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注塑模具成型零件的成型收縮率(lǜ)的確(què)定
注塑模具成型收縮率的定義
注塑製品因其成型冷(lěng)卻後收縮而引起的尺寸變化同模具型腔的尺寸的比值,稱為(wéi)成型收縮(suō)率(簡稱(chēng)收縮率)。成型收縮率,一(yī)般是指製件成型後的尺寸收縮的程度。
在成型作業(yè)中,由(yóu)於受到熱或者壓力等外因引起的成型(xíng)收縮可(kě)以分為三種:一是由樹固有收縮引起的(de)成型收縮,二是由製品形狀引起的成型收縮,三是由(yóu)成型條件引起的成型(xíng)收縮。可以認為引起成型收縮的原因是熱、彈性恢複結(jié)晶化、子定向緩和。除此之(zhī)外,還有塑性變形等因素
注塑模具收縮率的數據來源
動(dòng)、定模(mó)與成型零件的尺寸首先要知道塑料的成型收縮(suō)率,才能計算。獲得成型(xíng)收縮率
數據有以下幾(jǐ)個途徑。
①查表獲得成型收縮率(lǜ)的數據。由於塑料特性不同,其收縮(suō)率也有所不同,收縮率範圍(wéi)較寬,一般取其平均值
②通常由客戶指定經驗數值,提供給模(mó)具供應商
③收縮率範圍較小的,一般情況下根據理論值(zhí)取其平均值。
④為了獲得準確的收縮率,可在設計模具之前,選擇類似塑件的模具進行試驗(yàn)並實際測(cè)算收縮率的值,作為(wéi)模具設計的依據。精密注塑模具(jù)通常采用該方法來獲得準確的收
縮率
⑤在沒(méi)有把(bǎ)握的情況下,采取製造樣條模來驗證收縮率的正確性。目前確(què)定各種塑料收縮率(成型收縮+後收縮)的方法,一般都推薦德國國家標準中DIN16901的規定。即以23℃±0.1℃時(shí)模具型腔尺寸與成型後放置24h,在溫度為23℃0濕度為50%土5%條件下測量出的相應塑件尺寸之差來計算。
模具影響成型收縮率的(de)因素
①塑料品種特性,如塑料的玻璃纖維含量、應力分布、分子(zǐ)取向等。同一種塑料由於樹脂(zhī)的相對分子(zǐ)質量、填料及配方等的不同,其收縮率及各向異性也不(bú)同。例如,樹脂的相對分子質(zhì)量大,填料為有機物,樹脂含量較多,則塑(sù)料(liào)的收縮率就大(dà)。熱塑性塑料在成型過程中,由於還存在結晶引起的體積變(biàn)化、內應力大、凍結在塑件內的(de)殘留應力大以(yǐ)及分(fèn)子取向性強等因素,與熱(rè)固性塑料相比,則表現為收(shōu)縮率較(jiào)大,收縮率範圍寬、方向性明顯。另外,熱塑性塑(sù)成(chéng)型後的收縮、退火或調濕處理(lǐ)後(hòu)的收縮一般也都比熱固性塑(sù)料(liào)大
②塑件形狀及結構,如壁厚、有無嵌件及嵌件(jiàn)的(de)位置
③模具結構及模具的澆注係統,如澆口形式、尺(chǐ)寸、數量、位置(zhì)等。
④模溫控製係統(tǒng),如模溫高低及模溫分布的均勻性、平衡性(xìng)等。
⑤成型工藝參數,如壓力、時間、料筒溫度、注射速度等(děng)。保持壓力(lì)及持續時間對收縮也影響較大,壓力大、時間長則收縮小,但方向性強。因此在成型時調整模具溫(wēn)度、壓力、注塑速度及冷卻時間等因素也可(kě)適當改變塑件收縮情況。
⑥塑件脫模之後的(de)放置方式(shì)以及(jí)後處理方式
模具製品成型(xíng)收縮率的確(què)定
①由(yóu)上述可知,影響(xiǎng)成型收縮率的因素(sù)較多,而且相當複雜。在設計模具時,常需按塑件各部(bù)位的形(xíng)狀、尺(chǐ)寸、壁厚等特點選取不同的收縮率。對精度高的塑件應選取收縮率波動範圍小的塑料,並留有試模後修(xiū)正的餘地。另外,成型收縮還(hái)受到各成(chéng)型因素的影響,注塑時調整各(gè)項成型條件也能夠適當(dāng)地改變塑件的收縮情況
②成(chéng)型收縮率的確定,一(yī)般可以按以下幾種(zhǒng)辦法
a、按客戶指(zhǐ)定的成型收縮率數(shù)據設計,對數(shù)據有懷疑(yí)時需要驗(yàn)證。
b.當製品精度要求較高時,或者在成型收縮率沒有把握的情況下(xià),應先開製樣條模驗證製品成型收縮率。
c.製品尺寸要求不很高的,可用(yòng)查表法,根據所得的成型收縮率的中間值計算模具的型(xíng)腔、型芯尺(chǐ)寸。如(rú)ABS的收縮率是0.4%~0.7%,取0.55%,計算時把製品的尺寸乘以1.0055,所得的數即為型腔或(huò)型芯尺寸。
d.根(gēn)據經驗值確定成型收縮率:製品的成型收縮率各方向是不一致的,同製(zhì)品的形(xíng)狀結構有關。如洗衣機的脫水外(wài)桶(PP塑料)的成型收縮率的經驗(yàn)值是:上口為1.7%,下口為1.4%,高度為1.6%。
e.根據製(zhì)品的尺寸大小、形狀(zhuàng)、結構選取成型收縮率,大製品取偏(piān)大值;對(duì)收縮率波動範圍較大的塑料,可根據塑(sù)件形狀、壁厚(壁厚的收縮大,取偏大值(zhí))及熔料流動方(fāng)向來確(què)定,因製品成型收縮率同注塑的(de)流向(xiàng)有關(guān)(縱向的比橫向收縮率(lǜ)小)
③對一般精度的(de)塑料成型收縮率波動的誤差控製在製(zhì)品尺寸的(de)1/3以內
注(zhù)塑模具高精度塑件的成型收縮率的確定
對於(yú)高精度塑件的成型收縮率,通常(cháng)從(cóng)以下方麵內容進行考慮,進行設計和製造(zào)模具
①對塑(sù)件外型(xíng)取較小收縮率,內型取較大收縮率,以確保試模後留有(yǒu)修正的餘量。
②確定收縮(suō)率時,要綜合考慮(lǜ)製(zhì)品形狀、結構、澆注係統形(xíng)式、尺寸公差及成型(xíng)工藝和工作環境。
③需要後處理的塑(sù)件,其收縮率的確定要考慮後處理的具體情況。
④按實際收縮情(qíng)況修正模具。一般型腔選下極(jí)限,動模取上極限,便於模具修整
⑤試模並適當地調整工藝,略微修正收縮值,以滿(mǎn)足(zú)塑件要求。
⑥有(yǒu)金屬嵌(qiàn)件時,收縮率應取小值。
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