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注塑模(mó)具成型(xíng)零件的成型收縮率的確(què)定
注塑模具成型(xíng)收縮率(lǜ)的定(dìng)義
注塑製品(pǐn)因其成型冷卻後收縮而(ér)引起的尺寸變化同模具型腔的尺寸的比值,稱為成型收縮率(簡稱收縮率)。成型收縮率,一般是指製件成型後的尺寸(cùn)收縮的程度。
在成型作業(yè)中,由於(yú)受到熱或者壓力(lì)等外因(yīn)引起(qǐ)的成(chéng)型收縮(suō)可以分為三種:一是由樹固有收縮引起(qǐ)的(de)成型收縮,二是由製品形狀引起的成型收縮,三是由成型條件引起的成(chéng)型收縮。可以認為引起成型收縮的原因是(shì)熱(rè)、彈性恢複結晶(jīng)化、子定向緩和。除此之外,還有塑性變形等因素
注塑模具(jù)收縮率的(de)數據來源
動、定模與成型零件(jiàn)的尺寸首先要知道塑料的成型收縮率,才能(néng)計算(suàn)。獲得成型收縮率
數據有以下幾個途徑。
①查表獲得成型收縮率的數據。由於(yú)塑料特性不同,其收縮率也(yě)有所不同,收(shōu)縮率範圍較寬,一(yī)般取其平均值(zhí)
②通常由客戶指(zhǐ)定(dìng)經驗數值,提供給模具(jù)供(gòng)應商
③收縮(suō)率範圍較小的,一般情況下根據理論值取其平均值。
④為了獲得(dé)準確(què)的收縮(suō)率,可(kě)在設計模具之前,選擇類似塑件的模(mó)具進行試驗並實際測算收縮率的值,作為模具設計的依據。精密注塑模具通常采用該方法來(lái)獲得(dé)準確的收
縮率
⑤在沒有(yǒu)把握的情況下(xià),采取製(zhì)造樣條模來驗證收縮率的正確性。目前確定各(gè)種塑料收縮率(lǜ)(成型收縮+後(hòu)收縮)的方法(fǎ),一般(bān)都推(tuī)薦德國國(guó)家標準中DIN16901的規定(dìng)。即以23℃±0.1℃時模具型腔尺寸與(yǔ)成型後放置24h,在溫度為23℃0濕度(dù)為(wéi)50%土5%條件下測量出的(de)相應塑件(jiàn)尺寸之差來計算。
模具影響成型收縮率的因素
①塑料品種特性,如塑料的玻璃纖維(wéi)含量、應力分布、分子取向等。同一種塑料由於樹脂的(de)相對分子質量、填料及配方等的不同,其收縮率及各向異性也不同。例如,樹脂的相對分子質量大,填(tián)料為有機物,樹脂含量(liàng)較多,則塑料的收縮率就大。熱塑性塑料在成型過程(chéng)中,由(yóu)於還存(cún)在結晶(jīng)引起的體積變化、內應力大、凍結在塑件內的殘留應力大以及分(fèn)子取向性強等因素,與熱固性塑料相比(bǐ),則(zé)表現為收(shōu)縮(suō)率較大,收(shōu)縮率範圍寬、方向性明顯。另外,熱塑性塑成型後的收縮、退火或調(diào)濕處理(lǐ)後的收縮一般(bān)也都比熱(rè)固性塑料大
②塑件形(xíng)狀及結構,如壁厚、有無嵌件及嵌件的位置
③模具結構及模具的澆注係統,如澆口形式、尺(chǐ)寸、數量、位(wèi)置等。
④模溫控製係統,如模溫高低及模(mó)溫分布的均勻性、平衡性等。
⑤成型工藝參數,如壓力、時間、料筒溫度、注射速度等。保持壓力及持(chí)續時間對收縮也影響較(jiào)大,壓(yā)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度、壓力、注塑速度及冷卻時間等因素也可適當(dāng)改變塑件收縮情況。
⑥塑件脫模之後的放置(zhì)方式以及後處理方式
模具製(zhì)品成(chéng)型收縮率的確定
①由上述可(kě)知,影響成型收縮率的因素較(jiào)多,而且相當複雜。在設計模具時,常需按塑件各部(bù)位的形狀、尺寸、壁厚等特點選取(qǔ)不同(tóng)的收縮率。對(duì)精度高的塑件(jiàn)應選取收縮率波動範圍小的塑料,並留有試模後(hòu)修正的餘地。另外,成型收(shōu)縮還受到各成型因素的影響,注塑時調整各(gè)項(xiàng)成型條件也能夠適(shì)當地改變塑件的收縮情況
②成型收縮率的確定,一般可以按以下(xià)幾種辦法
a、按客戶指定的成型收縮率數據設計,對數據有懷(huái)疑時(shí)需要(yào)驗證。
b.當製品精度要求較(jiào)高時,或(huò)者在成型收縮(suō)率沒有把握的情況下,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(biǎo)法,根據所得的成型收縮率的中(zhōng)間值計算(suàn)模具的型腔、型芯尺寸。如ABS的收縮率是0.4%~0.7%,取0.55%,計算時把製品(pǐn)的(de)尺寸乘以1.0055,所得的數即為型腔或型芯尺寸。
d.根(gēn)據經驗值確定(dìng)成型收縮率:製品的成型收(shōu)縮率各方向是不一致的,同製品的形(xíng)狀結構有關。如洗衣機的脫水外桶(PP塑料)的成型收縮率的經驗值是:上口為1.7%,下(xià)口為1.4%,高度為1.6%。
e.根據(jù)製品的尺寸大小、形狀、結構選取成型(xíng)收縮率(lǜ),大(dà)製品取偏(piān)大值;對收縮率波動範圍較(jiào)大的塑料,可根據(jù)塑件(jiàn)形(xíng)狀、壁厚(壁厚的收縮大,取(qǔ)偏大值)及熔料流動方向來確定,因製品成型收縮率同(tóng)注塑的流向有關(縱(zòng)向的比橫向收縮率小)
③對一般精度的塑料成(chéng)型收縮率波動的誤差控製在製品尺寸的1/3以(yǐ)內
注(zhù)塑模具高精(jīng)度塑件(jiàn)的成型收縮率的確(què)定
對於(yú)高精度塑(sù)件(jiàn)的成型收縮率,通常從以下方麵內容進(jìn)行(háng)考慮,進行設計和製造模具(jù)
①對塑件外型取較小收縮率,內(nèi)型取較大收縮率,以確(què)保試模後留有修正的餘量。
②確定收縮率(lǜ)時,要綜合考慮製品(pǐn)形狀、結構、澆注(zhù)係統形式、尺寸公差(chà)及成型工藝和工作環境。
③需要(yào)後處理的塑件,其收縮率的確(què)定要考慮後處理(lǐ)的具體情況。
④按實際收(shōu)縮情況修正模具。一般型腔選下極限,動模取上極限,便於模具(jù)修整
⑤試模並(bìng)適當地調整工藝,略微修正收縮值,以滿足塑件要求(qiú)。
⑥有金屬嵌件時,收縮率應取小值。
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