之前188金宝搏苹果下载 曾经撰文讨论过一个埋入射出螺母(mod-in insert)塑胶柱破裂的案例,当时只说明有四个可能原因(potential root cause)会造成埋入射出螺母/铜钉的塑胶柱破裂,其实这个案例已经解决且结案至少两年以上的时间了,现在就来分享一下当初的处理经过与处理的方法。
先来复习一下之前说过「埋入射出螺丝柱破裂」的四个可能原因(详细的说明请参考「埋入射出螺丝柱破裂的可能原因探讨」):
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188betapp下载 使用了过多的回收料(re-grind resin),造成塑胶柱的强度降低。
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埋入螺母/铜钉未做预热(pre-heat)处理,造成不同材质间的热胀冷缩。
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188betapp下载 的条件不佳,造成塑胶过度压缩埋入的铜钉。
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塑胶螺丝柱的外径过大,造成内应力无法释放。
当初188金宝搏苹果下载 遇到这个问题时真的是一个头两个大,后来请教了许多的大师与前辈的经验后才有了方向,188金宝搏苹果下载 基本上做了下面三个处置对策:
1. 要求188betapp下载 供应商不可以使用回收料
这当然只是恐吓而已,当初我们的确有把产品拿去做MI的分析,也得出MI值偏高的结论,但还是很难直接证明供应商有添加过多的二次料。只能口头警告对方,我们强烈怀疑对方添加二次料,对方当然也矢口否认。
2. 要求埋入射出的铜钉(Insert)必须加做「预热」的程序
预热的温度为60°C,然后至少要预热10分钟才能将铜钉放进塑胶模具中做射出,目的是要让埋入射出的铜钉可以事先达到其该有的膨胀尺寸。
其实188金宝搏苹果下载 做了以上两个动作后,供应商再重新送样品来做复检就没有再发现有塑胶螺丝柱破裂的问题了,但这只能佐证当初供应商应该隐瞒了某些讯息。
当初做验证的方法是使用8.0Kgf-cm的电动起扭力来测试锁螺丝的,作业指导书上规定的扭力是2.0~3.0Kgf-cm,结果是所有送验样品的塑胶螺丝柱都完全无破裂迹象,倒是有几颗螺丝头锁到滑牙,锁完后静置持续观察一天后、两天后、一个礼拜后、两个礼拜后、一个月后都没有发现有破裂的变化,才确定有效。不过我们还是觉得不太放心,所以又追加了下面的第三个方案。
3. 模具设计变更,将埋入射出的塑胶螺丝柱外径从7.16mm缩小到5.25mm,并移除铜钉预热的要求。
这款产品原本的塑胶螺丝柱外径为7.16mm,而埋入铜钉的外径则是2.38mm,塑胶柱的外径为埋入铜钉外径的7.16/2.38=3.0倍,这个已经超出大部分设计规范与教科书所建议的1.5倍甚远。所以我们内部几经讨论后认为需要做模具的设计变更,将埋入射出的塑胶螺丝柱外径从7.16mm缩小到5.25mm,其外径比率(ratio)也从3.0降到了2.2(=5.25/2.38),因为要是真的降到1.5倍,其塑胶柱的厚度就只会剩下(2.38×1.5-2.38)/2=0.595mm,个人感觉实在是有点薄,有点担心这样不能承受大一点的扭力,也担心产品落下测试时容易出现问题,所以就没有做到设计规范要求的1.5比率,而且当初的计画是如果第一修改不行,还可以再做第二次的修改,另外在没有改小外径的情况下,透过修改射出条件就已经可以达到塑胶柱不破裂的程度,模具修改只是为了让射出的生产良率提高,让制程控制不需要那么严格而已。
模具设计变更修改已经在两年前完成,也成功验证品质没有问题,事实上这个产品一直有小量生产,到目前为止都没有再出现螺丝柱有破裂的问题,所以模具修改算是很成功。
另外一个小插曲是,当初这家188betapp下载 供应商真的很有问题,不但态度不佳,而且188betapp下载 的相关技术与经验也不足,详细的情形可以大致参考这篇文章「埋植螺丝塑胶破裂问题探讨」,所以在模具修改产品稳定生产一年后,188金宝搏苹果下载 就要求把模具搬出这家供应商,以断绝后续的麻烦不断。
延伸阅读:
软板铜箔线路断裂原因分析(FPC trace broken)
卡勾断裂,添加过多色母造成塑胶脆化
各种螺丝埋植法比较(超音波埋植、埋入射出、热压埋植)
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欧付宝

您好:
我是一名注塑成型 管理者,公司主要生产计算器商品.很受益于您的每篇资 料.很感谢您的共享!
想和您探讨,塑胶成型过程 中的变化是物理变化和化学变化.回收料使用导致原料强度变差的主要原因是什么(如果严格按该 塑胶物性温度加热).谢谢!
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Eric,
按正常来说热塑性的188betapp下载 成型应该只包含物理变化,但是在加热的过程当中会跟大气环境中的空气、水分结合起到化学反应,另外导螺桿的机械作用力也可能导致原本长分子链破坏。另外,回收料中会经过其他杂质混鍊,而且大部分回收料的存放环境都不佳,基本上回收料的状况都已经不是纯的原来塑胶料了。
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请问版大螺丝柱开裂的测试方式,现有厂商也提出PC材质应该是用CCL4检测,不能用冰醋酸,是ABS才用冰醋酸检测螺丝柱有无开裂~说冰醋酸有毒,人体无法代谢
这样的说法是对的吗? 请参考~谢谢
http://www.gegugu.com/2015/12/30/27586.html
http://blog.xuite.net/a0938262503/twblog/147873496-%E6%88%90%E5%93%81-%E5%85%A7%E6%87%89%E5%8A%9B
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曾经超音波溶接的厂商交过一批ABS
入料检验发现约三成在熔接面有塑胶裂痕
但主管担心其他裂痕只是还没发生而已
要加速检验应力残留
可将ABS泡入冰醋酸
释放原本残留的应力,让裂痕现形
但还没做实验厂商就甘愿回收
埋植螺钉的应力残留是否也可这样检验
网路搜寻PC材质则要用CCL4
不知版大是否有这样经验
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Bylen;
目前没有这样的经验,就个人瞭解,冰醋酸浸泡应该属于破坏性测试,一般浸泡过冰醋酸的样品表面都会有些微的变化及外观问题,一般不建议再给客户使用。
如果只是作实验,ABS或PC应该都可以使用冰醋酸浸泡,另外也可以使用[甲苯+正苯醇]或[乙酸乙酯+正苯醇],不过没有真正做过就是了。
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