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影响注塑加工的因素

发布时间:2021-08-30

影响注塑工艺的因素:

影响热塑性塑料收缩率的因素有: 成型过程中塑料结晶引起的体积变化,内应力强,塑件中冻结的残余应力大,分子取向性强的。 与热固性塑料相比,收缩率更大,收缩率范围广,方向性明显。 另外,成型、退火或加湿处理后的收缩率一般都比热固性塑料大。

塑件特性 当熔融材料接触型腔表面时,外层立即冷却,形成低密度实心壳。 由于塑料的导热性差,使塑件内层缓慢冷却,形成高密度、收缩大的实心层。 因此,壁厚、缓冷、高密度层厚度会收缩得更多。 此外,嵌件的有无和嵌件的布局和数量直接影响物料流动方向、密度分布和抗收缩性。 因此,塑件的特性对收缩率和方向性的影响较大。

进料口的形状、尺寸、分布等因素直接影响物料流动方向、密度分布、保压收缩效果和成型时间。 直接进料口和横截面大(尤其是横截面较厚)的进料口收缩较小但方向性较大,而较短的进料口宽度和长度较短,方向性较小。 靠近进料口或平行于物料流动方向的收缩量更大。

成型条件模具温度高,熔料冷却慢,密度高,收缩大。 尤其是结晶材料,由于结晶度高,体积变化大,收缩更大。 模具温度分布还与塑件的内外冷却和密度均匀性有关,直接影响各塑件收缩的大小和方向。 此外,保压和时间对收缩的影响也较大,当压力大、时间长时,收缩较小但方向性较大。

注射压力高,熔体粘度差小,层间剪切应力小,脱模后弹性回弹大,所以收缩也可适当减小。 料温高,收缩大,但方向性小。 因此,在成型时调整模具温度、压力、注射速度和冷却时间也可以适当改变塑件的收缩率。 设计模具时,根据各种塑料的收缩范围、塑件的壁厚和形状、入口形式的大小和分布,根据经验确定塑件各部分的收缩率,并 然后计算腔尺寸。


对于高精度塑件,以及难以掌握收缩率时,一般应采用以下方法设计模具:

①塑件外径取较小的收缩率,内径取较大的收缩率,以便试验后留有修正余地。

②试模确定浇注系统的形式、尺寸和成型条件。

③待后处理的塑件应进行后处理以确定尺寸变化(需要在脱模后24小时测量。

④ 根据实际收缩率修正模具。

⑤ 重试模具,适当改变工艺条件,稍微修改收缩值,以满足塑件的要求。

热塑性塑料的流动性一般可以从分子量、熔体指数、阿基米德螺旋流动长度、表观粘度和流动比(工艺长度/塑件壁厚)等一系列指标进行分析。 分子量小,分子量分布宽,分子结构规整性差,熔体指数高,螺旋流动长度长,表观粘度低,流动比高,流动性好,同品名的塑料需要查看其说明书,确定其流动性是否合格 适用于注塑成型。


根据模具设计要求,常用塑料的流动性大致可分为三类:
①流动性好,PA、PE、PS、PP、CA、聚(4)甲基戊烯;

②中等流动性,聚苯乙烯系列树脂(如ABS、AS)、PMMA、POM、聚苯醚;

③流动性差,PC、硬PVC、聚苯醚、聚砜、聚芳砜、氟塑料。


各种塑料的流动性也因各种成型因素而发生变化。 主要影响因素如下:

①较高的料温增加流动性,但不同的塑料有其自身的差异,如PS(特别是抗冲击性高、MFR值较高的)、PP、PA、PMMA、改性聚苯乙烯(如ABS、AS)、PC的流动性 、CA等塑料随温度变化很大。 对于PE和POM,温度的升高或减小对其流动性影响不大。 因此,前者应在成型时调节温度以控制流动性。

②随着注塑压力的增加,熔料受到更大的剪切和流动性,尤其是PE和POM更为敏感,因此成型时应调整注塑压力控制流动性。

③模具结构的形式、尺寸、布局、冷却系统设计、熔料的流动阻力(如表面光洁度、通道截面厚度、型腔形状、排气系统)等因素直接影响 影响型腔内熔料内部的实际流动性,如果促使熔料减少温度,增加流动阻力,流动性就会下降。 设计模具时,应根据所用塑料的流动性选择合理的结构。 成型时,还可以控制料温、模具温度、注射压力、注射速度等因素,适当调整填充条件,满足成型需要。

结晶热塑性塑料根据其在缩合过程中没有结晶可分为结晶塑料和非结晶(也称为无定形)塑料。 所谓结晶现象,是指当塑料从熔融态变为凝聚态时,分子独立运动,处于无序状态。 分子停止自由运动,压在一个稍微固定的位置,并有使分子排列成为规则模型的趋势。 这个现象。 判断这两种塑料的外观标准可以通过厚壁塑料件的透明度来确定。 一般结晶材料为不透明或半透明(如POM等),非晶材料为透明(如PMMA等)。 但也有例外。 例如,聚(4)甲基戊烯是一种结晶塑料,但具有高透明度,而 ABS 是一种无定形材料,但不透明。

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