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注塑製品內應力的分析

文章來源: 科(kē)翔模具 人氣:10085 發表時間:2019-11-26 08:51:22

注塑加工過程中,注(zhù)塑製品存在著一個內在的(de)質量問題,那就是內應力。內應力的來源與所使用的塑料原料(liào)種類、注塑機的類型與塑化係統的結構、模具的結構及精度、塑料製(zhì)品的結構、注塑成型的工藝參數(shù)的設定及控製、生產環境(jìng)及操作者的狀(zhuàng)態等有關。其中任何(hé)一項出(chū)現問題,都將影響到製品的(de)質量。
    而且,由於(yú)製品的表麵(miàn)質量是(shì)內在質量的反映,所以,凡是能(néng)引起製品內在質量的因素,都(dōu)能同時(shí)引起製品的表麵質(zhì)量及其他質量問題,如引起製品的(de)開裂、銀紋、翹曲、變形、力學強度降低,甚至失去使用價值等(děng)問題。
內應力的種類及產生(shēng)原因(yīn)
注塑製品的內應力主要有以下四種:
1、溫(wēn)度應力:
    是製品(pǐn)冷卻時溫度不均產生的應(yīng)力。當熔體進入溫度較低的模具時(shí),靠近模腔壁的熔體迅速地冷卻而固化。由(yóu)於凝固的聚合物層導熱性很差,因而(ér)在製品厚度方向上產生較大的溫(wēn)度梯度。先凝固的(de)外層熔體要(yào)阻止後凝固的(de)內層熔體的(de)收(shōu)縮,結果(guǒ)在外(wài)層產生壓應力(收縮應力),內層產生(shēng)拉應力(取向(xiàng)應力)。另方麵,因製品壁厚不均勻,冷卻速度不一致(zhì),從而產生冷卻溫度不均現象。
2、取向應力:
    是製品(pǐn)內部大分子取向產生的應力。對於線(xiàn)形樹脂和纖維增強的塑料,在加工(gōng)中最容易產生取向應力。其結果,沿著流動方向的分子取向程度最大,在速冷條件下,如果被拉直的分子鏈來不及鬆弛(chí),則在該(gāi)方向上產生了取向應力。
3、收(shōu)縮(suō)應力:
    注塑過程中,塑料分子本身的平衡狀態受到破壞,並產生不平衡體積時(shí)的應力。如結晶(jīng)塑料的晶區與非晶區界麵因收縮(suō)不均產生的內應力。
4、脫模應力:
    脫模時(shí)製品變(biàn)形產生的(de)應力。這(zhè)主要是模具加(jiā)工精度較差和設(shè)計不合理造成,如脫模斜度不夠,頂針數量不夠或頂出不平衡等(děng)。
    以上2至4類應(yīng)力可以歸納為成型應力,是成型過程產生的應(yīng)力。一般注塑製品中同(tóng)時都存在幾種(zhǒng)應力,製品的破壞,是由幾(jǐ)種應力共同作用的結果。

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