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概要:
材料成型時(shí),會(huì)因冷卻產(chǎn)生產(chǎn)品尺寸比模具尺寸縮小的現(xiàn)象,成型收縮率即用百分比來表示此縮小的程度。通常結(jié)晶樹脂比非結(jié)晶樹脂收縮得更厲害。成型收縮率可以通過調(diào)節(jié)注塑溫度及壓力等成型條件得到適度的調(diào)整。
產(chǎn)生收縮的原因:
成型工藝中,因壓力與溫度的變化,有可能出現(xiàn)收縮差異。
注塑成型工藝中,樹脂若只存在加熱和冷卻的話,可以按考慮好的填充到模腔內(nèi)的樹脂的收縮率進(jìn)行再填充。但實(shí)際上,因同時(shí)受到壓力和溫度的變化,收縮差異仍會(huì)發(fā)生。
產(chǎn)生收縮的過程:
注塑成型時(shí),樹脂經(jīng)加熱熔融后體積膨脹。
將體積膨脹的熔融樹脂填充到空間限定的模腔內(nèi)后,實(shí)施冷卻,在這個(gè)過程中樹脂體積將減小,此時(shí)的體積減小率就是成型收縮率。
后收縮
塑件從模具取出到穩(wěn)定這一段時(shí)間內(nèi),尺寸仍會(huì)出現(xiàn)微小的變化,一種變化是繼續(xù)收縮,此收縮稱為后收縮。
膨脹
另一種變化是某些吸濕性塑料因吸濕而出現(xiàn)膨脹。例如尼龍610含水量為3%時(shí),尺寸增加量為2%;玻璃纖維增強(qiáng)尼龍66的含水量為40%時(shí)尺寸增加量為0.3%。但其中起主要作用的是成形收縮。
收縮率計(jì)算
目前確定各種塑料收縮率(成形收縮+后收縮)的方法,一般都推薦德國國家標(biāo)準(zhǔn)中DIN16901的規(guī)定。即以23℃±0.1℃時(shí)模具型腔尺寸與成形后放置24小時(shí),在溫度為23℃,相對(duì)濕度為50±5%條件下測(cè)量出的相應(yīng)塑件尺寸之差算出。
收縮率S由下式表示: S=×100%(1) 其中:S-收縮率; D-模具尺寸; M-塑件尺寸。如果按已知塑件尺寸和材料收縮率計(jì)算模具型腔則為 D=M/(1-S)
在模具設(shè)計(jì)中為了簡(jiǎn)化計(jì)算,一般使用下式求模具尺寸: D=M+MS (2)
如果需實(shí)施較為精確的計(jì)算,則應(yīng)用下式: D=M+MS+MS2 (3)
但在確定收縮率時(shí),由於實(shí)際的收縮率要受眾多因素的影響也只能使用近似值,因而用式(2)計(jì)算型腔尺寸也基本上滿足要求。在制造模具時(shí),型腔則按照下偏差加工,型芯則按上偏差加工,便於必要時(shí)可作適當(dāng)?shù)男拚?/span>
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