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翘曲

如果制件的收缩均匀,那么成型件不 会发生变形或翘曲,只是单纯地变小 了。翘曲可以被认为是一种变形,只 是注塑件表面不符合事先设计的形状。

制件发生翘曲的是由于存在模穴残余 内应力,其使在注塑件的材料收缩不 同。不同的收缩可以是分子和纤维排 列不同、注塑件的温度不同、填料差 异(如在浇口过度保压及在较远位置 保压不足)或材料在穿过壁厚的固化 过程中压力不同而产生的。由于上述 多种影响因素,要达到均匀的收缩非 常困难。这些因素将在下述信息中详 尽描述。

未充填型和充填型材料的影响

对于纤维增强型热塑性塑料,增强型 纤维会抑制收缩,因为它们具有较小 的热收缩和较高的模量。因此,纤维 增强型材料在纤维排列方向(一般是 流动方向)的收缩比其在横向的收缩 小。


同样地,颗粒填充型热塑性塑料 比未充填材料的收缩小,但是其各向 同性更大。

对于未增强型材料,其翘曲一般受壁厚和模具温度影响。如果壁厚和模具温度设置不佳,那么成型件很有可能发生翘曲。

充填型与未充填型材料的不同收缩率 。

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对于玻璃增强型材料,其特性会由于 纤维排列方式而完全不同。在同样的 设计中,使用未增强型材料和纤维增 强型材料,则有可能同样的制件会发 生截然不同的翘曲。

未增强型材料与纤维增强型材料

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冷却的影响

制件冷却不均匀,以及从型腔到型芯 在穿过制件壁厚方向的冷却不均匀也 会导致不同的收缩。如果材料从面壁 到中心的冷却和收缩不一致,则制件 被顶出后会发生翘曲。

制件发生翘曲的原因:
(a) 制件冷却不均匀
(b) 穿 过制件壁厚方向的冷却不均匀

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壁厚的影响

收缩会随着壁厚的增加而增加。由于 壁厚不均匀而产生不同的收缩是未增 强型热塑性塑料制件发生翘曲的一个 主要原因。更具体而言,由于壁厚不 同,制件面壁部分的冷却速率和结晶 程度会不同。

在慢速冷却区域,由于 较高的结晶程度,会发生很大程度的 体积收缩,从而导致不同的收缩及制 件翘曲。

高收缩率/低冷却与制件翘曲的图表

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不对称几何形状的影响

几何形状不对称(例如一个平板的一 个方向上或制件的其中一侧排列有许 多肋板)会导致冷却不均匀及不同的 收缩,从而使制件发生翘曲。

在有肋板的一侧冷却不佳,使得在此侧材料 冷却更慢,从而导致制件发生翘曲。

不好的设计与制件翘曲

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