第一篇:ABS開裂改進方案
零件(ABS加銅嵌件)開裂存在分析、改進
塑料件名稱:
原料:Terluran?GP-22 型ABS + 高濃度黑色母粒
出現問題:塑料件從模具里拿出時完好無缺,空氣中放置2~3天后,部分零件中銅嵌件周圍出現垂直裂紋,有的甚至已完全裂開。
原因分析及改進方案:
塑料件在成型過程中未出現任何問題,說明問題不在于成型設備及工藝,依我們所理解分析,問題主要由環境應力開裂引起。引起環境應力開裂的原因可能有以下幾個方面:
一、原料方面
(1)原料混有其它雜質或摻雜了不適當的或過量的溶劑或其它添加劑。環境應力開裂是聚烯烴類塑料的特有現象,它是指制品當存在應力時,與某些活性介質接觸,會出現脆性裂紋,裂紋發展最終導致制品破壞。這種活性物質可以是洗滌劑、皂類、水、油、酸、堿、鹽及對材料并無顯著溶脹作用的有機溶劑。環境應力開裂的必要條件是式樣或零件內存在應力,并存在某種應力集中因素如缺口、表面劃傷等。而ABS里含有聚烯烴成分,且原料里含的雜質或溶劑間接提供了這些活性物質,當ABS塑料件在儲存的過程中由于種種偶然因素表面出現了缺口或劃傷時,于是就會出現裂紋。
(2)有些塑料如ABS等,在受潮狀況下加熱會與水汽發生催化裂化反應,使制件發生大的應變從而開裂。
(3)塑料在機筒內加熱時間太長,也會促使制件脆裂。
二、制品設計方面
象聚苯乙烯及含有此成分的塑料因盡量少用金屬嵌件,因為這些塑料脆性的冷熱比容大。如果為了裝配及強度的要求必須加入嵌件,因為嵌件由金屬銅制成,而金屬銅嵌件冷卻時尺寸變化與塑料ABS的熱收縮值相差很大,致使嵌件周圍產生較大的內應力,于是造成了制品的開裂。具體改進措施如下:
(1)更換嵌件所用材料,使嵌件與ABS制品線膨脹系數應盡可能接近;(2)加大嵌件各尖角部位的圓角,圓角太小可能引起產品應力集中,導致產品開裂;
(3)加大嵌件周圍塑料層的厚度。
三、嵌件的預熱方面
在帶有嵌件的塑料制品中,嵌件的周圍易出現裂紋或導致制品強度下降,這是由金屬嵌件與塑料的熱性能和收縮率差別較大引起。因此,在設計制件時,應加大嵌件周圍的壁厚,借以克服這種困難,成型前對金屬嵌件進行預熱也是一項有效措施。因為預熱后可減少熔料與嵌件的溫度差,在成型中可以使嵌件周圍的熔料冷卻較慢,收縮比較均勻,發生一定的熱料補縮作用,可防止嵌件周圍產生過大的內應力。
四、退火處理方面
由于塑料在料筒內塑化不均勻或在模腔內冷卻速度不同,因此常會產生不均的結晶、定向和收縮,致使制品存有內應力,這在生產厚壁或帶金屬嵌件的制品時更為突出。存有內應力的制件在貯存和使用中常會發生力學性能下降,光學性能變壞,表面有銀紋,甚至變形開裂。生產中解決這些問題的力一法是對制件進行退火處理。
退火處理的方法是使制品在定溫的加熱液體介質(如熱水、熱的礦物油、甘油、乙二醇和液體石蠟等)或熱空氣循環烘箱中靜置一段時間。對于加嵌件的ABS塑料件,參考如下: 退火處理介質:水
退火處理溫度:比ABS熱變形溫度(85~100℃)低10~20℃ 即60~70℃ 退火處理時間:2小時
第二篇:ABS開裂改進方案
引起環境應力開裂的原因可能有以下幾個方面:
一、原料方面
