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如何避免改性塑料注塑产品产生变形翘曲?

发布时间:2020-07-25 点击数:
     如何避免改性塑料注塑产品产生变形翘曲?那得看具体材料,结晶型改性塑料例如POM、Pa、PBT和PET的翘曲趋向远大于非结晶性者,在设计模具和成型时就应该考虑改进。如果此点没作到,在后续注塑成型阶段将几乎不可能修正。
     1、翘曲的主要原因是什么
     结晶型改性塑料的收缩相对较高,并且受许多因素的影响。如脱模太快、模具温度过高、模具温度不均匀及流道系统不对称。
     对于结晶型改性塑料材料,翘曲受壁厚和模具温度的影响极大。制件壁厚不均或转角不圆滑,成型时制件不能平均冷却收缩导致翘曲变形。有些制件为了表面美观,流道浇口设于产品边角上,成型时熔胶只能由一端高速射入模腔,凝固的塑料被拉直向同一方向排列,脱模时原料分子被拉回原来状态形成翘曲。不适当的模具温度也会产生翘曲变形。
由于玻璃纤维的方向性,玻璃纤维增强工程塑料注塑成型时表现出完全不同的收缩特性,壁厚差别造成的收缩影响比较轻微。因此,造成翘曲变形的主要原因是增强纤维在水平方向流动和垂直方向流动的收缩差异。
     从模具浇口分析,模具的设计要保证塑料能顺利进入模腔,分流道要避免采用直角转弯形式,转弯点应采用弧形过渡区。短而粗的分流道最理想,有利于减少流体阻力及流体取向现象,为了避免熔胶充填时紧密程度不同,导致脱模困难而引起变形,分流道的截面形状、大小要依射胶量及产品形状而改变。产品较难成型部分的分流道加粗后,主流道也相应加大,使主流道截面积等于分流道截面之和。
     总之,影响翘曲变形的要素是壁厚分布、浇口位置、流动阻凝、分流道以及成型制品的刚性。这些不同原因导致注塑制品的翘曲变形。依据原料是否含有增强纤维,同一零件经常产生相反的翘曲变形现象。
     2、如何防止翘曲变形?
     结晶型改性塑料注塑成型时,要求制件的壁厚均匀,尽可能避免熔胶积聚。使用多点浇口以满足高压力注射成型,减小收缩差异到最小程度,模具温度控制系统的设计尽可能考虑平均地散热。
对于玻璃纤维增强塑料,成型制品结构的对称性与均匀的壁厚同样重要。不对称的零件妨碍熔胶流动并产生偏向,最终造成翘曲变形。不对称的零件必需通过在模具计划与设计阶段结合隐藏的模芯以达成平衡。浇口的位置也很重要的,每一处分流和熔合线都是造成翘曲的潜在因素。
     为了使熔融塑料能顺利充填模腔,其设计要尽量避免以下各点:
    (1)同一制件中厚薄相差太大;
    (2)存有过度锐角;
    (3)缓冲区过短,使厚薄转变相差悬殊。
      3、注塑成型时预防翘曲变形的工艺措施
     假设成型品、浇口和模具已经正确地设计,注塑成型时通过调节保压压力和模具温度可控制制品的翘曲变形。模具也可采用多数热回路系统,使热分散完全。
     对增强型改性塑料,改变射出速率或降低模具温度可轻微地改善翘曲变形。如果在模具制造与成型品设计阶段未预见可能的后续翘曲,将无法由改变成型工艺条件作后续的更正。
     4、当翘曲已经发生时能作些什么?
     对于玻璃纤维增强塑料,进行模具充填研究,也就是对模具分阶段进行部分充填,通过研究熔胶流动前端轮廓,了解纤维方向重构,参照增强材料的收缩曲线,可采取相应措施减少翘曲变形,例如加上流动辅助筋或阻碍物。这些能改变熔胶流动前端轮廓,藉此影响翘曲。
     这种方法需要很多的实际经验,增加知识量可在未来提供预防的措施。对于结晶型工程塑料,不可能获得如同非结晶性原料一般的平坦的制件。
     提倡使用低翘曲、半结晶的聚合物,由于化学调节或不同增强材料的结合对制品翘曲变形有所改善。最昂贵的翘曲改进方法就是修改模具,如果成型经验丰富,修改模具镶嵌件就可改善精密制件的翘曲变形,生产注塑制件时也采用定型夹具进行翘曲矫正。
 
 

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