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塑料的成型工藝特性——收縮性

發(fā)布時間:2022-06-14
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塑料件在模具中經(jīng)冷卻定型或固化變硬獲得確定形狀從模具中脫出后,尺寸縮小的性質(zhì)稱為收縮性。收縮性不僅是樹脂本身的熱脹冷縮,而且還與各種成型因素有關(guān),因此成型過程塑件的收縮稱為成型收縮,成型收縮用收縮率表示。

一、成型收縮的主要特點

1、塑件的線尺寸收縮

由于熱脹冷縮,塑件脫模時的彈性恢復(fù)、 塑性變形等原因,使塑件脫模冷卻到室溫后,其尺寸縮小。所以在設(shè)計模具成型尺寸時,應(yīng)按塑件所使用的塑料的收縮率給予預(yù)先補償,即塑件尺寸加收縮率。

2、收縮的方向性

塑料在成型時由于各個方向收縮不同,使塑件的性能呈各向異性。沿料流方向收縮大、強度高,與料流垂直方向收縮小、強度低。此外,成型時由于塑件各部位密度和填料分布不均勻,使各部位收縮也不均勻 因此容易導(dǎo)致塑件翹曲、變形、裂紋等注塑缺陷。

3、后收縮

非結(jié)晶性塑料在成型脫模后的 24 小時內(nèi)就可以完全收縮,結(jié)晶性塑料的塑件成型時,由于受成型壓力、剪切應(yīng)力、各項異性、密度不均、填料分布不均或模溫不均、塑件變形等因素影響,引起一系列應(yīng)力作用,塑件在應(yīng)力狀態(tài)下成型時存在殘余應(yīng)力。脫模后,分子鏈仍進行著重排和松弛使塑件發(fā)生再收縮,也稱為后收縮。塑件脫模后的熱處理有利于消除塑件應(yīng)力,并減少后收縮,穩(wěn)定尺寸。

二、影響收縮的因素

1、塑料品種的影響

各種塑料都有其收縮率,同一種塑料由于分子量、填料及配方配比的不同,收縮率也不同。

2、塑件結(jié)構(gòu)的影響

塑件厚度增大,收縮率增大。厚壁塑件收縮率大于薄壁塑件收縮率。同一塑件的壁厚較大部位收縮率大于壁厚較小部位收縮率。同一塑件的不同部位,其收縮率也經(jīng)常不同。塑件收縮受到阻礙的方向的收縮率比無阻礙方向的要小

3、模具結(jié)構(gòu)的影響

模具的澆注系統(tǒng)如澆口位置、形式、橫截面大小、數(shù)量均對塑件收縮有不同影響。

4、成型工藝的影響

在注塑成型的實踐當中,成型工藝參數(shù)對收縮率的影響是很突出的,提高注射壓力可增加塑件的密實度,塑件重量增加,收縮率降低,提高料溫可使收縮率增大。模溫的分布也直接影響到塑件各部位收縮量的大小和方向性。

因此,在塑件成型時調(diào)整模溫、注射壓力、注射速度及冷卻時間等因素可控制塑件的收縮情況。所以,通過模具試作或小批量生產(chǎn)確定了成型工藝參數(shù),并要按照工作程序有所記錄,確保每批產(chǎn)品的生產(chǎn)保持穩(wěn)定。