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精密注塑产品如何防止塑件收缩率波动?


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精密注射成型,必须以确实可按所要尺寸制作模具为前提。然而,即使模具尺寸一定,制品实际尺寸也因实际收缩不同而异.所以在精密注射成型中,收缩率的控制是十分重要的。



模具设计的合适与否支配收缩率,还因树脂批次不同而异,若改变颜料,收缩率也产生差异。因成型机不同,成型条件的设定、再现性以及各成型周期的动作有波动,对实际收缩

率产生波动等,因而收缩的控制是困难的。


1. 影响收缩率的主要因素


模具尺寸可由制品尺寸加上收缩率求得,所以在模具设计时,需要考虑收缩率的主要因素:


  • 树脂压力

  • 树脂温度

  • 模具温度

  • 浇口截面积

  • 注射时间

  • 冷却时间

  • 制品壁厚

  • 增强材料

  • 定向性

  • 注射速度


  • 树脂压力  

树脂压力对收缩率影响很大,树脂压力若大,收缩率变小,制品尺寸则大。即使在同一模腔内,树脂压力也因制品形状不同而异,因此产生收缩率差异。在多腔模的场合,各模

腔内树脂压力容易产生差异,结果各模腔的收缩率也不相同。  


  • 模具温度  

无论是非结晶性树脂或是结晶性树脂,模具温度若高,收缩率则变大.精密成型要将模具温度维持在特定温度。在模具设计时,必须注意冷却回路设计。  


  • 浇口截面积

一般说来,改变浇口截面积时,收缩率也变化.收缩率随着浇口尺寸变大而变小,这与树脂的流动性有关。  


  • 制品壁厚度   

制品壁厚度也影响收率.对于非结晶性树脂,因树脂对壁厚的收缩率影响倾向不同,壁厚大,收缩率也大,反之,收缩率变小。而对于结晶性树脂,必须避免壁厚变化特别大。

在多腔模的情形,如果模腔壁厚有差异,收缩率也将产生差异.  


  • 增强材料含量  

用玻瑞纤维增强树脂时,加玻纤量愈多,收缩率则愈小,流动方向的收缩率比横向收缩率小,根据树脂其差较大,为了防止扭曲飞翘曲,必须考虑浇口形状飞侥口位置和浇口数。


  • 定向性  

定向性虽有较大差异,然而对所有树脂都存在定向性。结晶性树脂的定向性特别大,由于壁厚和成型条件而有差异。


此外,还有产生成型后收缩,其主要因素有:


  • 内部应力缓和

  • 结晶

  • 温度

  • 湿度


2. 可采取的措施 


  • 流道,浇口平衡 

如上所述,收缩率因树脂压力变化。在单腔模多点浇口以及多腔模的情形,

要同样进行充模,就要进行浇口平衡。树脂流动与在流道中的流动阻力有关,所以在取浇口平衡前最好取流道平衡。

 

  • 模腔排列

为了使成型条件的设定容易,所以需要注意模腔排列。由于熔融树脂将热带入模具,在一般模腔排列的情况下,模具温度分布呈以浇口为中心的同心圆状。所以在选择多腔模

的模腔排列时,既要易取流道平衡,又要取以浇口为中心的同心回状排列

 

3. 防止成型变形

成型变形产生的原因是在不均匀的收缩下有内应力,所以需要防止不均匀地收缩。在齿轮中心有孔的圆形制品的情形,必须在中心设浇口.然而在树脂的流动方向与垂直方向收缩

率有较大差异时,却有产生椭圆的缺点,在需要更高精度的圆度时,需要设成3点或6点浇口。


但需要充分注意各浇口的平衡。在使用侧浇口时,3点浇口将使圆筒状制品内径增大,在外表和端面不允许浇口痕迹的情形少使用内侧多点匀分浇口,可以得到良好结果。

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