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一、頂針痕的產生說明及探討
1. 什么是頂針痕？
一般是指在成品外觀上所見到的頂白或頂凸，以及在頂針位置正對面可見的不同光澤所顯現的暗痕或陰影痕跡（沒有頂凸也沒有凹陷）。
頂針痕是產品上普遍存在的一個缺點，頂針痕的存在極大的影響了產品的外觀，鑒于客戶的品質要求越來越高，此類問題也需亟待解決。原由的產生是復雜的，涉及到產品設計，模具設計，成型機臺及參數，原料影響以及人為因素……。回復“注塑”，查看更多
2. 對頂針痕的產生可以從下面兩種試模時的狀況去判斷
1) 產品在開模后頂針未頂的狀況下（有頂針痕）。
2) 產品在開模后頂針未頂的狀況下（沒有頂針痕，但頂針頂出后便產生了頂針痕）。
分析以上狀況時還可通過產品短射、打脫模劑等方法去多方面尋找原因。
二、頂針痕的產生因數
1. 產品設計
——產品造型設計的不合理性
制品肉厚是結構設計時所需要考慮的重要因素 ，增加肉厚既可改善樹脂的充模特性又可降低取向應力，減少變形；相反，肉厚過薄會導致塑膠充填困難，繼而使成型各項參數隨之增加，從而容易產生頂針痕。
2. 模具設計
1) 澆注系統設計的不合理性：流道太窄，主流道太長，或流道的急劇轉折都會使流動阻力加大，從而很大程度限制了塑膠的流動充填，進而影響著成型參數的調整。
2) 澆口設計的不合理性：澆口尺寸的形式，位置，大小，數量。過小的澆口會造成太大的流動阻力，產生取向應力。澆口附近內應力最大，也是應力狀況比較嚴重的區域。
3) 頂出件設計的不合理性：頂出件的類型，排位，大小，位置及數量的影響等，如加強筋、凸緣、塑件斜面等部位。
4) 模具水路系統設計的不合理性：產品在型腔內的冷卻不均勻。
5) 模具排氣系統設計的不合理性：產品在型腔內處于真空的狀態時。
3. 機臺參數
1) 射出參數的不合理性：射出壓力以及射出速度的控制及射出切換位置的選擇。
2) 保壓參數的不合理性：保壓力以及保壓速度的控制及保壓切換位置的選擇，及背壓的大小。
3) 模溫參數的不合理性：前后模模溫參數的差異設定，以及產品對應膠位水路的參數選擇。
4) 料溫參數的不合理性：料管內各段溫度的設定。
5) 頂出參數的不合理性：頂出速度，壓力，方式的設定影響。
6) 鎖模力參數的不合理性：機臺噸位的選擇，以及合模力大小的設定。
4. 原料影響
原料選擇的不合理性：主要涉及原料的加工參數；其中包括原料的流動性（MI值），玻璃化轉工溫度等。
三、頂針痕的產生及解決
1. 產品設計
相對于產品壁厚設計的不合理性，視原料及產品結構而定，一般結構簡單的產品肉厚需保證在2.5mm。相對于一些結構復雜，即型腔筋位偏多的產品則需保證其肉厚在2.8mm。
2. 模具設計
1) 為節省原料及后續改模，膠口及流道尺寸設計時一般都不會過大。在產品產生頂針痕的時候可適當加大膠口及流道尺寸，以緩解充填困難而產生的射出壓力等參數的偏大（注意：膠口及流道尺寸只有在射出參數偏大時才可修改加大，否則會產生其他一些大的問題，流道末端開排氣）。澆口附近的內應力是最大的，所以澆口要設在充填容易并且盡量遠離頂出件的地方，而且進膠盡量要保證均勻，以便應力位置均勻。
2) 頂出件的類型、排位、大小、位置及數量對于頂針痕的產生有著很大關系。設計原則要保證頂針頂出時受力均勻，尺寸適中。如筋位較深部位即產品脫模困難區域等部位需加強頂出，并且頂針需盡量設在筋位上。回復“注塑”，查看更多
頂出過小或離澆口比較近時容易受成型射出壓力的影響發生變形，模具開模后頂針回彈，從而產生頂針痕。此狀況在產品未頂出時便可以看到。
頂針受成型壓力變形產生的頂針痕：
先看一個公式：P=F/S
這個是壓強公式，P為壓強、F為壓力、S為力作用的面積，S越大即頂針的直徑越大。單支頂針所承受的固定P的能力越強。較大直徑的頂針不易被射壓擠彎。即不易有射壓過后頂針回彈至成品被擠出頂針應力痕
