第 35 章：脱模故障、粘前模（Part sticking on cover）

Steve Brammer，Randy Kerkstra，GEMINI & CHATGPT

35.1  定义

产品可能会粘在定模侧或动模侧。取决于产品粘在哪一边，解决的方法也不相同。

取坯故障、二次注塑

35.2  粘前模问题的可能原因4M 表

注塑工艺	模具	机器	原料
保压压力大	模具损坏	工艺控制	含水率
料温	拔模不够		原料类型
模温高	表面处理		缺少脱模剂
前后模分开速度	真空
	模腔平衡
	模垢
	顶出侧的结构

35.3  粘前模的问题解决

产品有时会完全粘在前模；有的时候粘前模造成产品拉起，产品还是留在顶出侧。通常，产品粘前模的情况下，开 模时会有开裂的噪声。如果怀疑产品粘前模，在产品顶出前切到手动，检查产品有没有被拉起的区域；产品粘前模 会把产品从后模侧拉起。

35.3.1  注塑工艺问题引起的粘前模

有些注塑工艺条件会导致产品粘前模：

  保压压力大   料温高  模温过低或过高  前后模分开速度

35.3.1.1  注塑工艺问题：保压压力大

产品粘前模，常常是模腔压力过大的指标。如果模腔压力过大，产品不会有足够的收缩从前面分离，抱住后模。保 压压力大会导致模腔塑料过保缩，塑料和前模细小特征的贴合太好；前模有细小特征的（如皮纹）产品会容易发生 过保缩粘前模。

对比保压压力设定和标准工艺参数，根据标准调整保压压力。在检讨保压压力时，指的都是塑料压力，也就是要算 上每台机不同的增强比。

译者注：保压压力过大，有可能会造成产品在冷却完要打开模具时，模腔压力还没有完全下降到零，模具在打开的瞬间，塑料会释放压力轻微膨胀，造成粘模。

35.3.1.2  注塑工艺问题：料温高

如果实际料温偏高，会导致产品粘前模。料温偏高造成粘模的原因有：

1.     高料温下塑料更容易降解，这会导致塑料容易粘模

2.     料温高会导致压力损失更小，这使得模腔压力上升。这产生的效果和保压压力大是一样的。

检测实际料温，是否在原料厂家的推荐范围内。如果实际料温偏高，确认以下设定是否正确：

  炮筒温度   背压  螺杆转速

35.3.1.3  注塑工艺问题：模具温度

模具的实际温度出错会导致产品粘模。如果模具温度太高，塑料可能没有有效的收缩，并和前模特征分开。模温高 也会导致模具里的压力损失降低，使得有效的模腔压力上升，可能导致产品过保缩而粘前模。通常情况下，如果模 温过低的话，粘模问题会发生在顶针侧。

有的模具，可能是因为冷却能力不足造成产品粘模的，必须要改善模具的冷却能力。

35.3.1.4  注塑工艺问题：前后模分开速度

如果前后模分开的速度非常快，那产品粘前模的可能性就会增加。有的时候产品和模具之间贴的很死，形成了真空， 慢的开模速度可以帮助打破真空。开模速度太快，也可能造成产品斜在局部特征里—-比如螺丝柱，导致产品粘前模。

如果产品粘前模，试着降低开模速度，检查粘模问题有无改善。如果粘模问题确实有改善，使用 STOP 方法，找出 粘模的真正原因—也可能是前模有倒扣存在，并从源头上解决问题。放慢开模速度可能只是用工艺来弥补模具方面 的问题。

35.3.2  模具问题引起的粘前模

模具有很多潜在的原因会导致产品粘模，包括：

  模具损坏  拔模不够  表面处理   真空  模腔平衡   模垢  顶出侧的结构

35.3.2.1  模具问题：模具损坏

模具分型面或模腔的任何损坏都可能导致粘模问题，任何会产生倒扣的损坏都会阻碍产品和模具分开脱模。

检查模腔有无任何凹痕、划痕、敲痕之类的损坏，同时也用手感觉一下分型面有没有毛刺、卷边等倒扣。如果有发 现模具破损，那模具必须要维修好来改善粘模问题。

这也是为什么不能在模具里使用铁质工具的原因，要避免无意中损坏模具。所以有粘模问题发生时，要使用黄铜或 紫铜材质的工具来移除粘模的产品。要注意的是，即使是软质的黄铜工具，也会损伤模腔表面。在将粘模产品从模 具里取出时，一定要特别的小心。