(1)原料混有其它雜質或摻雜了不適當的或過量的溶劑或其它添加劑。環境應力開裂是聚烯烴類塑料的特有現象,它是指制品當存在應力時,與某些活性介質接觸,會出現脆性裂紋,裂紋發展最終導致制品破壞。這種活性物質可以是洗滌劑、皂類、水、油、酸、堿、鹽及對材料并無顯著溶脹作用的有機溶劑。環境應力開裂的必要條件是式樣或零件內存在應力,并存在某種應力集中因素如缺口、表面劃傷等。而ABS里含有聚烯烴成分,且原料里含的雜質或溶劑間接提供了這些活性物質,當ABS塑料件在儲存的過程中由于種種偶然因素表面出現了缺口或劃傷時,于是就會出現裂紋。
(2)有些塑料如ABS等,在受潮狀況下加熱會與水汽發生催化裂化反應,使制件發生大的應變從而開裂。
(3)塑料在機筒內加熱時間太長,也會促使制件脆裂。
二、退火處理方面
由于塑料在料筒內塑化不均勻或在模腔內冷卻速度不同,因此常會產生不均的結晶、定向和收縮,致使制品存有內應力,這在生產厚壁或帶金屬嵌件的制品時更為突出。存有內應力的制件在貯存和使用中常會發生力學性能下降,光學性能變壞,表面有銀紋,甚至變形開裂。生產中解決這些問題的力一法是對制件進行退火處理。
退火處理的方法是使制品在定溫的加熱液體介質(如熱水、熱的礦物油、甘油、乙二醇和液體石蠟等)或熱空氣循環烘箱中靜置一段時間。對于加嵌件的ABS塑料件,參考如下: 退火處理介質:水
退火處理溫度:比ABS熱變形溫度(85~100℃)低10~20℃ 即60~70℃ 退火處理時間:2小時
第三篇:ABS注塑件應力開裂原因及解決措施
ABS注塑件應力開裂原因及解決措施
(丙烯腈/丁二烯/苯乙烯)共聚物(ABS)樹脂經共混改性后,形成了多種不同的牌號,其成型方法有注射、擠出、吸塑等,其中注射成型是主要的成型加工方法。注射成型主要有可成型復雜、尺寸精密的制件,易于實現自動化,操作簡單等優點,但也存在注塑件會出現各種各樣質量問題的缺點。ABS注塑件質量分為內部質量和外部質量兩方面的內容。內部質量包括制件內部的材料組織結構形態,制件的密度、強度、應力等;外部質量即為制件表面質量,常見的有欠注(未注滿)、分型線明顯(跑料)、凹陷(塌坑或縮痕)、變色(分解紋)、暗紋(黑?。?、熔接痕(合料紋)、銀絲(水紋)、剝層(起皮)、流動痕(水波紋)、噴射流(蛇行紋)、變形(翹曲、扭曲)、光潔程度差(劃傷、劃痕)、龜裂(裂紋)、無光澤(不亮)、氣泡(空洞或中空)、白化(有白印)等。影響ABS注塑件質量問題的因素很多,其中應力開裂是常見的致命缺陷之一,嚴重阻礙了ABS注塑件的應用 1 ABS注塑件應力開裂原因分析 1.1 應力分類及產生過程
聚合物受力后,內部會產生與外力相平衡的內力,單位面積上的內力即稱為應力。根據形成的原因應力可分為內應力和外應力。內應力包括主動應力和誘發應力兩種類型。主動應力是與外力(注塑壓力、保壓壓力等)相平衡的內力,故也稱為成型應力。成型應力的大小取決于聚合物的大分子結構、鏈段的剛性、熔體的流變學性質及制件形狀的復雜程度和壁厚大小等許多因素。成型應力值過大,很容易使制件發生應力開裂和熔體破裂等成型缺陷。誘發應力的形成原因很多,諸如塑料熔體或注塑件內部溫差或收縮不均勻引起的內力;制件脫模時因為模腔壓力和外界壓力的差值所引起的內力;塑料熔體因為流動取向引起的內力等。顯然,誘發應力一般都無法與外力平衡,并且很容易保留在冷卻后的制件內部,成為殘余應力,從而對制件質量產生影響。外應力主要指注塑件使用中因受到外力的作用而產生的應變力。對于塑料結構件,使用中往往與金屬固定件連接,為達到緊固、牢靠,從而使制件受到較大的剪切、擠壓,制件內部必然產生與外力相平衡的內力。
