影响注塑模具成型塑件收缩率的四大因素探析

在注塑模具塑件的实际成型过程中,收缩率是一个复杂且多变的参数。不仅不同品种的塑料其收缩率存在显著差异,即便是同一品种的塑料,不同批号或同一塑件的不同部位,其收缩值也常常不尽相同。那么,究竟是哪些因素在左右着塑件收缩率的变化呢?本文将从塑料品种、塑件结构、注塑模具结构以及注塑模具成型工艺条件这四个方面进行深入剖析。

一、塑料品种的影响

各种塑料都有其独特的收缩率范围,这是由塑料本身的物理和化学性质所决定的。然而,即便是同一种塑料,由于其相对分子质量、填料及配比的不同,其收缩率以及各向异性也会呈现出显著的差异。因此,在选择塑料时,必须充分考虑其收缩率特性,以确保塑件的尺寸精度和稳定性。

二、塑件结构的影响

塑件的形状、尺寸、壁厚、有无嵌件以及嵌件的数量和布局等,都会对收缩率产生重要影响。一般来说,塑件壁厚越大,其收缩率也越大;形状复杂的塑件相比形状简单的塑件,其收缩率往往更小。此外,嵌件的存在会阻碍塑料的收缩,并因激冷作用而减小收缩率。因此,在设计塑件结构时,必须充分考虑这些因素对收缩率的影响。

注塑加工
注塑加工

三、注塑模具结构的影响

注塑模具的分型面、加压方向以及浇注系统的结构形式、布局和尺寸等,都会直接影响料流的方向、密度分布、保压补缩作用以及成型时间,从而对收缩率及方向性产生重大影响。因此,在设计注塑模具时,必须精心考虑这些因素,以确保塑件能够均匀收缩,达到预期的尺寸和形状。

四、注塑模具成型工艺条件的影响

注塑模具的温度、注射压力、保压时间等成型条件,对塑件收缩率的影响同样不容忽视。注塑模具温度高,熔料冷却慢、密度高,导致收缩率增大;尤其对结晶塑料而言,因其体积变化大,收缩率更为显著。同时,注塑模具温度分布的均匀性也直接影响塑件各部分收缩量的大小和方向性。注射压力高,熔料黏度差小,脱模后弹性恢复大,从而减小收缩率。而保压时间的延长则有助于减小收缩率。

综上所述,收缩率并非一个固定值,而是在一定范围内波动的。收缩率的变化将直接引起塑件尺寸的变化,因此,在注塑模具设计时,必须综合考虑塑料的收缩范围、塑件壁厚、形状、进料口形式、尺寸、位置等成型因素,以确定塑件各部位的收缩率。对于精度要求高的塑件,应选用收缩率波动范围小的塑料,并留有修模余地。通过试模后逐步修正注塑模具,以确保塑件达到预期的尺寸和精度要求。