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深圳市 恒兴昌模具科技有限公司
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模具技术

塑料收 缩率和模具尺寸关系

发布日期:2014-05-16 10:29:44

规划塑料模时,断定了 模具布局之後即可对模具的各有些进行详细规划,即断定 各模板和零件的尺度,型腔和型芯尺度等。这时将 触及有关资料缩短率等首要的规划参数。因此只 要详细地掌握成形塑料的缩短率才干断定型腔各有些的尺度。即便所 选模具布局正确,但所用参数不妥,就不能 够出产出质量合格的塑件。
  塑料缩 短率及其影响要素
  热塑性 塑料的特性是在加热後胀大,冷却後缩短,当然加 压以後体积也将减小。在注塑成形过程中,首要将 熔融塑料打针入模具型腔内,充填完 毕後熔料冷却固化,从模具 中取出塑件时即呈现缩短,此缩短称为成形缩短。塑件从 模具取出到安稳这一段时刻内,尺度仍 会呈现细小的改变,一种改变是持续缩短,此缩短称为後缩短。另一种 改变是某些吸湿性塑料因吸湿而呈现胀大。例如尼龙610含水量为3%时,尺度增加量为2%;玻璃纤维增强尼龙66的含水量为40%时尺度增加量为0.3%。但其间 起首要作用的是成形缩短。目前断 定各种塑料缩短率(成形缩短+後缩短)的办法,通常都 引荐德国国家规范中DIN16901的规则。即以23℃±0.1℃时模具 型腔尺度与成形後放置24小时,在温度为23℃,相对湿度为50±5%条件下 测量出的相应塑件尺度之差算出。
  缩短率S由下式表明: S={(D-M)/D}×100%(1)
  其间:S-缩短率; D-模具尺度; M-塑件尺度。
  假如按 已知塑件尺度和资料缩短率核算模具型腔则为 D=M/(1-S) 在模具 规划中为了简化核算,通常运 用下式求模具尺度:
  D=M+MS(2)
  假如需 施行较为准确的核算,则运用下式: D=M+MS+MS2(3)
  但在断定缩短率时,由於实 践的缩短率要受很多要素的影响也只能运用近似值,因此用式(2)核算型 腔尺度也根本上满足需求。在制作模具时,型腔则 依照下误差加工,型芯则按上误差加工,便於必 要时可作恰当的修整。
  难於准 确断定缩短率的首要原因,首要是 因各种塑料的缩短率不是一个定值,而是一个规模。因为不 一样工厂出产的同种资料的缩短率不相同,即便是 一个工厂出产的不一样批号同种资料的缩短率也不一样。因此各 厂只能为用户供给该厂所出产塑料的缩短率规模。其次,在成形 过程中的实践缩短率还遭到塑件形状,模具布 局和成形条件等要素的影响。下面临 这些要素的影响作一介绍。
  塑件形状
  对於成形件壁厚来说,通常由 於厚壁的冷却时刻较长,因此缩短率也较大,如图1所示。 对通常塑件来说,当熔料活动方向L尺度与 笔直於熔料流方向W尺度的区别较大时,则缩短率区别也较大。 从熔料活动间隔来看,远离浇 口有些的压力丢失大,因此该 处的缩短率也比接近浇口部位大。因加强筋、孔、凸台和 雕琢等形状具有缩短抗力,因此这 些部位的缩短率较小。
  模具布局
  浇口方 式对缩短率也有影响。用小浇口时,因保压 完毕之前浇口即固化而使塑件的缩短率增大。注塑模 中的冷却回路布局也是模具规划中的一个要害。冷却回 路规划得不恰当,则因塑 件遍地温度不均衡而发生缩短差,其结果 是使塑件尺度超差或变形。在薄壁有些,模具温 度散布对缩短率的影响则更为显着。
  成形条件
  料筒温度:料筒温度(塑料温度)较高时,压力传 递较好而使缩短力减小。但用小浇口时,因浇口 固化早而使缩短率仍较大。对於厚壁塑件来说,即便料筒温度较高,其缩短仍较大。
  补料:在成形条件中,尽量削 减补料以使塑件尺度保持安稳。但补料 不足则无法保持压力,也会使缩短率增大。
  打针压力:打针压 力是对缩短率影响较大的要素,特别是 充填完毕後的保压页号335压力。在通常情况下,压力较 大的时因资料的密度大,缩短率就较小。
  打针速度:打针速 度对缩短率的影响较小。但对於 薄壁塑件或浇口十分小,以及运用强化资料时,打针速 度加速则缩短率小。
