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注塑件的側(cè)壁凹痕的研究
“凹痕”是由于澆口封口后或者缺料注射引起的局部?jī)?nèi)收縮造成的。注塑件制品表面產(chǎn)生的凹陷或者微陷是注塑件成型過程中的一個(gè)老問題。 凹痕一般是由于塑料制品壁厚增加引起制品收縮率局部增加而產(chǎn)生的，它可能出現(xiàn)在外部尖角附近或者壁厚突變處，如凸起、加強(qiáng)筋或者支座的背后，有時(shí)也會(huì)出現(xiàn)在一些不常見的部位。產(chǎn)生凹痕的根本原因是材料的熱脹冷縮，因?yàn)闊崴苄运芰系臒崤蛎浵禂?shù)相當(dāng)高。膨脹和收縮的程度取決于許多因素，其中塑料的性能，最大、最小溫度范圍以及模腔保壓壓力是最重要的因素。還有注塑件件的尺寸和形狀，以及冷卻速度和均勻性等也是影響因素。 塑料材料模塑過程中膨脹和收縮量的大小與所加工塑料的熱膨脹系數(shù)有關(guān)，模塑過程的熱膨脹系數(shù)稱為“模塑收縮”。隨著模塑件冷卻收縮，模塑件與模腔冷卻表面失去緊密接觸，這時(shí)冷卻效率下降，模塑件繼續(xù) 冷卻后，模塑件不斷收縮，收縮量取決于各種因素的綜合作用。模塑件上的尖角冷卻最快，比其它部件更早硬化，接近模塑件中心處的厚的部分離型腔冷卻面最遠(yuǎn)，成為模塑件上最后釋放熱量的部分，邊角處的材料固化后，隨著接近制件中心處的熔體冷卻，模塑件仍會(huì)繼續(xù)收縮，尖角之間的平面只能得到單側(cè)冷卻，其強(qiáng)度沒有尖角處材料的強(qiáng)度高。制件中心處塑料材料的冷卻收縮，將部分冷卻的與冷卻程度較大的尖角間相對(duì)較弱的表面向內(nèi)拉。這樣，在注塑件件表面上產(chǎn)生了凹痕。凹痕的存在說明此處的模塑收縮率高于其周邊部位的收縮。如果模塑件在一處的收縮高于另一處，那么模塑件產(chǎn)生翹曲的原因。模內(nèi)殘余應(yīng)力會(huì)降低模塑件的沖擊強(qiáng)度和耐溫性能。 有些情況下，調(diào)整工藝條件可以避免凹痕的產(chǎn)生。例如，在模塑件的保壓過程中，向模腔額外注入塑料材料，以補(bǔ)償模塑收縮。大多數(shù)情況下，澆口比制件其它部分薄得多，在模塑件仍然很熱而且持續(xù)收縮時(shí)，小的澆口已經(jīng)固化，固化后，保壓對(duì)型腔內(nèi)的模塑件就不起作用。 半結(jié)晶塑料材料的模塑件收縮率高，這使得凹痕問題更嚴(yán)重；非結(jié)晶性材料的模塑收縮較低，會(huì)最大程度地減小凹痕；填充和維持增強(qiáng)的材料，其收縮率更低，產(chǎn)生凹痕的可能性更小。 厚的注塑件件冷卻時(shí)間長(zhǎng)，會(huì)產(chǎn)生較大的收縮，因此厚度大是凹痕產(chǎn)生的根本原因，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)加以注意，要盡量避免厚壁部件，若無法避免厚壁不見，應(yīng)設(shè)計(jì)成空心的，厚的部件就平滑過度到公稱壁厚，用大的圓弧代替尖角，可以消除或者最大限度地減輕尖角附近產(chǎn)生的凹痕。 轉(zhuǎn)自中國塑料包裝網(wǎng)