此類現象的發生也比較常見，在產品未頂出前便可看出頂針痕的存在。對于結構復雜尺寸偏大的產品而頂針尺寸又不夠大以及頂針離膠口比較近的情況時較容易發生。此時就需想辦法降低成型壓力（可通過修改流道，進點尺寸）或修改頂針尺寸來解決。還有一種方式是把頂針改成頂塊結構（如斜頂的拆模方式），此目的是為了減少頂針長度從而達到減少頂針受力變形的問題發生。
此方式對于改善頂針痕有很明顯的效果，通常在頂針咬花后或頂針高度降過幾十條后都未能改善的狀況下，可嘗試使用此方式處理。
頂針受脫模產品壓力產生的頂針（印）痕：
對于一些筋位偏深的產品來講，需要將頂出的受力點放到那些深的筋位上。以避免頂針在頂出時由于受力過大而產生頂針痕。
頂針位置的設置要考慮是不是在最大著力點上與是否平衡頂出。
頂針與模具鋼料的導熱系數不同壓力產生的頂針痕：
這種現象在高光面產品會有較大程度的影響，主要是頂針材質與模仁材質不同的導熱系數產生，還有頂針與模仁間存在必要的間隙以及潤滑油等，導致傳熱速度不一樣，存在溫差，而溫差又導致塑料在此局部冷卻速度不一樣，因為溫度差而使產品表面顯現出來不同的亮度,模溫越高越明顯，通常解決方案有以下幾種：
1) 將頂針位置加膠0.05~0.20mm即可改善此影響，作用是讓膠跑到頂針的地方時產生亂流減少塑膠分子鏈的拉升受力，相應的也就減少了該部位在塑膠冷卻后的應力集中現象
2) 另外還有種方式是在頂針表面做咬花或皮紋處理，此方式對于鏡面產品的應力痕有一定的改善效果，原理同上。
3) 用鈹銅做鑲件將頂針（或斜頂）裝在鈹銅鑲件里面，成型時快速傳遞熱量，可以減輕應力痕---此方式使用的很少。
模具水路影響所產生的頂針（印）痕：
1) 一般情況下，模溫較低時容易產生應力，適當提高溫度溫可減低應力的產生，此方法是為了應付產品造型設計不妥時產生的應力痕，對于頂針印力（印）痕的解決不會有太多效果。
2) 有時當注射速度較高時，即使模溫低一些，也可減低應力的產生。
3) 調整冷卻水路，保證模具各部位溫度的一致性即可。
頂針排氣所引起的頂針（印）痕：
1) 通常來將，一副好的模具要看它的排氣系統設計的如何；模具排氣順暢時塑膠充填也就會很順暢，相應你的成型參數就容易控制的多。
2) 頂針除了頂出產品的功能以外，還要有幫助模具排出型腔內氣體的作用。根據產品結構，模具所需采取不同的頂針大小和材料，塑膠流到頂針附近時因排氣效果的差異而產生不同的流動效果，從而使產品表面產生頂針痕跡---此狀況較少確認，有爭議的地方是：當頂針有排氣功能時，它的間隙就會出來，相對于前面所說的，頂針與模具溫差而產生頂針痕就有些矛盾，個人認為頂針還是需要有排氣的功能為好。
3. 機臺及參數選擇
1) 注塑機選用: 注射機選用不當，也會產生內應力。那種認為大容量注射機注射小模具中的制品會減少內應力的說法不正確。有時會因為壓力過高、噴嘴結構不合適造成較大的內應力。
2) 注塑成型工藝條件：注塑制品由于成型工藝特點不可避免的存在頂針痕，但工藝條件控制得當就會使狀況降低到最小程度；影響頂針痕的有模具溫度、加工溫度、注射速度、注射壓力、保壓壓力、注射時間、保壓時間、冷卻時間等。其中溫度、壓力、速度，時間又是塑料成型工藝的主要因素。
3) 加工溫度
4) 注射壓力、速度和時間
5) 保壓壓力和保壓時間：對于保壓來講，在產品膠量達到90%以上時開始使用此參數再去做調整。
不可通過射出壓力等條件把產品完成打飽，或在產品膠量還很少時就開始切換使用保壓。此兩種方式都是極為不妥的。保壓壓力，時間以及切換時間需要控制的很好，這對頂針痕的產生有著很多關系。有時降低保壓壓力和縮短保壓時間有利于取向應力的降低，這時你會發行頂針（印）痕其實改善了很多。
6) 冷卻時間: 冷卻時間不足。產品表面溫度還未達到其塑膠材料特性的最高頂出溫度時頂出產品，此時易產生頂凸或頂穿等頂出缺陷。回復“注塑”，查看更多
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來源：新科益系統與咨詢（上海）有限公司 艾邦高分子整理
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