注塑成型中的翘曲是指成型零件的预期形状在冷却过程中变形。模具翘曲会导致零件折叠、弯曲、扭曲或弯曲。
为了确定导致成型翘曲的原因,您需要知道:
翘曲的程度
翘曲容易发生的方向
当谈到塑料注塑成型的翘曲时,有 3 个主要问题:冷却速度、型腔压力和填充率。然而,有多种因素会导致此类成型问题。下面我们讨论常见的模具翘曲问题及其解决方案:
问题:注射压力或时间不足
如果没有足够的注射压力,塑料材料会在模具被正确包装之前冷却并固化。
如果模具注射保持时间不足,则保压过程将被最小化。
如果模具注射压力或保持时间不足,分子将不受约束,这使它们在冷却过程中不受控制地四处移动。这会导致零件以不同的速度冷却并导致模具翘曲。
解决方法:增加模具注射压力或保压时间。
问题:树脂在机筒中受热的时间不足
如果停留时间不足,分子将不能均匀地吸收热量。这会导致分子在冷却过程中以不同的速度收缩,从而导致模具翘曲。
解决方案:通过增加循环冷却过程的时间来增加停留时间。这将确保材料获得适当的停留时间并消除模具翘曲。
问题:料筒温度过低
如果料筒温度过低,树脂就不能加热到合适的流动温度。如果树脂没有处于适当的流动温度并被推入模具中,它会在分子正确堆积之前固化。这会导致分子以不同的速度收缩,从而产生模具翘曲。
解决方法:提高料筒温度。确保整个注射尺寸的材料熔体温度是均匀的。
问题:模具温度过低
如果模具温度不足,则分子会在保压前以不同的速率固化,从而导致模具翘曲。
解决方案:根据树脂供应商的建议提高模具温度并进行相应调整。为了使过程重新稳定,操作员应允许每 10 度变化进行 10 次循环。
问题:模具温度不均匀
不均匀的模具温度会导致分子以不均匀的速度冷却和收缩,从而导致模具翘曲。
解决方法:检查与熔融树脂接触的模具表面。使用高温计确定是否存在超过 10 华氏度的温差。如果任何 2 点之间(包括半模之间)的温差大于 10 度,则会出现收缩率差异并发生模具翘曲。
问题:喷嘴温度过低
由于喷嘴是从料筒到模具的最终转移点,因此必须进行分析。如果喷嘴太冷,树脂的行进时间会变慢,从而阻止分子正确堆积。如果分子不均匀堆积,它们将以不同的速度收缩,从而导致模具翘曲。
解决方案:首先,操作员应确保喷嘴设计不会干扰流速,因为某些喷嘴不是针对所使用的树脂设计的。如果为流动和树脂使用了合适的喷嘴,操作员应将喷嘴温度调整 10 华氏度,直到模具翘曲消失。
问题:流速不正确
树脂制造商为一系列标准流速提供特定配方。使用这些标准流速作为指导,操作员应为薄壁产品选择易流动的材料,为厚壁产品选择较硬的材料。对于薄壁或厚壁产品,操作员应尽可能使用最硬的材料,因为更硬的流动可改善模具的物理性能。然而,材料越硬,就越难推动。难以推动材料可能会导致材料在完全填充之前固化。这导致不同的分子收缩率,从而产生模具翘曲。
解决方案:操作员应与树脂供应商合作,确定哪种材料的流速最大且不会引起翘曲。
问题:浇口尺寸不足
浇口尺寸不足会限制熔融树脂在试图通过时的流速。如果浇口尺寸太小,可能会导致塑料填充速度减慢,从而导致从浇口点到最后填充点的巨大压力损失。这种限制会对分子造成物理压力。这种应力在注射后释放,导致模具翘曲。
解决方案:模具浇口尺寸和形状应根据树脂供应商的数据进行优化。通常,模具翘曲的最佳解决方案是尽可能增加浇口尺寸。
问题:产品顶出问题
如果模具的顶出系统和压力机没有定期检查和调整,它们可能会操作不当,产生顶出力不均匀或零件垂直不准确。这些故障会在模具试图抵抗脱模时产生应力。在脱模和冷却发生后,应力会导致模具翘曲。
解决方法:操作人员应定期检查和调整顶出系统和压力机。所有调节装置都应锁定,以确保部件得到适当润滑并防止打滑。
问题:产品几何形状
产品几何形状也可能是导致模具翘曲的问题。零件几何形状会导致填充图案的多种组合,从而导致整个型腔的塑料收缩不同。如果几何形状产生不一致的收缩率,则可能会发生翘曲,尤其是在薄壁和厚壁区域存在高水平压力损失的情况下。
解决方案:咨询专门从事工程级树脂的定制塑料注塑成型商,以确定最佳解决方案。