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在注塑加工(gōng)過程(chéng)中,注塑製品存在著一個內在的質量問題,那就是內應(yīng)力。內應力的來源與所使用的塑料原(yuán)料種類、注塑機的類型與塑化係統的結構、模具的結構及精度、塑(sù)料製品的結構(gòu)、注塑成型的工藝參數(shù)的設定及控製(zhì)、生產(chǎn)環境及操作者的狀態等(děng)有關。其中(zhōng)任何一項出現問題,都將(jiāng)影響到製品的質量。
而且,由於製品的表麵質量是內在質量的反映,所以,凡是能引起製(zhì)品內(nèi)在質量的因素,都能同時引起製(zhì)品的表麵質量及其(qí)他質量問題,如引起製品的開裂、銀紋、翹曲、變形(xíng)、力學強度降低,甚至(zhì)失去使用價值等問題。
內應力的種類及產生原因
注塑製品的內(nèi)應力主要有以下四種(zhǒng):
1、溫(wēn)度應力:
是製品冷卻時溫度不均產生的(de)應力。當熔體進入溫度較低的模具時,靠近模腔壁的熔體迅速地冷(lěng)卻而固化。由於凝固的聚合物(wù)層導熱性很差,因而在製品厚度方向上產生較大的溫度梯(tī)度(dù)。先凝(níng)固的外層熔體要阻(zǔ)止後凝固的內層熔體的收縮,結果在外層(céng)產生壓應力(收縮應力),內層產生拉應力(取向應力)。另(lìng)方麵,因製品壁厚不均勻,冷卻速度不一致,從而產生冷卻(què)溫度不均現象(xiàng)。
2、取向應力:
是製品內部大(dà)分子取(qǔ)向產生的應力。對於線形樹脂和纖維(wéi)增強(qiáng)的塑料,在加工中最容易產生取向應力。其結果,沿著流動方向(xiàng)的分子取向程(chéng)度最大,在速冷條件下(xià),如果被拉直的分子鏈來不及(jí)鬆弛,則在該方向上產生了(le)取向應力。
3、收(shōu)縮應力:
注塑過程(chéng)中,塑料分(fèn)子本身的(de)平衡狀態受到破壞,並產(chǎn)生不平衡體積時的(de)應(yīng)力。如結晶塑料的晶區與非晶(jīng)區界麵(miàn)因收縮不均產生的內應力。
4、脫模應力:
脫模時製品變形產生的應力。這(zhè)主要是模具加工精度較差和設計不合理造成(chéng),如脫模斜度不夠,頂針數量不夠或頂出不平衡等。
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力。一般注塑製品中同時都(dōu)存在幾種應力,製品的破壞,是(shì)由幾種應力共同作(zuò)用的結果。
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