熱門關鍵詞: 衛(wèi)浴花灑塑膠製品 電(diàn)腦鑼加工 汽車模具加工 精密模具開發
收縮率 影響熱塑性塑料成型收縮(suō)的因素如下: 塑料品種熱塑性塑料成型(xíng)過程中由於還存在結晶化(huà)形(xíng)起(qǐ)的體積變化,內應力強,凍結在塑件內的殘餘應力大,分子取向性強等因素,因此與(yǔ)熱固性塑料(liào)相比則收縮率(lǜ)較(jiào)大,收縮率範圍寬、方向性明顯(xiǎn),另外成型後的收縮(suō)、退火或調濕處理後的收縮率一般也都比(bǐ)熱固性塑料大。 塑件(jiàn)特性成型時熔融料與型腔表麵接觸外層立即冷卻形成低密度的(de)固態外殼。由於塑料的導熱性(xìng)差,使塑件(jiàn)內層緩慢冷(lěng)卻而形成收縮大的高密度固態層。所以(yǐ)壁厚、冷卻慢、高密度層厚的則收縮大。另外,有無嵌件及嵌件(jiàn)布局、數量都直接(jiē)影(yǐng)響料流方向,密度分布及收縮阻力大小等,所以(yǐ)塑件的特性對收縮(suō)大小(xiǎo)、方向性影(yǐng)響較大。 進料口(kǒu)形式、尺寸、分布這些因素直接影響料流方向、密(mì)度(dù)分布、保(bǎo)壓補縮作用及成型時間。直接進(jìn)料口、進料口(kǒu)截(jié)麵大(尤其截麵較厚的)則收縮小但方向性大,進料(liào)口寬及長度短的則方向性小。距進料(liào)口近的或與料流方向平行的則收縮大。 成型條件模(mó)具溫度高,熔融料冷卻慢、密度高、收縮大,尤其對結(jié)晶料則因結晶度高,體積變化大,故收縮更大。模溫分布與塑件內外冷卻(què)及密度均勻性也有關,直接影響到各部分收縮量大小(xiǎo)及方向性。另外,保持壓力(lì)及時間對收縮也影響較大,壓力大、時間長的則收縮小(xiǎo)但方向性大。注(zhù)塑件壓力高,熔融料粘度差小,層間剪切應力小,脫模後彈性回跳大,故收縮也可(kě)適量的減小,料溫高、收縮大(dà),但方向性小 。因此在成(chéng)型時調整模溫、壓力、注塑件速度及冷卻時間等諸因素也(yě)可(kě)適當改變塑件收縮情況。 模具設計時根據各種塑(sù)料的收縮範圍,塑件壁厚、形狀(zhuàng),進料口形式尺寸及分(fèn)布情(qíng)況,按經驗確定塑件各部位的收縮率,再來計算型(xíng)腔尺寸。對高精度塑(sù)件及難(nán)以掌握(wò)收縮率時,一般宜用如下(xià)方法設計模具: ①對塑件外徑取較小收縮率,內徑取較大收縮率(lǜ),以留有試模後(hòu)修正的餘(yú)地。 ②試模確定澆注係統形式、尺寸及成型條件。 ③要後處(chù)理(lǐ)的塑件經(jīng)後處理確定尺寸變化情況(測量時必須在脫模後24小時(shí)以後)。 ④按實際收縮情況修正模具。 ⑤再試模並可(kě)適當地改變(biàn)工藝條件略微修正收縮值以滿足塑件要求。 流動性(xìng) a)熱塑性塑料流(liú)動性大小,一般可(kě)從分子量大小、熔融指數、阿基米德螺(luó)旋線流動長度、表現粘度及(jí)流動(dòng)比(流程長度/塑件壁厚)等一係列指數進行分析。分子量小,分子量(liàng)分布寬,分子結構規整性差,熔(róng)融指數高、螺流動長度長、表現粘度小,流(liú)動比(bǐ)大的(de)則(zé)流動性就好,對同一品名的塑料必須檢(jiǎn)查其說明書判斷其流動性是否適用於注塑件(jiàn)成型。按模具設計(jì)要(yào)求大致可將常用塑料的流動性分為三類: 流(liú)動性好PA、PE、PS、PP、CA、聚(4)甲基戍烯; 流動性(xìng)中等聚苯乙烯係列樹脂(如ABS、AS)、PMMA、POM、聚苯醚; 流動性差PC、硬PVC、聚(jù)苯醚(mí)、聚碸、聚芳碸、氟塑料。 