35.3.2.2  模具问题：拔模不够

注塑产品要有足够的拔模角度让产品可以从模具里脱出。因为拔模角度的存在，塑料可以和模具壁快速分离。如果产品的局部需要零度拔模，那塑料会在整个脱模高度上都和模具保持接触。没有拔模角度的话，唯一能让塑料和模具表面自由分离的东西只有缩水。

成型产品的原料不同，需要的拔模角度也不同。粘性的材料，需要更大的拔模角度。而产品会收缩包住的地方，需 要拔模的尺寸比收缩更大。

拔模要注意一点是，产品的壁厚尺寸也会改变。深筋位需要拔模角度来帮助脱模，但筋位的底部可能变得太薄而无法充满。在产品设计阶段，就应该实行拔模分析，确保有合适的拔模角度来帮助产品脱模，通常评估拔模是否会对 产品的壁厚造成问题。

35.3.2.1  模具问题：表面处理

模具表面的纹理加深，需要的拔模角度也随之增加。因为皮纹就像一系列的小倒扣，塑料会卡在里面，必须要有足 够的拔模角让塑料脱落出来。皮纹面拔模不够，要么会导致产品粘模，要么导致皮纹面拉伤。

如果模面需要皮纹处理，那相应的拔模角度就要增加。皮纹供应商通常会对给定的皮纹样式，提供推荐的拔模角度。 常用的准则是，皮纹深度每增加 0.001in，拔模角就要增加 1 度。如果模具设计的时候没有足够的拔模角，那皮纹的 深度就要减小，否则就没办法正常生产出，没有粘模和刮伤问题的产品。

如果模具是抛光的表面，320  油石抛光可以有比较好的抛光效果，也能保证脱模。很多时候，特别是软的材料如 PP/TPE/TPU 等，抛的越光，塑料和模具之间的真空效果会越好，导致产品粘模。

35.3.2.4  模具问题：真空

在高抛光的模具里，塑料可能会和模具之间产生一个真空粘附力。这在软性的材料特别容易发生，使得这类材料的 使用，粘模是最大的问题点。

如果产品因为模具的高抛光而真空粘附，第一个选项就是评估能否降低抛光水平。有的时候模具抛的太光，超出了 产品本身的要求，所以抛光程度可以降低，粘模问题可能就解决了。第二个选项是，在非外观面的地方增加一个气 顶；气顶会让空气在产品和模具之间流动，打破真空。

搞清楚产品的抛光要求，并确定这个要求，和所用的材料是否相符。如果成型的材料是 TPU，那抛光的表面就是粘 模的最主要原因，喷砂的表面处理会让产品更容易脱模。

35.3.2.5  模具问题：模腔平衡

多腔模的充填平衡应该控制在 3%以内；如果模具的各个模腔不平衡，那每个模腔的成型工艺都不会一样。不平衡 的模腔会有不同的模腔压力，这会导致各个模腔收缩率的差异，有的模腔粘模，有的模腔不会。

进行模腔平衡实验，确定模具的模腔平衡率。如果模腔平衡率大于 3% ，调查不平衡的原因，从问题源头上解决。

35.3.2.6  模具问题：模垢

有的时候塑料分解气造成的模垢，也会导致产品粘模。模垢可能会粘住产品，甚至可能形成小倒扣。

检查模具表面是否彻底清洁干净。如果模垢是持续性的问题，那模具的排气就要改善。使用合适的模具清洗剂来去 除模垢；有的模垢可以用塑脂清洗剂去除，有的需要柑橘基的模具清洗剂，或者是 Zapox。特殊的情况，比如 TPU 材料，需要喷砂来去除模垢。

