塑料注射成型必须要考虑的内容——收缩率,注射工艺的影响因素有哪些?

博主:adminadmin 2024-04-17 14:00:33 条评论
摘要:塑料注射成型必须要考虑的内容——收缩率
一、收缩率
热塑性塑料成型收缩的形式及计算如前所述,影响热塑性塑料成型收缩的因素如下:
1. 塑料品种热塑性塑料成型过程...
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塑料注射成型必须要考虑的内容——收缩率

塑料注射成型必须要考虑的内容——收缩率,注射工艺的影响因素有哪些?

一、收缩率
热塑性塑料成型收缩的形式及计算如前所述,影响热塑性塑料成型收缩的因素如下:
1. 塑料品种热塑性塑料成型过程中由于还存在结晶化形起的体积变化,内应力强,冻结在塑件内的残余应力大,分子取向性强等因素,因此与热固性塑料相比则收缩率较大,收缩率范围宽、方向性明显,另外成型后的收缩、退火或调湿处理后的收缩率一般也都比热固性塑料大。
2. 塑件特性成型时熔融料与型腔表面接触外层立即冷却形成低密度的固态外壳。由于塑料的导热性差,使塑件内层缓慢冷却而形成收缩大的高密度固态层。所以壁厚、冷却慢、高密度层厚的则收缩大。
另外,有无嵌件及嵌件布局、数量都直接影响料流方向,密度分布及收缩阻力大小等,所以塑件的特性对收缩大小、方向性影响较大。
3. 进料口形式、尺寸、分布这些因素直接影响料流方向、密度分布、保压补缩作用及成型时间。直接进料口、进料口截面大(尤其截面较厚的)则收缩小但方向性大,进料口宽及长度短的则方向性小。距进料口近的或与料流方向平行的则收缩大。
4. 成型条件模具温度高,熔融料冷却慢、密度高、收缩大,尤其对结晶料则因结晶度高,体积变化大,故收缩更大。模温分布与塑件内外冷却及密度均匀性也有关,直接影响到各部分收缩量大小及方向性。
另外,保持压力及时间对收缩也影响较大,压力大、时间长的则收缩小但方向性大。注塑压力高,熔融料粘度差小,层间剪切应力小,脱模后弹性回跳大,故收缩也可适量的减小,料温高、收缩大,但方向性小。因此在成型时调整模温、压力、注塑速度及冷却时间等诸因素也可适当改变塑件收缩情况。
模具设计时根据各种塑料的收缩范围,塑件壁厚、形状,进料口形式尺寸及分布情况,按经验确定塑件各部位的收缩率,再来计算型腔尺寸。
对高精度塑件及难以掌握收缩率时,一般宜用如下方法设计模具:
对塑件外径取较小收缩率,内径取较大收缩率,以留有试模后修正的余地。
试模确定浇注系统形式、尺寸及成型条件。
要后处理的塑件经后处理确定尺寸变化情况(测量时必须在脱模后24小时以后)。
按实际收缩情况修正模具。
再试模并可适当地改变工艺条件略微修正收缩值以满足塑件要求。
注射工艺的影响因素有哪些?
温度的影响
1.料温
塑料的加工温度是由注射机料筒来控制的。料筒温度的正确选择关系到塑料的塑化质量,其原则是能保证顺利地注射成型而又不引起塑料局部降解。通常,料筒末端最高温度应高于塑料的流动温度(或熔融温度),但低于塑料的分解温度。
在生产中除了要严格控制注射机料筒的最高温度外,还应控制塑料熔体在料筒中的停留时间。在确定料筒温度时,还应考虑制品和模具的结构特点。当成型薄壁或形状复杂的制品时,流动阻力大,提高料筒温度有助于改善熔体的流动性。
通常控制喷嘴的最高温度稍低于料筒的最高温度,以防止熔体在喷嘴口发生流延现象。
2.模具温度
在注射成型过程中模具温度是由冷却介质(一般为水)控制的,它决定了塑料熔体的冷却速度。模具温度越低,冷却速度越快,熔体温度降低得越迅速,造成熔体粘度增大、注射压力损失增加,严重时甚至于引起充模不足。随着模具温度的增加,熔体流动性增加,所需充模压力减小,制品表面质量提高;但由于冷却时间增长,制品的生产率下降,制品的成型收缩率增大。
对于结晶形塑料,由于较高温度有利于结晶,所以升高模具温度能提高制品的密度或结构晶度。在较高的模温下制品中聚合物大分子松弛过程较快,分子取向作用和内应力都会降低。
 
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