b)各種(zhǒng)塑料的流動性也(yě)因各成(chéng)型因素而(ér)變,主要影響的因素有如(rú)下幾點: 溫度料溫高則流動性增大,但不同塑料也各有差異,PS(尤其耐衝擊型及MFR值較高的)、PP、PA、PMMA、改(gǎi)性聚苯乙(yǐ)烯(如ABS、AS)、PC、CA等塑料的流動性隨溫(wēn)度變化較大。對PE、POM、則(zé)溫度增減對其流動性影響較小。所以前者在成型時宜調節溫度來(lái)控製流動性。 壓力注塑件(jiàn)壓(yā)力(lì)增大(dà)則熔融料受(shòu)剪切作用大,流動(dòng)性也增(zēng)大,特別是(shì)PE、POM較為敏感,所以(yǐ)成型時(shí)宜調節注塑(sù)件壓(yā)力來控製流動性。 模具結(jié)構澆注係統的形式,尺寸(cùn),布置,冷卻係統設計(jì),熔(róng)融料流動阻力(如(rú)型麵光潔度,料道截麵厚度,型腔形狀,排氣係統)等因素都直接影響到熔融料在型腔內的實際流動性,凡(fán)促使熔融料降低溫度,增加流動性(xìng)阻力的則流動性就降低。模具設計時應(yīng)根據(jù)所用塑料的流動性,選用合理的結構。成型時則也可控(kòng)製料溫,模溫及注塑(sù)件壓力、注塑(sù)件速度等因素來(lái)適當(dāng)地調節填充情況以滿足成(chéng)型需要。 結(jié)晶性(xìng) 熱塑性塑料按其冷凝時無出現(xiàn)結晶現象可劃分為結晶型塑料與非結晶(jīng)型(又稱無定形)塑料兩大類。所(suǒ)謂結晶現象即為塑料由熔融狀態到冷凝時,分子(zǐ)由獨立移動,完全處(chù)於無次序狀態,變成分子停止自由運動,按略微固定的位置,並有一個使(shǐ)分(fèn)子排列成為正規模型的傾向的一種現(xiàn)象。作為判別這兩(liǎng)類塑料的外觀標準可(kě)視塑料的厚壁塑件的透明性而定,一(yī)般結晶性料(liào)為不透明或半透明(如POM等),無定形料為透明(如PMMA等)。但也有例外(wài)情況,如聚(4)甲(jiǎ)基戍烯為結晶型塑料卻有高透明性,ABS為無定形料但卻並不透明。在(zài)模具設計及選擇注塑件機時應注意對結晶型塑料有下(xià)列要求及注意事項: 料溫上升到成型溫度所需的熱(rè)量(liàng)多,要(yào)用塑化能(néng)力大的設備。 冷卻回化時放出熱量大,要充分冷卻。 熔融態與固態的比重(chóng)差大,成型收縮大,易發生縮孔、氣孔。 冷(lěng)卻快,結(jié)晶度低,收縮小,透明度高。結(jié)晶度(dù)與塑(sù)件壁厚有關,壁厚則冷卻(què)慢,結(jié)晶度高,收縮大,物性好。所以結晶性料應(yīng)按要求必須控製模溫。 各向異性顯著,內應力大。脫模後未結晶化的分子有繼續結晶(jīng)化傾向,處於能量不平衡狀態,易發生變形、翹曲。 結晶化溫(wēn)度範圍窄,易發生未熔料末(mò)注入模具或堵塞進料(liào)口。 熱敏性塑料及易水解塑料 熱敏性係指某些塑料對熱較(jiào)為敏感,在高溫下受熱時間較長或進料口截麵過小,剪切作用大時,料(liào)溫增高易發生變色、降解,分解的傾向,具(jù)有(yǒu)這種特性的塑料稱為熱敏性塑料。如硬PVC、聚偏氯乙烯、醋酸乙烯共聚物,POM,聚三氟氯乙烯等。熱敏性塑料在(zài)分解(jiě)時產生單體、氣(qì)體、固體等副產物,特別是有的(de)分解(jiě)氣體(tǐ)對人體、設備、模具都有刺激、腐蝕作用或(huò)毒性。