應力在注射過程中對制件質量的影響從理論上講,當聚合物注射充模后,如能在保壓壓力作用下以極其緩慢的冷卻速率固化,則聚合物大分子在模腔內就有充分的時間進行變形和重排,從而可使變形量逐漸與注塑壓力和保壓壓力的作用達到平衡,脫模后制件中無殘余應力,尺寸和形狀穩定。然而,在實際生產中,出于對生產率的要求,上述方法幾乎是不可能的。即使生產中采用緩冷措施,所得到的冷卻速率對于大分子的變形和重排來講,仍然非常劇烈。故充模后的聚合物在保壓壓力作用下冷卻固化時,大分子只能簡單地按照模腔形狀堆積在一起,而沒有時間進行趨向于穩定狀態的排列。所以,變形量與注塑壓力和保壓壓力的作用不相適應,脫模后制件內仍將存在較大的殘余應力。大分子還將隨時間的延長繼續進行變形和重排,以便和成型時的應力作用結果相適應(消除殘余應力)。帶有較大殘余應力的制件經常會在不大的外力或溶劑作用下脆化開裂,即應力開裂。應力開裂是注塑件常出現的質量問題之一,尤其是在氣候溫差變化較大的北方地區,應力開裂現象更為突出。裂紋多出現在制件的澆口、棱邊、熔接痕等應力較集中的部位。另外,由于應力的作用,制件還常出現變形、翹曲、扭曲等缺陷。內應力從成型工藝上采取相應的措施,一般都可以使之降低到較低的限度。外應力往往容易被人們忽略,以致于把注塑件的開裂完全歸結于成型過程中產生的應力,使質量問題無法從根本上得到解決。
1.2 影響ABS注塑件應力的因素分析
影響ABS注塑件應力的因素主要有樹脂的質量、成型條件、制件和模具設計的合理性、制件的使用環境和過程等。
樹脂的質量對制件的應力影響很大。揮發物多,分子量分布寬,制件應力就大。
成型條件的影響因素主要有材料中的水分、料筒溫度、注塑壓力、保壓時間、模具溫度等。ABS樹脂成型前必須干燥,干燥程度越高,對降低內應力越明顯。提高料簡溫度,可以降低熔休粘度,有利于解除分子取向,降低應力,但過高的料筒溫度易使樹脂分解,反而增大了制件應力,所以料筒溫度應適宜。提高注塑壓力或延長保壓時間,會增加分子取向應力,但有利于降低收縮應力。模具溫度提高會降低應力,但會使成型周期延長,增加了樹脂分解的可能。
制件和模具結構主要包括制件厚度、轉角過渡、進料方式等。如澆口位置、冷卻管道的位置會對制件的成型質量有較大影響。增加制件壁厚會降低分子取向應力,但使收縮應力增加。制件轉角處用圓弧過渡,可避免應力集中。
制件的使用環境主要包括受力情況、是否接觸溶劑等。制件裝配中與金屬組合,應控制裝配扭矩,過大的扭矩易使ABS注塑件在組合處產生較大應力。易使ABS注塑件應力開裂的溶劑或溶劑氣體環境應避免接觸。2 典型事例 2.1 原材料
ABS:H-08,粒料,蘭州化學工業公司合成橡膠廠;
丙酮:分析純,新鄉福利化工廠;
乙酸:分析純,新鄉福利化工廠;
稀料:工業純,新鄉福利化工廠。2.2 儀器與設備
注塑機:XS-ZY500,柳州塑料機械廠;
注塑機:XS-ZY125,上海塑料機械廠;
扭力扳手:8N·m,16 N·m,市售;
料斗烘干機:SDG75,張家港輕工機械廠;
GN400-(3)電池蓋、極柱套管模具:新鄉七五五廠。2.3 注塑件的制備及環境試驗
(1)將ABS粒料于80℃烘4h,然后按成型工藝注射成型電池蓋。電池蓋成型后用胎具在鉆床上鉆出直徑23mm的極柱孔。電池蓋成型工藝見表1。
