生产塑料组件,熔体注入模具型腔。完成后注射阶段和时期,成型温度冷却到从模具冷却期间移除。由于物理因素,塑料组件经历一个尺寸变化在冷却过程中特定于所使用的材料。这个尺寸变化称为收缩。
对于无钢筋的无定形塑料、均匀收缩(各向同性行为)发生因为morphologocial结构。半晶状的塑料,不同收缩(各向异性行为)发生取决于结晶度和aligmnent表现不同。这些差异在成型收缩可能导致压力会导致失真后的组件移除从模具上取下来。这个尺寸变化在注塑模具设计中必须考虑,以获得一个维冷却后准确的组件。
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| 收缩 |
收缩的基本原则当使用injction热塑性塑料加工成型方法,moldling维度变化在冷却阶段。这些尺寸的变化被称为“收缩”。收缩is based on the compressibility and thermal expansion of the plastics. When thermoplastics undergo shrinkage, the volume changes. To retain the desired dimensions of the plastic part, the mold cavity is enlarged by the amount of shrinkage of the plastic. Therefore, the tool and die maker must predict shrinkage-related dimensional differences between the mold cavity and the molding. This is not easy in many cases since shrinkage is determined by a large number of influencing factors. If the designer incorrectly estimates the shrinkage, distortion of the components results. In addition to process control variables (temperature, pressure) and the material properties (p-, v-, d-behavior, fillers, amorphous, semi-crystalline), the rigidity and the wall thickness of the molding influence the shrinkage. Although shrinkage is based on thermal expansion, the effective reduction in size after removal from the mold is less than would be expected with purely thermal expansion. Additional mechanisms play a role in shrinkage, leading to a reduction in the thermal contraction in relation to purely thermal expansion. The most important mechanisms are:
此外,热收缩受到注塑过程中热力学过程,尤其是:
- 在冷却压力曲线
- 持有压力有效性和熔体的剪切负荷由于门设计和位置
- 熔体tmeperature和其他工艺条件
由于收缩是一个与时间相关的变量,测量的时间收缩后删除从模具上应该显示提供一个精确的定义。之间的区别是:
- 弹射收缩,Se后立即测量部分从模具中删除
- 处理收缩,sv约后计算。16个小时的存储在一个正常的气候和代表之间的区别的尺寸冷模具和成型
- 后收缩,Sn,这可能会导致进一步的长期储存后尺寸变化,尤其是在温度的影响下。
结果总收缩,包括处理收缩后收缩。如果一个人检查的总体框架收缩,四个主要变量可以被描述:
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| 收缩条件的组件 |
不同非晶和半晶状的塑料的收缩行为可以很好地用p -, v, d-diagram。无定形塑料相比,结晶过程中发生在半晶状的塑料的冷却,当温度低于结晶温度。几乎没有缺陷creatd订单在这个过程中,导致相当大的收缩。结晶行为取决于temerpature和时间。在缓慢冷却的情况下,高度的结晶随之而来。收缩起来。如果温度下降迅速,较低的结晶degreee结果,从而减少处理收缩。然而,增加结晶后可能发生在温度载荷,导致不良后收缩。填料影响收缩行为由于其低膨胀能力。在圆的填充物通常减少收缩时,玻璃纤维生成收缩差异取决于取向。纵向收缩减少在更大程度上比cross-wise取向玻璃纤维层。 This behavior must be taken into account inthe design of the gating system since the shrinkage differences that arise may lead to distortion in the event of an unfavorable glass fiber position in the mold.
除了表面质量要求、塑料组件必须满足机械要求。实现功能,肋骨和其他结构性措施是必要的。为了避免表面标志,这些排骨小壁厚设计的。然而,壁厚差异可能导致不同的收缩行为较弱或强取决于所使用的塑料。对于半晶状的材料,一个大壁厚导致较慢的冷却,从而导致更大的收缩。这种行为更明显比非晶态热塑性塑料在半晶状的材料。由此产生的成型收缩差异导致内部压力成型,这要么是通过固有的刚性结构或吸收减少通过特殊处理条件。
处理持有期间和数量的压力的影响最大的收缩行为组件。在持有期间,融化仍然是通过塑料芯插入到成型,因此部分补偿收缩行为。如果浇注系统和成型的设计优化,减少收缩可以实现高达0.5%的半晶状的热塑性塑料。在非晶态材料的情况下,只有0.2%达到最大值,因为低收缩的潜力。模壁温度不仅决定持有压力效应是好还是差,而且冷却速度。在高壁温成型冷却较慢。这将导致更多的代词结晶半晶状的材料,从而提高加工收缩。
不同温度下不同模具领域的不同收缩,从而导致不同的成型性能。在内部和外部之间的模具温度不均匀的成型,塑料温暖一边收缩超过在较低的温度。在这个不均匀冷却过程有一个转变固化温度曲线的融化,导致不同收缩潜在的压力和不同冷却成型。
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| 由于不同的模具温度收缩差异 |
门的位置通常是非常关键的收缩。保证无故障分离成型的浇注系统,一个很小的门经常被选中。由此产生的横截面然后很快就不再结冰融化压进了大门。因为工作只有一个非常小的流量在持有期间,在这个过程中产生的剪切热足以保持门不清楚。过早冷冻门减少持有期间的有效性,这样表面缺陷和收缩差异在不同壁厚可以预期。除了门设计,门的位置也在收缩行为中起着重要作用。因此,材料的流动性不应该完全利用最大在设计浇注系统时。过长流动路径影响的有效性持有压力,从而收缩行为。因为不同的成型压力,不如在大门口附近发生收缩区域远离门口。
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| 持有压力影响接近和远离门口 |
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