（广州导新模具注塑有限公司 广东广州）
摘要：本文为导光类透明塑件产品流痕问题的研究。通过对此类塑件在成型过程中形成流痕的原因分析，试验总结。通过改进产品设计和模具设计达成改善或避免透明塑件产品形成流痕缺陷。
关键词：流痕；导光类产品；条纹；剪切热；浇口设计。
Light guide products flow mark analysis research
Gaowen Feng
(Datamatic(Guangzhou) Injection Mould Co Ltd. Guangzhou, guangdong)
Abstract: This article is light guade transparent plastic product to study the flow mark.In this kind of plastic parts in molding process of the analysis of the causes of formation flow mark, test summary.By improving product design and mold design to improve or avoid transparent plastic product flow mark defect.
Key words: flow mark;Light guide products;Stripes;The shear heat;The gate design.
前言
随着塑料工业的不断进步，越来越多的塑件用于光导领域，可以说在导光领域塑件已经超越玻璃，成为人们最常用的导光元件。近几年，随着汽车行业的发展，车灯也日新月异，从最初的单单作用到现在的炫酷多样，已经升级了几代了。而最近大力发展的LED时代。不得不提到日间行车灯的发展。研究表明行车开启日间行车灯，可以有效降低12.4%的车辆意外，同时也可降低26.4%的车祸死亡机率。总之，白天行车灯的目的就是为了交通安全。因此，近年来很多国家都制定了有关白天行驶灯的相关指标以保证生产安装的日间行车灯能够真正起到保障安全的功效。其中最具代表性的当属欧洲经济委员会的ECE汽车技术法规中的ECER79。我国也于2010年1月1日起开始实施2009年3月6日发布的国家标准《汽车昼间行驶灯配光性能》。
随着日间行车灯的广泛应用，日间行车灯的样式也越来越多。车灯对导光元件的需求也多了，车灯内导光板也多了起来，而流痕作为导光板产品最常见缺陷之一，对产品导光性能是致命的，就算流痕不在产品中间而在外表面也会影响产品美观。因此，研究流痕的形成原因，找出解决流痕的方法，并据此做前期优化方案和后期改进方案，避免流痕问题带给工程师的烦恼。是一个必要的课题。
本文研究车灯导光类透明塑件流痕形成原因，和流痕解决方法。
一、车灯导光类产品介绍
汽车车灯导光板产品多用于前大灯日间行车灯、前后大灯装饰灯、高位刹车灯和其他灯具。常用的材料为PC和PMMA，这两种材料的光学性、绝缘性、加工性以及耐候性优良，是良好的热塑性工程材料，而良好的尺寸稳定性刚好能够满足导光件对尺寸的要求。
二、什么是流痕
流痕是指在塑件表面或内部形成的条状、波浪状或者其它树枝状的缺陷，看起来像用刀在产品表面或内部刮的一条条不规则的曲线。（如图1）这样的一条条线对导光板来说是致命的，不仅影响美观，最重要的是影响光的反射和折射，而导光板就是依靠光的反射和折射。产品配光时会有一条明显的不属于导光板设计的亮线。严重影响配光效果。（图2）
图2 流痕对配光的影响
三、导光类产品容易产生流痕位置和为什么形成流痕
1.产品条纹、凸点多的位置容易产生留痕
导光板作为一种导光元件，随着LED的发展，导光板上会设计非常多的条纹、锯齿、钻石花纹、玉米粒花纹、菲涅耳花纹、LED进光点、或者一些大大小小的凸点，这些花纹和凸点就是流痕泛滥之所在。
图5 条纹和凸点深度
3、其他
在浇口附近产生的流痕，这部分流痕很多是因为我们注塑工艺不合理而产生的，或者注塑速度的切换原因，导致在浇口附近产生的乱流或者浇口设置不合理，胶料无法达到材料要求的剪切热。
四、流痕的解决办法
4.1产品设计
对于那些没有配光要求的位置，尽量设计产品胶厚均匀，特别是深凸点方案不要出现，产品侧壁的夹角不要低于45°。同时对于那些没有配光位置倒R0.3以上R角，此点非常重要，产品圆滑过渡和尖角过渡流痕差异会非常明显，对于那些能倒角的部位，请倒上大R吧！
图7 浇口对着花纹冲产生流痕
4.3浇口形式选择
边水口的大小和位置选择，同样的浇口稍微调整位置对流痕的影响都是很大的。图2产品浇口处出现的流痕多次通过工艺调整也无法消除，通过打产品短射即发现产品浇口附近就有流痕，此处形成流痕比较奇怪。
图10 浇口位置分流梭
4.5成型工艺优化方案
产品在试模成型过程中出现了流痕怎么办呢？需要通过调整成型工艺解决流痕问题。上面已经提到过，产生流痕一个很重要的原因就是胶料产生了紊流和乱流。那我们调整工艺的方向就是解决紊流和乱流问题。这个问题可以通过调节注塑速度来调整。即采用分段注塑，在产品在注塑时，胶料流到花纹密集处把注塑速度调低，用比较低的速度填充密集花纹处，当胶料过了密集花纹处才用比较高的速度来注塑。
4.6其它可能的流痕形成原因和解决方案
模温太低。模温低会使料温下降过快，射压和保压不足以将冷凝的表皮压紧在模具表面上，留下融胶在流动方向上的缩痕。
流道或浇口太小。流动浇口小流动阻力变大，融胶波前的推进会愈来愈慢，塑料会愈来愈冷。
排气不足。排气不足会使得融胶充填受阻，压缩空气可能会灼伤制品、导致制品内部很高的内应力。所以要求产品周圈必须开排气槽。也可以加装真空抽气系统，在充填前和充填时进行抽气，可以有效地解决产品流痕。
五、结论：
导光类产品的流痕问题，一直是导光板经常出现的问题，特别是有配光要求的导光板类零件更是个大难题。要解决这些问题，就需要从以上内容进行考虑优化设计。分析得出影响导光板类流痕的因素主要有：产品设计、浇口位置选择、浇口形式选择、浇口剪切率影响、成型工艺影响、其他相关影响。从产品设计到模具设计，各个不同的设计阶段都需要留意此问题。而作为模具设计工程师，对于产品可能潜在的流痕问题，需要向产品设计提出修改意见。避免后期出现问题整改困难。以上分析研究总结为在模具设计过程中不断尝试、修改、整合得到的实用研究经验。希望能在解决模具流痕问题上有作用。
参考文献：
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[3]邹继强 塑料制品及其成型模具设计 北京 清华大学出版社，2005.
[4] 梁明昌 注塑成型工艺技术与生产管理.北京：化学工业出版社，2014
作者简介：
冯高文，男，1990年生，广东始兴人，大学本科学士。研究领域：模具设计与制造技术。
论文作者:冯高文
论文发表刊物:《河南电力》2018年23期
论文发表时间:2019/7/17
标签：浇口论文; 产品论文; 注塑论文; 花纹论文; 日间论文; 导光板论文; 车灯论文; 《河南电力》2018年23期论文;