
產(chǎn)品分類
二、成形特性 |
在模具設(shè)計必須掌握所用塑料的成形特性及成形時的工藝特性。
1.工藝特性 常用熱固性塑料工藝特性見表1-1
2.成形特性常用熱固性塑料成形特性見表1-2。各種塑料成形特性與各塑料品種有關(guān)外,還與所含有填料品種和粒度及顆粒均勻度有關(guān)。細(xì)料流動性好,但預(yù)熱不易均勻,充入空氣多不易排出、傳熱不良、成形時間長。粗料塑件不光澤,易發(fā)生表面不均勻。過粗、過細(xì)還直接影響比容及壓縮率、模具加料室容積。顆粒不均勻的則成形性不好、硬化不勻,同時不宜采用容量法加料。填料品種對成形特性的影響見表1-3
第二節(jié) 熱塑性塑料
熱塑性塑料品種極多,即使同一品種也由于樹脂分子及附加物配比不同而使其使用及工藝特性也有所不同。另外,為了改變原有品種的特性,常用共聚、交鏈等各種化學(xué)聚合方法在原有的樹脂結(jié)構(gòu)中導(dǎo)入一定百分比量的異種單體或高分子相等樹脂,以改變原有樹脂的結(jié)構(gòu)成為具有新的使用及工藝特性的改性品種。例如,ABS即為在聚苯乙烯分子中導(dǎo)入了丙烯腈、丁二烯等異種單體后成為改性共聚物,也可稱為改性聚苯乙烯,具有比聚苯乙烯優(yōu)越的使用,工藝特性。由于熱塑性塑料品種多、性能復(fù)雜,即使同一類的塑料也有僅供注射用或擠出用之分,故本章節(jié)主要介紹各種注射用的熱塑性塑料。
一、工藝特性 |
(一)收縮率
熱塑性塑料成形收縮的形式及計算如前所述,影響熱塑性塑料成形收縮的因素如下
1.塑料品種熱塑性塑料成形過程中由于還存在結(jié)晶化形起的體積變化,內(nèi)應(yīng)力強(qiáng),凍結(jié)在塑件內(nèi)的殘余應(yīng)力大,分子取向性強(qiáng)等因素,因此與熱固性塑料相比則收縮率較大,收縮率范圍寬、方向性明顯,另外成形后的收縮、退火或調(diào)濕處理后的收縮一般也都比熱固性塑料大。
2.塑件特性成形時融料與型腔表面接觸外層立即冷卻形成低密度的固態(tài)外殼。由于塑料的導(dǎo)熱性差,使塑件內(nèi)層緩慢冷卻而形成收縮大的高密度固態(tài)層。所以壁厚、冷卻慢、高密度層厚的則收縮大。另外,有無嵌件及嵌件布局、數(shù)量都直接影響料流方向,密度分布及收縮阻力大小等,所以塑件的特性對收縮大小,方向性影響較大。
3.進(jìn)料口形式、尺寸、分布這些因素直接影響料流方向、密度分布、保壓補(bǔ)縮作用及成形時間。直接進(jìn)料口、進(jìn)料口截面大(尤其截面較厚的)則收縮小但方向性大,進(jìn)料口寬及長度短的則方向性小。距進(jìn)料口近的或與料流方向平行的則收縮大。
4.成形條件模具溫度高,融料冷卻慢、密度高、收縮大,尤其對結(jié)晶料則因結(jié)晶度高,體積變化大,故收縮更大。模溫分布與塑件內(nèi)外冷卻及密度均勻性也有關(guān),直接影響到各部分收縮量大小及方向性。另外,保持壓力及時間對收縮也影響較大,壓力大、時間長的則收縮小但方向性大。注射壓力高,融料粘度差小,層間剪切應(yīng)力小,脫模后彈性回跳大,故收縮也可適量的減小,料溫高、收縮大,但方向性小。因此在成形時調(diào)整模溫、壓力、注射速度及冷卻時間等諸因素也可適當(dāng)改變塑件收縮情況。
模具設(shè)計時根據(jù)各種塑料的收縮范圍,塑件壁厚、形狀,進(jìn)料口形式尺寸及分布情況,按經(jīng)驗確定塑件各部位的收縮率,再來計算型腔尺寸。對高精度塑件及難以掌握收縮率時,一般宜用如下方法設(shè)計模具:
(1)對塑件外徑取較小收縮率,內(nèi)徑取較大收縮率,以留有試模后修正的余地。
(2)試模確定澆注系統(tǒng)形式、尺寸及成形條件。
(3)要后處理的塑件經(jīng)后處理確定尺寸變化情況(測量時必須在脫模后24小時以后)。
(4)按實際收縮情況修正模具。
(5)再試模并可適當(dāng)?shù)馗淖児に嚄l件略微修正收縮值以滿足塑件要求