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注塑工艺中要考虑的7个因素

发布时间:2020-01-06

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注塑工艺要考虑以下7个因素: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..

注塑工艺要考虑以下7个要素:

      一、缩短率 热塑性塑料成型缩短的方式及核算如前所述,影响热塑性塑料成型缩短的要素如下: 1.塑料种类热塑性塑料成型过程中因为还存在结晶化形起的体积改变,内应力强,冻结在塑件内的残余应力大,分子取向性强等要素,因而与热固性塑料比较则缩短率较大,缩短率规模宽、 方向性显着,别的成型后的缩短、退火或调湿处理后的缩短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外表触摸外层当即冷却构成低密度的固态外壳。因为塑料的导热性差,使塑件内层缓慢冷却而构成缩短大的高密度固态层。所以壁厚、冷却慢、高密度层厚的 则缩短大。别的,有无嵌件及嵌件布局、数量都直接影响料流方向,密度散布及缩短阻力巨细等,所以塑件的特性对缩短巨细、方向性影响较大。 3.进料口方式、尺度、散布这些要素直接影响料流方向、密度散布、保压补缩作用及成型时刻。直接进料口、进料口截面大(特别截面较厚的)则缩短小但方向性大,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缩短大。 4.成型条件模具温度高,熔融料冷却慢、密度高、缩短大,特别对结晶料则因结晶度高,体积改变大,故缩短更大。模温散布与塑件表里冷却及密度均匀性也有关,直接影 响到各部分缩短 量巨细及方向性。别的,坚持压力及时刻对缩短也影响较大,压力大、时刻长的则缩短小但方向性大。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,故缩短也可适 量的减小,料温高、缩短大,但方向性小。因而在成型时调整模温、压力、注塑速度及冷却时刻等诸要素也可恰当改变塑件缩短状况。 模具规划时依据各种塑料的缩短规模,塑件壁厚、形 状,进料口方式尺度及散布状况,按经验确认塑件各部位的缩短率,再来核算型腔尺度。对高精度塑件及难以把握缩短率时,一般宜用如下办法规划模具: ①对塑件外径取较小缩短率,内径取较大缩短率,以留有试模后批改的余地。 ②试模确认浇注体系方式、尺度及成型条件。 ③要后处理的塑件经后处理确认尺度改变状况(丈量时有必要在脱模后24小时以后)。 ④按实践缩短状况批改模具。 ⑤再试模并可恰当地改变工艺条件稍微批改缩短值以满意塑件要求。

      二、活动性 1.热塑性塑料活动性巨细,一般可从分子量巨细、熔融指数、阿基米德螺旋线活动长度、体现粘度及活动比(流程长度/塑件壁厚)等一系列指数进行剖析。分子量小,分子量散布宽,分子结 构规整性差,熔融指数高、螺活动长度长、体现粘度小,活动比大的则活动性就好,对同一品名的塑料有必要查看其说明书判别其活动性是否适用于注塑成型。按模具规划要求大致可将常用塑 料的活动性分为三类: ①活动性好 PA、PE、PS、PP、CA、聚(4)甲基戍烯; ②活动性中等 聚苯乙烯系列树脂(如ABS、AS)、PMMA、POM、聚苯醚; ③活动性差 PC、硬PVC、聚苯醚、聚砜、聚芳砜、氟塑料。 2.各种塑料的活动性也因各成型要素而变,主要影响的要素有如下几点: ① 温度料温高则活动性增大,但不同塑料也各有差异,PS(特别耐冲击型及MFR值较高的)、PP、PA、PMMA、改性聚苯乙烯(如ABS、AS)、PC、 CA等塑料的活动性随温度改变较大。对PE、 POM、则温度增减对其活动性影响较小。所以前者在成型时宜调理温度来操控活动性。 ②压力注塑压力增大则熔融料受剪切作用大,活动性也增大,特别是PE、POM较为灵敏,所以成型时宜调理注塑压力来操控活动性。 ③ 模具结构浇注体系的方式,尺度,安置,冷却体系规划,熔融料活动阻力(如型面光洁度,料道截面厚度,型腔形状,排气体系)等要素都直接影响到熔融料在型腔内的实践活动性,凡促 使熔融料下降温度,添加活动性阻力的则活动性就下降。模具规划时应依据所用塑料的活动性,选用合理的结构。成型时则也可操控料温,模温及注塑压力、注塑速度等要素来恰当地调理填 充状况以满意成型需求。 