(2)將ABS粒料烘干后按成型工藝注射成型極柱套管,極柱套管成型工藝見表2。
(3)模擬電池裝配。用極柱、電池蓋、橡膠密封圈、極柱套管、金屬墊圈、螺母組裝,見圖1。緊固至16 N·m,此時極柱套管已因螺母擠壓出現變形。放置7d,極柱套管、電池蓋均無進一步變化,無開裂現象。由此可見,ABS(H-O8)具有良好的力學性能,可以作為結構件的材料。
(4)分別取5只裝配好的組裝件分別浸入丙酮、乙酸、油漆稀料、電解液中觀察。其變化如表3。
從表3可以看出,受外力作用的ABS注塑件具有耐堿性,可以作為堿性物質受力容器的選材,但不能接觸丙酮、乙酸、油漆稀料等有機溶劑。
(5)取電池蓋3只,其中一只電池蓋極柱孔裝配極柱,用8N·m緊固,另兩只不裝極柱。在3個極柱孔周圍都滴兩滴乙酸,可觀察到裝配極柱的電池蓋的極柱孔周圍及極柱套管出現放射狀裂紋,未裝配極柱的孔處未見裂紋出現。對開裂的蓋、極柱套管解剖可觀察到電池蓋、極柱套管均發生以極柱孔中心軸為圓心的放射狀裂紋。該裂紋并非成型中制件的內應力所致,而應為電池裝配中因緊固螺母產生的應力,當受到乙酸、油漆稀料等溶劑作用造成的應力開裂。
由此可以看出,受外力作用的ABS注塑件在接觸有機溶劑時易于發生應力開裂,未受到外力作用的制件,接觸到有機溶劑未發生開裂。在設計及使用ABS注塑件時,外應力應給予高度的重視。如果僅從成型工藝上采取措施,雖然可以有效地降低制件內應力,但無法解決受力制件接觸到有機溶劑時產生的開裂。
(6)取電池蓋4只,裝上極柱,用8N·m緊固,其中兩只在極柱上涂凡士林,另兩只除涂凡士林外,并在極柱套管周圍涂抹油漆稀料,觀察變化見表4。
從表4可看出,凡士林對受力制件無影響,油漆稀料對受力制件有影響,可以造成受力制件開裂。3 ABS注塑件應力的控制措施 3.1 影響內應力的因素及措施
因成型過程而引起的內應力從成型工藝入手,措施見表5。
3.2 影響外應力的因素及措施
影響外應力的因素主要有①整機的結構;②制件的承載;③外載荷的作用面積大??;④外載荷緩沖等。
由上述分析可知,影響制件外應力的因素很多,相互關系復雜,要徹底消除外應力十分困難,但可采取如下措施使其降至最低。
(1)對于結構制件,在整體設計中應力求使制件受力較小,避免制件承載,增加必要的緩沖材料,避免金屬件直接與制件接觸,增加制件承載面積,以降低外應力對制件的影響。對于ABS注塑件還應避免與溶劑接觸,包括噴漆環境。筆者對電池蓋結構進行了改進,增加了承載及受力部位的面積,并且與噴漆環境進行隔離。
(2)合理選擇成型材料。從降低制件外應力的角度考慮,應選擇抗應力開裂能力強的材料,通常平均分子量較高、分子量分布窄和含雜質少的聚合物抗應力開裂能力較強。分子量高的材料,其大分子鏈間的作用和纏結數目都增加,分子量分布窄的材料,可使制件有較大的剛性。對于玻璃纖維增強材料,因大分子鏈與玻璃纖維的相互結合,其制件的抗應力開裂能力也較高。對結晶性材料,適當加入成核劑,可使球晶體積小、數量多,從而受到外力作用時使制件產生的應力較小且分布均勻。不同牌號的ABS應力開裂情況不同,其中普通級別牌號為301的ABS電池蓋開裂比例大,而耐寒級別牌號為H-08的開裂比例小,因此確定電池蓋及極柱套管均使用牌號為H-08的ABS。
