)間。從圖3中可以看出，熔體在速度壓力切換后流動(dòng)緩慢，保壓不足，熔體在速度壓力切換位置停留時(shí)間長(zhǎng)，形成固化層，最終形成波紋。因此速度壓力切換不當(dāng)，保壓不足，注射速度過(guò)低或者不平穩(wěn)都有可能導(dǎo)致波流痕。

圖3.保壓時(shí)間對(duì)注塑中波流痕的影響（圖片源于參考文獻(xiàn)）。

從模具方面：（1）改性塑料冷料對(duì)波流痕影響很大為防止改性塑料冷料的影響模具的主流道及分流道的末端應(yīng)設(shè)置較大的冷料穴,以容納較多的冷料。（2）如澆口及流道的截面積過(guò)小改性塑料熔體在其中不能暢快地流動(dòng)流速較慢,易于產(chǎn)生波流痕。對(duì)此應(yīng)適當(dāng)擴(kuò)大澆口及流道的截面積。（3）模具中的冷卻系統(tǒng)應(yīng)能使模具各部位能均勻冷卻,否則因冷卻不均勻會(huì)導(dǎo)致模具溫度有差異在設(shè)計(jì)冷卻系統(tǒng)時(shí)應(yīng)充分注意。（4）當(dāng)改性塑料熔體從流道狹小的截面進(jìn)入較大截面的型腔時(shí)改性塑料熔體很容易形成湍流導(dǎo)致改性塑料件表面形成螺旋波流痕。對(duì)此,應(yīng)將澆口設(shè)置在壁厚部位或直接在壁側(cè)設(shè)置澆口澆口的形狀最好采用柄式、扇形或膜片式。

從材料方面：熱塑性硫化橡膠（TPV）是一種特殊的TPE，通過(guò)動(dòng)態(tài)硫化工藝制備，在高溫、高剪切下，橡膠相與塑料相互相混合，同時(shí)橡膠逐漸交聯(lián)并破碎。最終獲得由大量橡膠相分散在少量連續(xù)的塑料基質(zhì)中的“海-島”結(jié)構(gòu)。其中，流動(dòng)性是由塑料相決定的，由于交聯(lián)的橡膠顆粒形成的強(qiáng)橡膠網(wǎng)絡(luò)，TPV的復(fù)數(shù)粘度初始值遠(yuǎn)高于塑料組分的初始值。其強(qiáng)大的橡膠網(wǎng)絡(luò)和分子纏結(jié)，TPV的流變行為在低應(yīng)變、低頻率下具有橡膠彈性，但是橡膠網(wǎng)絡(luò)在高應(yīng)變、高頻率下坍塌和變形，使得TPV具有良好的熔融加工性。所以，要使得TPV橡塑粘度比達(dá)到一致，塑料相才能更好的牽引橡膠相注塑成穩(wěn)定的制品。可通過(guò)充油對(duì)橡塑粘度比進(jìn)行調(diào)控。如圖4，TPV注塑制品示意圖。

圖4.TPV注塑制品的表面示意圖（圖來(lái)自美特高分子有限公司）