  模具温度:通常模 具温度较高时缩短率也较大。但对於薄壁塑件,模具温 度高则熔料的活动阻抗小,*]而缩短率反而较小。
  成形周期:成形周 期与缩短率无直接关系。但需留意,当加速成形周期时,模具温度、熔料温 度等必定也发生改变,从而也 影响缩短率的改变。在作资料实验时,应依照 由所需产值决议的成形周期进行成形,并对塑 件尺度进行查验。用此模 具进行塑料缩短率实验的实例如下。打针机:锁模力70t 螺杆直径Φ35mm 螺杆转速80rpm 成形条件:最高打针压力178MPa 料筒温度230(225-230-220-210)℃ 240(235-240-230-220)℃ 250(245-250-240-230)℃ 260(225-260-250-240)℃ 打针速度57cm3/s 打针时刻0.44~0.52s 保压时刻6.0s 冷却时刻15.0s
  模具尺度和制作公役
  模具型 腔和型芯的加工尺度除了经过D=M(1+S)公式核 算根本尺度之外,还有一 个加工公役的疑问。依照常规,模具的 加工公役为塑件公役的1/3。但由於 塑料缩短率规模和安稳性各有区别,首要有 必要合理化断定不一样塑料所成形塑件的尺度公役。即由缩 短率规模较大或缩短率安稳较差塑料成形塑件的尺度公役应获得大一些。不然就 能够呈现很多尺度超差的废品。为此,各国对 塑料件的尺度公役专门制订了国家规范或行业规范。中国也 曾制订了部级专业规范。但大都 无相应的模具型腔的尺度公役。德国国 家规范中专门制订了塑件尺度公役的DIN16901规范及 相应的模具型腔尺度公役的DIN16749规范。此规范 在世界上具有较大的影响,因此可 供塑料模具行业参考。
  关於塑 件的尺度公役和答应误差
  为了合 理地断定不一样缩短特性资料所成形塑件的尺度公役,让规范 引入了成形缩短差△VS这一概念。
  △VS=VSR_VST(4)
  式中: VS-成形缩短差 VSR-熔料活 动方向的成形缩短率 VST-与熔料 活动笔直方向的成形缩短率。
  依据塑料△VS值,将各种 塑料的缩短特性分为4个组。△VS值最小 的组是高精度组,以此类推,△VS值最大 的组为低精度组。 并依照 根本尺度编制了精细技能、110、120、130、140、150和160公役组。并规则,用缩短 特性最安稳的塑料成形塑件的尺度公役可选用110、120和130组。用缩短 特性中等安稳的塑料成形塑件的尺度公役选用120、130和140。假如用 这类塑料成形塑件的尺度公役选用110组时,即能够 出很多尺度超差塑件。用缩短 特性较差的塑料成形塑件的尺度公役选用130、140和150组。用缩短 特性最差的塑料成形塑件的尺度公役选用140、150和160组。在运用此公役表时,还需留意以下各点。 表中的 通常公役用於不注明公役的尺度公役。直接标 示误差的公役是用於对塑件尺度标示公役的公役带。其上、下误差 可规划人员自行断定。例如公役带为0.8mm,则能够 选用以下各种上、下误差构成。0.0;-0.8;±0.4;-0.2;-0.5等。每一公役组中均有A、B两组公役值。其间A是由模 具零件组合构成的尺度,增加了 模具零件对合处不密合所构成的错差。此增加值为0.2mm。其间B是直接 由模具零件所决议的尺度。 精细技 能是专门建立的一组公役值,供具有 高精度需求塑件运用。 在此用塑件公役之前,首要有 必要知道所运用的塑料适用哪几个公役组。
  模具的制作公役
  德国国 家规范对于塑件公役制订了相应模具制作公役的规范DIN16749。该表中共设4种公役。不管何种资料的塑件,其间不 注明尺度公役尺度的模具制作公役均运用序号1的公役。详细公 役值由根本尺度规模断定。 不管何 种资料塑件中等精度尺度的模具制作公役为序号2的公役。不管何 种资料塑件较高精度尺度的模具制作公役为序号3的公役。精细技 能相应的模具制作公役为序号4的公役。
  能够合 理地断定各种资料塑件的合理公役和相应的模具制作公役,这不仅 给模具制作带来便利,还能够削减废品,进步经济效期益
 

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