注塑制品翘曲变形的原因分析..doc

??? 注塑制品变形、弯曲、扭曲现象的发生主要是由于塑料成型时流动方向的收缩率比垂直方向的大，使制件各向收缩率不同而翘曲，又由于注射充模时不可避免地在制件内部残留有较大的内应力而引起翘曲，这些都是高应力取向造成的变形的表现。所以从根本上说，模具设计决定了制件的翘曲倾向，要通过变更成型条件来抑制这种倾向是十分困难的，最终解决问题必须从模具设计 和改良着手。这种现象的主要有以下几个方面造成： 1．模具方面： （1）制件的厚度、质量要均匀。 （2）冷却系统的设计要使模具型腔各部分温度均匀，浇注系统要使料流对称避免因流动方向、收缩率不同而造成翘曲，适当加粗较难成型部份的分流道、主流道，尽量消除型腔内的密度差、压力差、温度差。 （3）制件厚薄的过渡区及转角要足够圆滑，要有良好的脱模性，如增加脱模余度，改善模面的抛光，顶出系统要保持平衡。 （4）排气要良好。 （5）增加制件壁厚或增加抗翘曲方向，由加强筋来增强制件抗翘曲能力 （6）模具所用的材料强度不足。 2．塑料方面：??? 结晶型比非结晶型塑料出现的翘曲变形机会多，加之结晶型塑料可利用结晶度随冷却速度增大而降低，收缩率变小的结晶过程来矫正翘曲变形。一定要选择适合的材料,比如复合填充改性材料可以有效减少翘曲变形。 3．加工方面： （1）注射压力太高，保压时间太长，熔料温度太低速度太快会造成内应力增加而出现翘曲变形。 （2）模具温度过高，冷却时间过短，使脱模时的制件过热而出现顶出变 形。 （3）在保持最低限度充料量下减少螺杆转速和背压降低密度来限制内应力的产生。 （4）必要时可对容易翘曲变形的制件进行模具软性定型或脱模后进行退火处理。 精密注塑成型，从严格意义上来说，指的是通过注塑机设备生产出来的塑胶制品的尺寸精度，可以达到0.01mm以下，通常在0.01～0.001mm之间的一种注射成型生产方式。“精密注射成型”这一概念，主要是区别于“常规注射成型”，随着高分子材料和微电子技术的高速发展，电子电路高度集成化，使得工业设备零件逐渐发展为高性能化、高精度化、轻量化、小型化和微型化。这样，精密塑胶制件因为符合高精度要求，同时具备良好的机械、力学性能以及尺寸稳定性等优点，在机械、电子、仪器、通讯、汽车和航空仪表等行业领域里，取代了部分高精度的金属零件而得到了广泛应用。 由精密注塑成型的定义可知，精密塑胶件的尺寸公差范围是非常窄的。而实际上，塑胶成型行业内公认，当塑胶制件的尺寸公差在0.1mm以下，或者说制件尺寸正负公差在0.1mm以下，都可称之为精密成型，制件的尺寸公差达到微米级的，可以称之为超精密级注塑成型。 相对精密注塑成型而言，普通注塑成型的制件的尺寸公差通常在0.1mm以上，制件的尺寸公差范围相对较宽，并且随着制件体积或重量的增加，制件的尺寸公差也会有所增加。 值得一提的是，由于材料本身的性质和加工手段不同，不能把塑料制件的精度与金属零件的精度等同起来。塑料制品最高的精度等级是三级精度，即尺寸公差可达0.001mm以下，而金属零件尺寸可分为十四级，加工精度分有九级。 ? 一、精密注塑成型有哪些特点？ （1）制件的尺寸精度高，公差范围小，即有高精度的尺寸界限 精密塑胶制件的尺寸偏差会在0.03mm以内，有的甚至小到微米级，检测工具依赖于投影仪。 （2）制品重复精度高 主要表现在制件重量偏差小，重量偏差通常在0.7%以下。 （3）模具的材料好，刚性足，型腔的尺寸精度、光洁度以及模板间的定位精度高 （4）采用精密注射机设备 （5）采用精密注射成型工艺 精确控制模具温度、成型周期、制件重量、成型生产工艺。 （6）选择适应精密注射成型的材料 PPS、PPA、LCP、PC、PMMA、PA、POM、PBT、加玻纤或碳纤的工程材料等。 二、?? 精密注塑成型受到哪些因素的影响？ 要注塑出精密的塑料制品，材料选择、模具设计和加工、注射成型工艺、成型人员的技术水平以及精密注塑成型机，五大因素缺一不可。精密塑胶制件的精度包括尺寸精度，形位精度和表面精度，分别对应尺寸公差、形位公差和表面粗糙度，其中尺寸精度是塑胶制件重要的制造和使用质量指标。影响制件的尺寸精度主要有： （1）成型材料的收缩特性，采用尺寸稳定性高的塑料 塑料的收缩特性是塑料固有特性之一，它对塑料件尺寸稳定性和精度起着重要的作用。塑料的收缩特性包括塑料的热收缩、弹性回复、塑性变形、后收缩和老化收缩的综合反映。它表现为成型过程和使用过程中受环境影响而发生的线性收缩率和体积收缩率的变化，常用收缩特性值表示。 （2）模具设计和加工精度 A、精密模具的材料 选择机械强度高的合金钢。制作型腔、