案例分析：TPU 产品粘模

这个例子里，产品使用 85 度的 TPU 生产。这个 TPU 分解时（含水率高或停留时间长）会变得非常黏。这个分解问 题的最糟糕后果是，分解形成的模垢用任何清洗剂都无法清理。要清理这个模垢，使产品不会粘模，模具要卸下来去喷砂处理。喷砂后，模具的表面恢复正常，除非有人再次将分解料打到模具里。

35.3.2.7  模具问题：顶出侧结构

如果模具的顶出侧没有足够的特征来拉住产品，那么模具前后模分开的时候，产品就容易粘到前模。合理的选择模具的 A 侧和 B 侧，是模具设计的重点，顶出侧要有足够的特征让塑料收缩包住。

如果顶出侧没有足够的特征来拉住产品，那有些技巧可以帮助改善粘模问题：

1.     顶出侧增加倒扣

2.     顶出侧增加皮纹

3.     顶出侧喷砂

4.     前模增加顶针把产品推出

35.3.3  机器问题引起的粘前模

注塑机的工艺控制能力，是产品粘模的最大关注点。机器必须能精确的控制所有的工艺设定；如果机器不能按设定 值来控制实际工艺输出，就相当于我们输入了错误的参数设定。机器必须能精确的控制温度、压力、速度等。

检查并对比机器的监控值和设定值。需要注意的地方包括，温度一直达不到或超出设定值的，保压压力不能快速上 升到设定值的。

有时机器的压力监控值和压力表的读数不相符。这种情况下应该相信哪一个？外接的压力表或压力传感器可以告诉 我们正确的压力。有可能机器的压力表或压力传感器需要更换。

35.3.4  原料问题引起的粘模

一些可能会引起粘模的潜在原料问题有：  

 含水率  原料类型  缺少脱模剂

35.3.4.1  原料问题：含水率

有的原料在没有烘干时成型会水解，变得容易粘模。不管成型什么吸湿性原料，确保烘干原料，含水率控制在允许范围内。

用水分分析仪检测原料的含水率，如果含水率高，延长烘干时间让原料干燥。

有时原料的水解会造成分解的原料粘在模具上，模具需要下模抛光处理。当模具在处理时，原料在继续干燥，重新 上模后粘模问题不见了；这时模具常常背锅，实际上却是延长的烘干时间解决了问题。在处理粘模问题时，先确定 原料的含水率是符合标准的，然后再决定要不要维修模具。

35.3.4.2  原料问题：原料类型

有的原料在各种情况下都容易粘模，这一类的原料如 TPU。聚酯和 PC 也是容易出现粘模问题的原料。

像上面提到的，水分是造成粘模的大问题。在原料含水率超标时，水解会发生；水解是原料分子链的断裂。像这些 容易水解的原料必须要充分的烘干，来避免粘模的发生。

结晶材料会比无定型材料收缩的更多，这使得塑料快速收缩脱离前模侧。这个收缩率的增加能帮助改善粘模问题，收缩程度通常和产品在模具里的冷却速率相关。

也要注意不同的原料对模具表面处理的反应也不一样。大多数的软胶料如 TPE 和 TPU 会因为真空效应粘在抛光的表 面，软胶料通常要喷砂的表面来改善脱模。如果产品的表面需要是抛光处理的，那可能就需要增加气顶来帮助打破真空。

35.3.4.3  原料问题：缺少脱模剂

如果选择的原料，它的添加剂里没有脱模剂，产品可能就很容易粘模。如果粘模和原料批次的切换刚好同时发生， 那就意味着可能是原料问题。

有的时候，原料供应商可以提供脱模效果提升的原料。产品设计时就要选择合适的原料，如果粘模是原料问题造成 的，应该和客户一起检查潜在的原料更换可能。

个别情况下，产品粘模问题无法改善时，我们可以测试在原料里添加硬脂酸锌。

记住，喷脱模剂来改善粘模不是解决问题的办法。在开机的时候喷一点脱模剂预防粘模发生，是常见的做法；但是 模具需要定期喷脱模剂来预防粘模的，就需要找出问题的原因并加以纠正。不管是哪种情况下使用脱模剂，要注意 是正确的牌号，有时需要可喷涂的脱模剂或食品级的脱模剂。