保压阶段的收缩,保压阶段的收缩,这一阶段即不断向模具中补充熔料阶段,至到浇口凝固为止,其收缩率产生的原因为温度迅速下降引起的冷却收缩。在这一阶段的收缩率受保压压力和保压时间影响,保压压力越大,保压时间越长,则其冷热收缩越小。冷却阶段的收缩,这一阶段为浇口固化剂到脱模为止。这一阶段,对结晶聚合物而言,其收缩的原因主要为因结晶相变而引起的收缩,结晶使
注塑加工制品内部更加紧密有序,引起尺寸减小。凡影响结晶的因素都要影响其收缩率,其中最主要的为模具温度,模温越高,冷却速度越慢,分子有充分松弛时间,结晶趋于更完全,收缩率高。对于非晶聚合物而言,由于无结晶相变,此阶段的收缩为温度下降引起的冷热收缩。
出模后的收缩,这一阶段为制品脱模以后一段时间内的收缩,也称为自由收缩和后收缩,而前两种收缩也称为成型收缩。与成型收缩相比,后收缩一般比较小。后收缩产生的原因一方面在于
塑料加工制品内部应力的松弛作用引起的。对于分子链呈刚性的聚合物,制品的后收缩比较大,这主要是因为刚性分子链运动速度慢,其分子链从一种状态转变成另一种状态,需要一个较长时间的重新排列过程,因而后收缩时间比较长,而且后收缩率比较大。另一方面,刚性分子链易产生内应力,成型后会进行慢慢的应力松弛。
引起后收缩的原因还有一个为继续结晶。对结晶聚合物而言,
注塑加工制品出模时,并为达到完全结晶,在常温下仍可继续结晶,从而引起制品的微量收缩。另外,如出模后塑料制品进行退火处理,制品的应力松弛和后结晶会进一步加大,从而引起后收缩增加。
由于塑料的收缩大小受成型条件影响比较大,因而其收缩率不是一个固定值,而是一个范围。收缩率具有不准确性,因不同加工条件变化很大,很难测出准确的固定值。对于一个模具设计者而言,在具体设计时,一般可选取平均收缩率。塑料吸水性影响塑料的使用精度,即制品在潮湿环境中使用,由于吸水而引起尺寸增大。塑料吸水性对尺寸精度的影响量不如收缩影响大。塑料的热膨胀系数与熔体流动方向有关,与收缩不同的是,其纵向的热胀系数要比横向的热胀系数小,一般小50%左右。塑料的热膨胀只有在温度变化的环境中才会影响其尺寸的精度,温度不变时,热膨胀对塑料的尺寸精度无影响。
塑料的蠕变是指成型后的
塑料加工制品在使用过程中,由于受到应力的作用,材料的形变随时间增加而逐渐增大,从而产生永久形变的现象,进而引起塑料尺寸的变化,影响其尺寸精度。塑料的蠕变受应力、温度及时间三个因素影响,应力越大,温度越高,时间越长,其相应的蠕变增大。
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