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影響注塑加工的因素

發布時間:2021-08-30

影響注塑工藝的因素:

影響熱塑性塑料收縮率的因素有: 成型過程中塑料結晶引起的體積變化,內應力強,塑件中凍結的殘余應力大,分子取向性強的。 與熱固性塑料相比,收縮率更大,收縮率范圍廣,方向性明顯。 另外,成型、退火或加濕處理后的收縮率一般都比熱固性塑料大。

塑件特性 當熔融材料接觸型腔表面時,外層立即冷卻,形成低密度實心殼。 由于塑料的導熱性差,使塑件內層緩慢冷卻,形成高密度、收縮大的實心層。 因此,壁厚、緩冷、高密度層厚度會收縮得更多。 此外,嵌件的有無和嵌件的布局和數量直接影響物料流動方向、密度分布和抗收縮性。 因此,塑件的特性對收縮率和方向性的影響較大。

進料口的形狀、尺寸、分布等因素直接影響物料流動方向、密度分布、保壓收縮效果和成型時間。 直接進料口和橫截面大(尤其是橫截面較厚)的進料口收縮較小但方向性較大,而較短的進料口寬度和長度較短,方向性較小。 靠近進料口或平行于物料流動方向的收縮量更大。

成型條件模具溫度高,熔料冷卻慢,密度高,收縮大。 尤其是結晶材料,由于結晶度高,體積變化大,收縮更大。 模具溫度分布還與塑件的內外冷卻和密度均勻性有關,直接影響各塑件收縮的大小和方向。 此外,保壓和時間對收縮的影響也較大,當壓力大、時間長時,收縮較小但方向性較大。

注射壓力高,熔體粘度差小,層間剪切應力小,脫模后彈性回彈大,所以收縮也可適當降低。 料溫高,收縮大,但方向性小。 因此,在成型時調整模具溫度、壓力、注射速度和冷卻時間也可以適當改變塑件的收縮率。 設計模具時,根據各種塑料的收縮范圍、塑件的壁厚和形狀、入口形式的大小和分布,根據經驗確定塑件各部分的收縮率,并 然后計算腔尺寸。


對于高精度塑件,以及難以掌握收縮率時,一般應采用以下方法設計模具:

①塑件外徑取較小的收縮率,內徑取較大的收縮率,以便試驗后留有修正余地。

②試模確定澆注系統的形式、尺寸和成型條件。

③待后處理的塑件應進行后處理以確定尺寸變化(必須在脫模后24小時測量。

④ 根據實際收縮率修正模具。

⑤ 重試模具,適當改變工藝條件,稍微修改收縮值,以滿足塑件的要求。

熱塑性塑料的流動性一般可以從分子量、熔體指數、阿基米德螺旋流動長度、表觀粘度和流動比(工藝長度/塑件壁厚)等一系列指標進行分析。 分子量小,分子量分布寬,分子結構規整性差,熔體指數高,螺旋流動長度長,表觀粘度低,流動比高,流動性好,同品名的塑料必須查看其說明書,確定其流動性是否合格 適用于注塑成型。


根據模具設計要求,常用塑料的流動性大致可分為三類:
①流動性好,PA、PE、PS、PP、CA、聚(4)甲基戊烯;

②中等流動性,聚苯乙烯系列樹脂(如ABS、AS)、PMMA、POM、聚苯醚;

③流動性差,PC、硬PVC、聚苯醚、聚砜、聚芳砜、氟塑料。


各種塑料的流動性也因各種成型因素而發生變化。 主要影響因素如下:

①較高的料溫增加流動性,但不同的塑料有其自身的差異,如PS(特別是抗沖擊性高、MFR值較高的)、PP、PA、PMMA、改性聚苯乙烯(如ABS、AS)、PC的流動性 、CA等塑料隨溫度變化很大。 對于PE和POM,溫度的升高或降低對其流動性影響不大。 因此,前者應在成型時調節溫度以控制流動性。

②隨著注塑壓力的增加,熔料受到更大的剪切和流動性,尤其是PE和POM更為敏感,因此成型時應調整注塑壓力控制流動性。

③模具結構的形式、尺寸、布局、冷卻系統設計、熔料的流動阻力(如表面光潔度、通道截面厚度、型腔形狀、排氣系統)等因素直接影響 影響型腔內熔料內部的實際流動性,如果促使熔料降低溫度,增加流動阻力,流動性就會下降。 設計模具時,應根據所用塑料的流動性選擇合理的結構。 成型時,還可以控制料溫、模具溫度、注射壓力、注射速度等因素,適當調整填充條件,滿足成型需要。

結晶熱塑性塑料根據其在縮合過程中沒有結晶可分為結晶塑料和非結晶(也稱為無定形)塑料。 所謂結晶現象,是指當塑料從熔融態變為凝聚態時,分子獨立運動,處于無序狀態。 分子停止自由運動,壓在一個稍微固定的位置,并有使分子排列成為規則模型的趨勢。 這個現象。 判斷這兩種塑料的外觀標準可以通過厚壁塑料件的透明度來確定。 一般結晶材料為不透明或半透明(如POM等),非晶材料為透明(如PMMA等)。 但也有例外。 例如,聚(4)甲基戊烯是一種結晶塑料,但具有高透明度,而 ABS 是一種無定形材料,但不透明。

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