因此,模具設計、選擇(zé)注塑件機及成型時都應注意,應選用(yòng)螺杆(gǎn)式(shì)注塑件機,澆注係統截麵宜大,模具和料筒應鍍鉻,不(bú)得有*角滯料,必須嚴格控製成(chéng)型溫度、塑料(liào)中加入穩定(dìng)劑,減弱其(qí)熱敏性能。 有的塑料(如PC)即使含有少量水分,但在高溫、高壓下(xià)也會發生分解(jiě),這種性能稱為易水解性,對此必須預先加熱幹燥(zào)。 應力開裂及熔體(tǐ)破裂 有的塑料(liào)對應力(lì)敏感,成型時易產生內(nèi)應力並質脆(cuì)易裂,塑件在外力作用下或在溶劑作用下(xià)即發生開裂現象。為此,除了在原料內加入添加劑提高開抗裂性外,對原料應注意幹燥,合理的選擇(zé)成型條件,以減少內應力和增加抗裂性。並應選擇合理的塑件形狀,不宜設置嵌件等措施來盡量減少應力集中。模具設計時應增(zēng)大(dà)脫(tuō)模斜度,選用合理的進料口(kǒu)及頂出機(jī)構,成型時應適當的調節料溫、模溫、注塑件壓(yā)力及冷卻時間,盡量(liàng)避免塑件過於冷脆時脫模(mó),成型(xíng)後塑件還宜進行後處理提高抗開(kāi)裂性,消(xiāo)除內應力並禁止與溶劑接觸。 當一定融熔體流動速率(lǜ)的聚合物熔(róng)體,在恒溫下通(tōng)過噴嘴孔時其流(liú)速超過某值後(hòu),熔體表麵發生明顯橫向裂(liè)紋(wén)稱為熔體破裂(liè),有損塑件外觀及物性。故在選用熔體流動速率高的聚合物等,應增大噴嘴、澆道、進料口截麵,減少注塑(sù)件速(sù)度,提(tí)高料(liào)溫。 熱性能及冷卻速度 各種(zhǒng)塑料有不(bú)同比熱、熱傳導率、熱變形溫度等熱性能。比熱高的塑化時需(xū)要熱量大,應選用塑化能力大的注塑件機。熱變形溫度高塑料的冷卻時間可短,脫模早,但脫模後要防止冷卻變形。熱傳導率低的(de)塑料冷卻速度慢(如離子聚合物等冷卻速度極慢),故必須充分冷卻,要加強模具冷(lěng)卻效果。熱澆道模具適用於比熱低(dī),熱傳導(dǎo)率高的塑(sù)料。比熱大、熱傳導率低,熱變形溫度低、冷卻速度慢的塑料則不利於高速成(chéng)型,必須選用(yòng)適當的注塑件機及加強模具冷卻。 各種塑料按其種類特性及塑件形狀,要求必須保持(chí)適當的冷卻速(sù)度。所以模具必須按成型(xíng)要求設置加熱和冷卻係統,以保持一定模(mó)溫。當料溫使模(mó)溫(wēn)升高(gāo)時應予冷卻,以防止塑(sù)件脫模(mó)後變形,縮短成型周期,降低結晶度。當(dāng)塑料餘熱不足以使模具保持一定溫度時,則模具(jù)應設有加熱係統,使模具保持在一定溫度,以控製冷卻速(sù)度(dù),保證流動性,改善(shàn)填充條(tiáo)件或用以控製塑件使其緩慢冷卻,防止厚(hòu)壁(bì)塑件內外冷卻不(bú)勻及提高結晶度等。對(duì)流(liú)動性好,成型麵積大、料溫不勻的(de)則按塑件成型情(qíng)況有時需加熱或冷卻交替使用或局部加熱與冷卻(què)並用。為此模具應(yīng)設有相應的冷卻或加熱係統。 吸濕性 塑(sù)料中因有各(gè)種添加劑,使其對水分有不同的親疏程度(dù),所以塑料大致可分為吸濕、粘附水分及不吸(xī)水也不易粘附水分的兩種,料中含水(shuǐ)量必須控製在允許範圍內,不然在(zài)高溫、高(gāo)壓下水分變成氣體或發生水解作用,使樹脂起泡、流動性下降、外觀及(jí)力學性能不良。所以吸濕性塑(sù)料必須(xū)按要求采用適當的加熱方法及規範進行預熱,在使(shǐ)用時防止再(zài)吸濕。
400電話(huà)