     三、结晶性 热塑性塑料按其冷凝时无呈现结晶现象可划分为结晶型塑料与非结晶型(又称无定形)塑料两大类。 所谓结晶现象即为塑料由熔融状况到冷凝时,分子由独立移动,彻底处于无次序状况,变成分子中止自在运动,按稍微固定的位置,并有一个使分子摆放成为正规模型的倾向的一种现象。 作为判别这两类塑料的外观标准可视塑料的厚壁塑件的透明性而定,一般结晶性料为不透明或半透明(如POM等),无定形料为透明(如PMMA等)。但也有例外状况,如聚(4)甲基戍烯为结晶型塑 料却有高透明性,ABS为无定形料但却并不透明。 在模具规划及选择注塑机时应留意对结晶型塑料有下列要求及留意事项: ①料温上升到成型温度所需的热量多,要用塑化能力大的设备。 ②冷却回化时放出热量大,要充沛冷却。 ③熔融态与固态的比重差大,成型缩短大,易发作缩孔、气孔。 ④冷却快,结晶度低,缩短小,透明度高。结晶度与塑件壁厚有关,壁厚则冷却慢,结晶度高,缩短大,物性好。所以结晶性料应按要求有必要操控模温。 ⑤各向异性显着,内应力大。脱模后未结晶化的分子有持续结晶化倾向,处于能量不平衡状况,易发作变形、翘曲。 ⑥结晶化温度规模窄,易发作未熔料末注入模具或阻塞进料口。 

      四、热敏性塑料及易水解塑料 1.热敏性系指某些塑料对热较为灵敏,在高温下受热时刻较长或进料口截面过小,剪切作用大时,料温增高易发作变色、降解,分解的倾向,具有这种特性的塑料称为热敏性塑料。如硬 PVC、聚偏氯乙烯、醋酸乙烯共聚物,POM,聚三氟氯乙烯等。热敏性塑料在分解时产生单体、气体、固体等副产物,特别是有的分解气体对人体、设备、模具都有影响、腐蚀作用或毒性。因 此,模具规划、选择注塑机及成型时都应留意,应选用螺杆式注塑机,浇注体系截面宜大,模具和料筒应镀铬,不得有*角滞料,有必要严格操控成型温度、塑猜中参加稳定剂,减弱其热敏性 能。 2.有的塑料(如PC)即使含有少数水分,但在高温、高压下也会发作分解,这种功能称为易水解性,对此有必要预先加热枯燥。 

     五、应力开裂及熔体决裂 1.有的塑料对应力灵敏,成型时易产生内应力并质脆易裂,塑件在外力作用下或在溶剂作用下即发作开裂现象。为此,除了在质料内参加添加剂进步开抗裂性外,对质料应留意枯燥,合理的 选择成型条件,以削减内应力和添加抗裂性。并应选择合理的塑件形状,不宜设置嵌件等办法来尽量削减应力集中。模具规划时应增大脱模斜度,选用合理的进料口及顶出机构,成型时应适 当的调理料温、模温、注塑压力及冷却时刻,尽量避免塑件过于冷脆时脱模,成型后塑件还宜进行后处理进步抗开裂性,消除内应力并禁止与溶剂触摸。 5.2当必定融熔体活动速率的聚合物熔体,在恒温下经过喷嘴孔时其流速超过某值后,熔体外表发作显着横向裂纹称为熔体决裂,有损塑件外观及物性。故在选用熔体活动速率高的聚合物 等,应增大喷嘴、浇道、进料口截面,削减注塑速度,进步料温。 

     六、热功能及冷却速度 1.各种塑料有不同比热、热传导率、热变形温度等热功能。比热高的塑化时需求热量大,应选用塑化能力大的注塑机。热变形温度高塑料的冷却时刻可短,脱模早,但脱模后要避免冷却变 形。热传导率低的塑料冷却速度慢(如离子聚合物等冷却速度极慢),故有必要充沛冷却,要加强模具冷却作用。热浇道模具适用于比热低,热传导率高的塑料。比热大、热传 导率低,热变形 温度低、冷却速度慢的塑料则不利于高速成型,有必要选用恰当的注塑机及加强模具冷却。 2.各种塑料按其种类特性及塑件形状,要求有必要坚持恰当的冷却速度。所以模具有必要按成型要求设置加热和冷却体系,以坚持必定模温。当料温使模温升高时应予冷却,以避免塑件脱模后变 形,缩短成型周期,下降结晶度。当塑料余热缺乏以使模具坚持必定温度时,则模具应设有加热体系,使模具坚持在必定温度,以操控冷却速度,确保活动性,改善填充条件或用以操控塑件 使其缓慢冷却,避免厚壁塑件表里冷却不匀及进步结晶度等。对活动性好,成型面积大、料温不匀的则按塑件成型状况有时需加热或冷却交替使用或局 部加热与冷却并用。为此模具应设有 相应的冷却或加热体系。 

     七、吸湿性 塑猜中因有各种添加剂,使其对水分有不同的亲疏程度,所以塑料大致可分为吸湿、粘附水分及不吸水也不易粘附水分的两种,猜中含水量有必要操控在答应规模内,否则在高温、高压下水分 变成气体或发作水解作用,使树脂起泡、活动性下降、外观及力学功能不良。所以吸湿性塑料有必要按要求采用恰当的加热办法及标准进行预热,在使用时避免再吸湿。

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