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押出模具常見三大問題
2023.09

押出模具在正常的使用以及保養情況下,平均壽命約為五~十年,根據超過千位的使用體驗數據,使用押出模具最常見的問題共有以下三大類:
1.漏料。
2.流痕與線條。
3.模具修改。

漏料: 押出模具調整機構操作問題,包含寬度與厚度調整機構。

押出模具為因應生產規格需求,除了透過模唇螺絲操作可調整產品厚度外,此外有側邊大幅調整機構(厚度調整範圍超過3mm以上) 以及替換模唇,都是適用於生產產品厚度範圍較廣泛使用,基本的螺絲調整方式都是以每轉距離來做為調整模唇開口的依據,使用上只要注意整體平均調整每個螺栓,讓模唇平均受力,基本上就可以避免螺絲受力過大,造成卡死以及崩牙等現象。

模唇調整螺絲、大幅調整機構以及替換模唇被用來生產不同厚度產品

寬度調整機構分為內塞與外塞兩種形式,板材押出模具多半使用外塞式,透過更換生產規格停機時,手動調整寬度,調整基礎以擋塊寬度(25mm)計算,至於內塞形式多半用於薄膜以及淋膜模具,透過手輪或者套筒方式,可以讓操作者在生產線運行時,省力操作調整機構。

塞料形式有內塞、外塞以及內外塞三種形式

因應部分特殊設計形式的模具,也可能同時採用內塞與外塞機構,但不論何種形式的塞料機構,操作不當極容易引發漏料狀況,影響生產效率,所以建議操作者應按照說明書操作。

流痕與線條: 押出模具損壞導致產品異常。

塑料從押出模具出料成形後的平面是產品品質重要觀察指標,常見的異常現象包含表面有流痕 (V型或M型狀,可能是流速不均)、線條 (模唇受損、模腔內有未熔料或是有殘料,或是異物進入模腔等)。

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目前製作押出或塗佈模具前都會以模流分析輔助優化模具設計,因此除非客戶更改配方,否則因為流道設計導致的流速不均問題,已經大幅降低。因此通常產品異常都來自於模唇受損,模唇受損會因為狀況不同而有不同處理方式,可能以特殊加工技法修補,受損嚴重者可能須退電重做。

顯微鏡下檢測到的模唇損傷

模唇受損多半是外力造成的損傷,包含使用清理模唇殘料使用工具不當,或是拆開模具進行清模時,疏忽造成模唇被碰撞導致損傷,通常建議若是在不拆模情況下清理模唇時,盡量採用不傷模具鋼材的銅製或竹製工具輕輕刮去模唇口殘料即可,若要使用工具清潔模腔內成形段,也必須緩慢且謹慎的動作,避免刮傷成型段表面,拆模清料時建議將模具置放在平台上,周邊保持淨空,清潔完畢盡速組裝完成,若未立即安裝上線生產,模唇口可使用模唇保護裝置避免碰撞損傷。

模唇保護裝置可以避面模唇損傷

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修改: 生產規格以及配方改變須修改現有模具設計與規格。

通常押出模具會因為客戶生產規格、配方改變,但沒有充裕預算購置新產線,通常就會以修改現有模具來因應生產。近期K客戶為了生產厚度更厚的產品,原本的替換模唇設計的模具不敷使用,於是請我們幫忙修改模具,客戶所使用的模具為2012年出廠,客戶將模具送回廠檢測時,如我們預期的模唇經長期使用下產生的形變現象,因此要將現有的模唇修改除了工法之外,還要將形變的因素考慮進去,才能符合客戶預期將開口4mm的模唇修改為7mm。

舊模具因應產品規格改變,修改模唇開口後繼續投入生產

F客戶使用模具多年後,也是因為長期連續生產的原因,造成模具鋼性疲乏,而使原本只壓不拉的模唇螺絲形式精準度大幅下降,回廠經過評估後,將螺絲修改成可壓可拉形式,減少對鋼材的損耗,不僅延長模具的使用壽命,客戶也反應在使用上更為方便好用。

至於很多客戶最常詢問的流道修改問題,我們會透過模流來分析比對,是否能修改現有流道,通常修改幅度不大,是可以根據修改配方修改流道。

目前我們提供不現廠牌的模具評估與維修保養和修改服務,實務上修改模具往往比新製模具更為困難,一方面受限於原有的設計,二方面還要評估模具現況是否能夠被修改,沒有足夠的設計與加工能力,是無法進行模具修改工程的。

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