(3)熱處理。對受外力作用的制件可采取適當的熱處理來消除應力。熱處理的方法是把裝配好的制件在加熱介質中先將溫度升到熱處理溫度,使制件在此溫度下保持一定的時間,然后緩慢地冷卻到室溫。影響熱處理效果最重要的工藝因素是熱處理溫度和熱處理時間。熱處理的實質是加速制件中的大分子鏈的松弛,從而消除或降低制件受力后產生的應力。熱處理溫度一般都在制件的使用溫度以上10~20℃至熱變形溫度以下5~10℃之間進行選擇和控制。熱處理時間與塑料品種和制件厚度有關。如無數據資料,也可按每毫米厚度約0.5h的原則估算。應注意的是,退火冷卻時,冷卻速率不宜過快,否則還有可能重新產生溫度應力。當然,是否需要進行熱處理,應根據制件的性質及其經濟性決定,因為熱處理將增加輔助生產工序和能耗。對于ABS電池蓋和極柱套管,在裝配好電池后,放至烘箱中80℃烘2h,然后緩慢冷卻至室溫。
按以上措施實施后收到良好效果。4 結論
(1)對ABS電池蓋、極柱套管的開裂,通過解剖可觀察到電池蓋、極柱套管均發生以極柱孔中心軸為圓心的放射狀裂紋,該裂紋非成型中制件的內應力所致,而應為電池裝配中因緊固螺母產生的應力,受到乙酸、油漆稀料等溶劑作用造成的應力開裂。
(2)受外力作用的ABS注塑件在儲存、使用中應避免與各種有機溶劑接觸,特別是噴漆環境等。
(3)熱處理可以降低ABS注塑件因受力而引起的外應力。
第四篇:樓板開裂處理方案
26F樓板裂縫處理方案
1.樓板裂縫情況
經監理、業主及施工單位現場巡查,置地創新中心項目26F樓板存在滲漏情況,裂縫大部分為微小裂縫,部分超過0.5mm以上的,2.樓板裂紋產生的原因
經技術分析認為,導致樓板裂縫產生的原因有如下幾個方面的可能性:(1)混凝土強度不夠;(2)混凝土水灰比過大(3)混凝土干性收縮(4)混凝土養護不到位(5)施工過程中加荷過早
3.具體技術分析
(1)混凝土強度不夠導致樓板裂縫產生的可能性分析:
現場混凝土施工由于強度不足,未達到設計強度要求,會導致裂縫的存在。判斷混凝土強度是否達到設計要求,要結合混凝土試塊強度、結構檢測報告等判斷。
(2)混凝土水灰比過大導致樓板裂縫產生的可能性分析:
評價水灰比的重要指標塌落度,按要求為14±2cm,塌落度較大,產生后果也是表面裂縫會較多。不排除這種因素導致的現場情況的出現。(3)混凝土干縮導致樓板裂縫產生的可能性分析:
混凝土為水硬性材料,其在強度發展過程會產生干性收縮,是設計規范所允許的。這種裂縫不會對混凝土的安全性產生實際影響,該種裂縫不是我們已經發現的裂縫的主流情況。
(4)混凝土養護不足導致樓板裂縫產生的可能性分析:
如果混凝土缺乏養護或養護不及時,會導致混凝土失水過快,而出現混凝土表面的龜裂現象,這是最常見的混凝土質量缺陷,不排除這種情況出現的可能性。(5)施工過程中加荷過早導致混凝土裂縫產生的可能性分析:
由于施工過快,混凝土未達到規定強度就在樓板上堆放材料、,從而導致混凝土裂縫的產生。
4.樓板裂縫的質量評估:
雖然結構經檢測合格,但裂縫的存在會使結構鋼筋和大氣環境相接觸,結構鋼筋的大氣腐蝕和電離腐蝕會使結構的耐久性降低。如不處理,結構樓板的一些裂縫暴露后會造成客戶對結構的擔心和索賠。因此項目部對此十分重視,必須對此類質量問題進行認真處理。
5.整改方案:
