塑胶制品的收缩和注塑模具设计缩水有很大关系

2019年08月20日

塑胶制品的收缩和注塑模具设计缩水有很大关系

 

 当设计塑料模具时,在确定模具结构后,可以详细设计模具的各个部分,即确定每个模板和部件的尺寸,型腔和型芯的
尺寸。这将意味着重要的设计参数,例如材料收缩。因此,仅通过具体地掌握成形塑料的收缩率就可以确定空腔的每个部分
的尺寸。即使所选模具的结构是正确的,如果使用的参数不正确,也不可能生产出合格的塑料部件。
  热塑性塑料的特征是它们在加热后膨胀,在冷却后减少,当然,在加压后体积会减小。在注射成型过程中,首先将熔融
塑料注入模腔中,在填充完成后,熔化冷却并凝固,当塑料部件从模具中取出时发生收缩,并且收缩称为地层收缩。将塑料
部件从模具中取出一段时间,尺寸仍然略有变化。一个变化是继续签约。这种收缩称为回归性收缩。
  另一种变化是一些吸湿性塑料由于吸湿而膨胀。例如,当尼龙610的含水量为3%时,尺寸增加为2%,当玻璃纤维增强
尼龙66的含水量为40%时,尺寸增加为0, 3%。但主要作用是训练收缩。
  目前,在德国标准DIN 16901中,通常建议使用几种方法来确定塑料的收缩率(收缩形成+后收缩)。也就是说,当模
腔的尺寸为23℃±0.1℃并且在模塑24小时后放置时,计算在23℃的温度和湿度下测量的相应塑料部件之间的差异。相对值
为50±5%。
  收缩率S由下式表示:S={(D-M)/D}×100%(1)
  其中:S收缩;矩阵大小D;塑料尺寸M.
  如果根据塑料部件的已知尺寸和材料的收缩率计算模腔,则D=M /(1-S)。为了简化模具设计中的计算,模具尺寸通
常通过以下公式获得:
  D=M + MS(2)
  如果需要更精确的计算,则应用以下公式:D=M + MS + MS2(3)
  但是,在确定收缩率时,由于实际收缩率受多种因素影响,因此只能使用近似值,因此,通过公式(2)计算腔体尺寸
它满足要求。在制造模具时,根据最低偏差加工模腔,并根据偏差加工模芯,以便在必要时进行适当的修整。
  难以精确确定收缩率的主要原因是几种塑料的收缩率不是固定值而是范围。由于不同工厂生产的相同材料的收缩率不一
样,即使同一批工厂生产的相同材料也有不同的收缩率。
  因此,每个工厂只能为用户提供工厂生产的塑料的一系列收缩。其次,在成形过程中的实际收缩也受到诸如塑料部件的
形状,模具的结构和形成条件等因素的影响。以下是对这些因素影响的介绍。塑料造型
  对于成形部件的壁厚,由于厚壁的冷却时间长,收缩率也很大。对于一般的塑料部件,当熔体流动的方向L与垂直于熔体
流动方向的尺寸W之间的差异大时,收缩率的差异也很大。从熔体的流动距离来看,远离浇口部分的压力损失很大,因此此
时的收缩率也大于附近浇口部分的收缩率。由于加强肋,孔,凸起和雕刻的形状具有抗收缩性,因此这些部分的收缩率很小。
  模具结构
  门的形状也对收缩产生影响。当使用小浇口时,塑料部件的收缩率增加,因为浇口在保持压力之前固化。注塑模具中冷
却回路的结构也是模具设计的关键。如果冷却回路设计不当,则塑料部件的温度不均匀会导致收缩,结果是塑料部件的尺寸
过大或变形。在薄壁部分中,模具的温度分布对收缩的影响更明显。
  模具尺寸和制造公差。
  除了通过公式D=M(1 + S)计算基本尺寸之外,模具和型芯腔的加工尺寸还具有加工公差问题。按照惯例,模具的加
工公差是塑料部件公差的1/3。然而,由于塑料收缩的范围和稳定性的差异,首先必须使由不同塑料形成的塑料部件的尺寸
差合理化。也就是说,必须使具有大收缩率或差的收缩率的塑料模制件的尺寸公差更大。否则,可能会有很多特殊尺寸的废
品。
  为此,各国制定了塑料部件尺寸公差的行业标准或标准。中国还制定了专业的部长级标准。然而,它们中的大多数不具
有模腔的相应尺寸公差。德国标准规定了塑料零件尺寸公差的DIN16901标准和相应的DIN16749标准,用于模腔的尺寸公
差。该标准对世界有很大影响,因此可作为塑料模具行业的参考。
  关于塑料部件的尺寸公差和公差
  为了合理地确定由不同收缩特性形成的塑料部件的尺寸公差,该标准引入了形成收缩差ΔVS的概念。
  △VS=VSR_VST(4)
  式中:收缩形式VS收缩速度形式VSR在熔体流动方向上收缩率VST形式在垂直于熔体流动的方向上。
  根据塑料的ΔVS值,将几种塑料的收缩特性分为四组。 ΔVS值小的组是高精度组,依此类推,ΔVS值大的组是低精度
组。根据基本尺寸开发了精密技术,110,120,130,140,150和160个公差组。还规定具有稳定收缩特性的塑料模制件的尺
寸公差可在110,120和130组之间选择。
  具有适度稳定的收缩特性的塑料模制件的尺寸公差为120,130和140.如果这种模制塑料部件使用110种尺寸公差,则可
以生产大量的大塑料部件。大小。具有差的收缩特性的塑料模制件的尺寸公差选自130,140和150。具有较差收缩特性的塑
料模制件的尺寸公差选自140,150和160.当使用该公差表时,还应注意以下几点。表中的一般公差是针对不表示公差的尺寸
公差。
  直接标签偏差的公差是用于确定塑料零件公差的公差带。上下偏差可由设计者自己确定。例如,如果公差带为0.8 mm,
则可以选择以下上下偏差。 0.0; -0.8; ±0.4; -0.2; -0.5等。每个公差组中的两组A和B都有公差值。其中A是由模具
部件的组合形成的尺寸,这增加了由模具部件的不相容性引起的误差。
  这个增加是0.2毫米。其中B是由模具部件直接确定的尺寸。精密技术是一套公差值,专门用于高精度塑料零件。在使用
塑料部件的公差之前,您必须首先知道哪种公差组适合所用的塑料。
来源:上海杰蔷塑胶制品有限公司

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