熔體模塑過程發(fā)生的變化對(duì)工程塑料塑件的質(zhì)量的影響

時(shí)間：2019-08-07作者：青島中新華美塑料有限公司瀏覽：123

詳解工程塑料注塑成型熔體模塑過程控制：在塑料塑化后的充模、保壓、倒流、冷卻、脫模等工序均屬熔體模塑過程。這一過程經(jīng)歷的時(shí)間雖短,但是熔體在其間所發(fā)生的變化卻不少,而且這種變化對(duì)工程塑料塑件的質(zhì)量有重要的影響，下面從四個(gè)方面進(jìn)行闡述。

詳解工程塑料注塑成型熔體模塑過程控制

(1)充模。充模剛開始時(shí),模腔中沒有壓力,隨著熔體的不斷進(jìn)入,使模腔充滿時(shí),熔體壓力迅速上升而至較大值。充模的時(shí)間與模塑壓力有關(guān),充模時(shí)間長,**入模內(nèi)的熔體,受到較多的冷卻,黏度增高,隨后的熔體就需要在較高的壓力下才能進(jìn)入模腔。這時(shí),由于熔體受到較高的剪切應(yīng)力,分子定向程度較大。這種現(xiàn)象如被保留到料溫降低到軟化點(diǎn)以后,則制品中就有被凍結(jié)的定向分子,制品也就出現(xiàn)各向異性。這種制品如在溫差較大的環(huán)境中使用便會(huì)出現(xiàn)裂紋。而且,制品的熱穩(wěn)定性也差，這是因?yàn)樗芰系能浕c(diǎn)隨著分子定向程度的增高而降低。若采用高速充模,熔體在高速通過截面較小的噴嘴、流道、澆口時(shí)會(huì)產(chǎn)生較多的摩擦熱,使料溫升高,這樣當(dāng)壓力達(dá)到較大值時(shí),熔體的溫度就能保持較高值,使分子定向程度減少,制品 的熔接強(qiáng)度也可提高。在實(shí)際充模時(shí),熔體的壓力取決于物料性  能、熔體溫度、模具結(jié)構(gòu)、澆注系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、模具溫度等諸多因素。  

(2)保壓。這是指自熔體充滿模腔時(shí)起,至螺桿或柱塞后退時(shí)止的一段時(shí)間。這時(shí),熔體壓力及噴嘴壓力相對(duì)穩(wěn)定,保壓壓力基本不變。與此同時(shí),模具因冷卻系統(tǒng)作用而降溫,使熔體溫度相應(yīng)下降并收縮。此時(shí),由于熔體仍處于保壓壓力下,料筒內(nèi)的熔體必然會(huì)進(jìn)入模腔以補(bǔ)足因收縮而留出的空隙。使制品的密  度增加。在這個(gè)保壓階段,保壓對(duì)于提高制品的密度、降低收縮 和克服制品表面缺陷都有作用。此外,由于此時(shí)熔體還在流動(dòng)  而且溫度又在不斷下降,定向分子容易被凍結(jié),所以,這一階段  也是大分子定向形成的主要階段,隨著保壓時(shí)間的延長,分子定向程度就越大。但過長的保壓時(shí)間,會(huì)使制品產(chǎn)生較大的內(nèi)應(yīng)力,使制品發(fā)脆,從而降低制品的質(zhì)量。

(3)倒流。當(dāng)螺桿或柱塞后退時(shí),保壓即告結(jié)束。這時(shí),模腔內(nèi)的壓力比流道內(nèi)高,因此,模腔內(nèi)的熔體就會(huì)倒流,從而使模腔內(nèi)的壓力迅速下降,直到澆口處的物料冷卻凝固時(shí)為止。如果螺桿或柱塞后退時(shí)澆口處的熔料已凍結(jié),則倒流現(xiàn)象就不會(huì)發(fā)生。因此,倒流量的多少與有無,是由保壓階段的時(shí)間所決定的。但是不管澆口處熔料的凝固是在螺桿(或柱塞)后退以前或以后,凝固的壓力和溫度總是決定制品平均收縮率的重要因素而影響這些因素的則是保壓階段的時(shí)間。既然在倒流階段有熔體的流動(dòng),就會(huì)產(chǎn)生塑料分子的定向。但是,由于熔體的流量不大,流速也較小,這種定向比較少,而且波及的區(qū)域也不大。相反,由于在倒流階段熔體的溫度還比較  高,某些已經(jīng)定向的分子還可能因?yàn)椴祭蔬\(yùn)動(dòng)而解除定向。  

(4)冷卻、脫模。這一階段是指澆口凝固后,熔體在模腔內(nèi)隨之凝固、冷卻,直到塑件從模腔中**出時(shí)為止。模內(nèi)塑料在這一階段是繼續(xù)凝固、冷卻,以便制品在脫模時(shí)具有足夠的剛度而不致于發(fā)生形變。在這一階段內(nèi),模腔內(nèi)的塑料雖不能進(jìn)出模腔,但在模腔內(nèi)仍有可能有少量流動(dòng),仍有可能產(chǎn)生少量的分子定向。 由于模內(nèi)塑料的溫度、壓力和體積在這一階段并不恒定,到制品脫模時(shí),模內(nèi)壓力不一定與外界壓力相等。這種壓力差稱之殘余應(yīng)力,若殘余壓力為正值,脫模較困難,制品易被劃傷或損壞;殘余壓力為負(fù)值時(shí),制品會(huì)向內(nèi)收縮產(chǎn)生凹陷、皺紋,內(nèi)部  形成真空泡。而只有在殘余應(yīng)力接近于零時(shí),脫模才較順利,產(chǎn)品質(zhì)量才較理想。


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