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塑料制品的收縮率
熱塑性塑料成型收縮的形式及計(jì)算如前所述,影響熱塑性塑料成型收縮的因素如下:
(1)塑料品種熱塑性塑料成型過程中由于還存在結(jié)晶化形起的體積變化,內(nèi)應(yīng)力強(qiáng),凍結(jié)在塑件內(nèi)的殘余應(yīng)力大,分子取向性強(qiáng)等因素,因此與熱固性塑料相比則收縮率較大,收縮率范圍寬、方向性明顯,另外成型后的收縮、退火或調(diào)濕處理后的收縮率一般也都比熱固性塑料大。
(2)塑件特性成型時(shí)熔融料與型腔表面接觸外層立即冷卻形成低密度的固態(tài)外殼。由于塑料的導(dǎo)熱性差,使塑件內(nèi)層緩慢冷卻而形成收縮大的高密度固態(tài)層。所以壁厚、冷卻慢、高密度層厚的則收縮大。另外,有無嵌件及嵌件布局、數(shù)量都直接影響料流方向,密度分布及收縮阻力大小等,所以塑件的特性對(duì)收縮大小、方向性影響較大。
(3)進(jìn)料口形式、尺寸、分布這些因素直接影響料流方向、密度分布、保壓補(bǔ)縮作用及成型時(shí)間。直接進(jìn)料口、進(jìn)料口截面大(尤其截面較厚的)則收縮小但方向性大,進(jìn)料口寬及長(zhǎng)度短的則方向性小。距進(jìn)料口近的或與料流方向平行的則收縮大。
(4)注塑加工成型條件模具溫度高,熔融料冷卻慢、密度高、收縮大,尤其對(duì)結(jié)晶料則因結(jié)晶度高,體積變化大,故收縮更大。模溫分布與塑件內(nèi)外冷卻及密度均勻性也有關(guān),直接影 響到各部分收縮量大小及方向性。另外,保持壓力及時(shí)間對(duì)收縮也影響較大,壓力大、時(shí)間長(zhǎng)的則收縮小但方向性大。注塑壓力高,熔融料粘度差小,層間剪切應(yīng)力小,脫模后彈性 回跳大,故收縮也可適量的減小,料溫高、收縮大,但方向性小。因此在成型時(shí)調(diào)整模溫、壓力、注塑速度及冷卻時(shí)間等諸因素也可適當(dāng)改變塑件收縮情況。
塑料模具設(shè)計(jì)時(shí)根據(jù)各種塑料的收縮范圍,塑件壁厚、形狀,進(jìn)料口形式尺寸及分布情況,按經(jīng)驗(yàn)確定塑件各部位的收縮率,再來計(jì)算型腔尺寸。對(duì)高精度塑件及難以掌握收縮率時(shí),一般宜用如下方法設(shè)計(jì)模具:
?、賹?duì)塑件外徑取較小收縮率,內(nèi)徑取較大收縮率,以留有試模后修正的余地。
②試模確定澆注系統(tǒng)形式、尺寸及成型條件。
?、垡筇幚淼乃芗?jīng)后處理確定尺寸變化情況(測(cè)量時(shí)必須在脫模后24小時(shí)以后)。
?、馨磳?shí)際收縮情況修正模具。
⑤再試模并可適當(dāng)?shù)馗淖児に嚄l件略微修正收縮值以滿足塑件要求。
注塑壓力是由注塑系統(tǒng)的液壓系統(tǒng)提供的。液壓缸的壓力通過注塑機(jī)螺桿傳遞到塑料熔體上,塑料熔體在壓力的推動(dòng)下,經(jīng)注塑機(jī)的噴嘴進(jìn)入模具的豎流道(對(duì)于部分模具來說也是主流道)、主流道、分流道,并經(jīng)澆口進(jìn)入模具型腔,這個(gè)過程即為注塑過程,或者稱之為填充過程。壓力的存在是為了克服熔體流動(dòng)過程中
塑料制品的翹曲變形是塑料件常見的成型質(zhì)量缺陷。 塑料件的題曲變形主要是因?yàn)樗芰霞艿搅溯^大的應(yīng)力作用,主要分為外部應(yīng)力和內(nèi)部應(yīng)力,當(dāng)大分子間的作用力和相互維結(jié)力承受不住這種應(yīng)力作用時(shí),塑料件就會(huì)發(fā)生旭曲變形。外部應(yīng)力導(dǎo)致的想曲變形此類翹曲變形主要為制件頂出變形,產(chǎn)生的原因?yàn)槟?/p>
模具的組成 : 注塑模具由動(dòng)模和定模兩部分組成,動(dòng)模安裝在注射成型機(jī)的移動(dòng)模板上,定模安裝在注射成型機(jī)的固定模板上。在注射成型時(shí)動(dòng)模與定模閉合構(gòu)成澆注系統(tǒng)和型腔,開模時(shí)動(dòng)模和定模分離以便取出塑料制品。 根據(jù)模具中各個(gè)部件所起的作用,一般可將注塑模細(xì)分為以下幾個(gè)基本
一、產(chǎn)品設(shè)計(jì):產(chǎn)品的厚度與長(zhǎng)度不成比列,材料無法流動(dòng)到產(chǎn)品的末端,形狀結(jié)構(gòu)復(fù)雜,筋位多、深,都會(huì)造成注射壓力損失大及容易困氣;二、原材料:材料流動(dòng)性差,冷料雜質(zhì)阻塞流道,三、注塑模具:澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)不合理;模具排氣不良,模具溫度太低,四、注塑工藝:熔料的溫度太低,噴嘴的溫度太低,注射壓力或保壓壓力不足,
產(chǎn)品設(shè)計(jì):設(shè)計(jì)塑件的形體結(jié)構(gòu)時(shí),應(yīng)注意塑料制品的厚度與熔料填充時(shí)的極限流動(dòng)長(zhǎng)度。在塑料模具注射成型中,塑件的厚度通常為1~ 3mm,大型塑件為3~ 6mm。材料:更換材料或添加助劑以改善流動(dòng)性。將噴嘴拆下清理或擴(kuò)大模具冷料穴和流道截面面積。模具:設(shè)計(jì)澆注 系統(tǒng)時(shí)要注意澆口平衡。在流動(dòng)過程中,澆口或流道壓力損失太大