對>0.3mm的樓板裂縫全部進行處理,系統解決機構的耐久性問題和預防后期業主入住后的滲漏及裂縫隱患,具體措施如下:(1)對于大面積出現滲漏樓板
本層樓板厚度為150mm,對于大面積出現滲漏樓板(衛生間處),用壓力水沖洗樓板表面灰塵,晾干后,涂刷2遍2厚水泥基滲透結晶型防水涂料,板底再刷一遍水泥基
(2)對于局部出現滲漏樓板
尋找裂縫,并按裂縫寬度、長度的不同分別取芯,以確定裂縫深度發展的規律;
按混凝土結構厚度,沿裂縫方向交叉鉆孔,孔與裂縫斷面應成45°~70°交叉,并交叉在板中部的1/2范圍;
用工具埋設止水針頭并緊固,保證針頭的橡膠部分及孔壁在未使用前干燥,否則在緊固時容易引起打滑;
灌注漿液從結構立面由下往上灌注,當漿液從裂縫處冒出應立即停止,依次向前進行。在灌注過程中,如果漿液已灌滿相鄰針頭位置,可以跳開不注;如注漿后發現裂縫兩端仍有裂縫延伸,或有裂縫與其交叉,應在該位置補孔,重新注漿;
當一枚針頭在灌注較長時間后(5min),漿液仍未從裂縫內冒出,應停止灌注,間隔一段時間后再進行,如仍未灌滿,應檢查鉆孔是否與埋管線交叉、墻是否有孔洞等情況,待查明原因后再進行灌漿。
6.后期預防措施:
(1)加強養護期管理,保證3天養護時間。
(2)確保混凝土到達現場的坍落度控制,保證運輸到現場混凝土的坍落度必須符合配合比申請單,并作好記錄。嚴把砼質量關,要求攪拌站必須派駐現場質檢員,一旦發現混凝土質量不合格,對混凝土進行退場處理。(3)混凝土干性收縮,二次抹壓要及時跟上。(4)確保模板周轉數量,禁止過早拆模。
第五篇:外墻開裂滲水處理方案
外墻開裂滲水處理方案
一、滲水的原因及修補方法
1、填充墻砌體與鋼筋混凝土框架梁板、柱交接處的裂縫滲水。
滲水原因分析:
(1)材料方面,填充墻的砌體和鋼筋混凝土梁板墻的溫度膨脹系數不同,在兩種材料的連接處產生裂縫,雨水沿裂縫滲入室內。(2)施工方面,填充墻砌筑時,砌體斜砌與框架梁柱墻鑲嵌不密實,特別是在填充墻與梁底的交接部位,既無連接鋼筋,又不易填嵌密實,是裂縫滲水的多發部位,加上徹體施工時灰縫可能不飽滿,外墻抹灰施工時未濕水或濕水程度不夠,或掛網質量差,使得抹灰層產生裂縫、空鼓,加重了漏水的程度。
(3)地基基礎不均勻沉降導致的裂縫。
2、處理方法:
修復抹灰砂漿層表面裂紋、空鼓和滲水微孔,恢復水泥砂漿的防水防護功能,具體做法是用切割機將裂縫部位鑿成“V”字形,清除縫中松動的砂漿或混凝土,瞎縫要剔鑿。堵塞孔隙前先用水泥漿涂刷一遍,隨即用堵漏王補密實,深度大的孔隙要注漿,后掛網抹灰后補油漆。
二、工藝流程
1、開裂墻面
專業人員→墻面檢查→裂縫部位切割八字形槽→清掃濕水處理→堵漏王補平→→涂料施工→質量自查→檢查驗收→垃圾清理
2、滲水墻體
專業人員→墻面檢查→發現滲水點→切割開槽→修補裂縫→晾干→晾干→沖、閉水試驗至合格→外墻涂料涂刷→質量自查→檢查驗收→垃圾清理
三、安全保證措施及文明施工
1、嚴格按《建筑安全技術規程》規定進行施工。
2、禁止施工現場亂拉電線,亂接水管。
3、施工時必須穿平底鞋,戴安全帽進入現場,由專人檢查。
4、施工中,細心操作,做好產品保護,不相互污染。
5、嚴禁吊籃上下作業時施工人員不系戴安全帽、安全繩。
6、嚴禁下班后吊籃懸浮上空,嚴禁施工人員空中翻越吊籃。
7、做好吊籃班前檢查和定期保養工作,下班后關閉電源,鎖好電箱,做好清潔和固定吊籃工作。