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模具是獲得符合質量(liàng)要求的精密(mì)塑料製品的關鍵。模具的設計,模具設計是(shì)否合理會直(zhí)接影響塑料製品的質量。
由於模具型腔尺寸是由塑料製品要求(qiú)尺寸加上所用材料的(de)收縮率得來,而收縮(suō)率常常是由塑料生產廠家或工程塑料手冊推薦的一個範圍內(nèi)的數值,它不僅與模具的澆口形式、澆(jiāo)口位置與分布有關,而且與工程塑料的結晶(jīng)取向性(各向異性)、塑料製品(pǐn)的形狀、尺寸(cùn)到澆口的距離及位置有關。
影響塑料收縮率的主要因素包(bāo)括(kuò)熱收縮、相變(biàn)收(shōu)縮、取向收縮、壓縮收縮與彈性回複等,而這些影響因素與(yǔ)精密注塑製品的成型條件或操作條件有關。
因此,模具的設計者必須有豐富的設計和注塑成型經(jīng)驗(yàn),必(bì)須考(kǎo)慮這些影響因素與注塑條件的關係及其表觀因(yīn)素,如注(zhù)塑壓力與模腔壓力及充填速度、注射熔(róng)體溫度與模具溫度、模具結構及澆(jiāo)口形式與分布,以及澆口截麵積、製品壁厚(hòu)、塑料材料中增(zēng)強填料的含量、塑料材料的結晶度與取向性等因素的影(yǐng)響。
上述因素的影響也因塑料材料的不同,或者其它成型條件如溫度、濕度、繼續結晶化(huà)、成型後的注塑機的變化而不同。
由於注塑過程是把塑料從固態(粉料或粒(lì)料)向液態(熔體)又向(xiàng)固態(製(zhì)品)轉變的過程。從(cóng)粒料到熔體,再由(yóu)熔體(tǐ)到製品,中間要經(jīng)過溫度場、流場以及密度場等的作用(yòng)。
在這些場的共同作用下,不同的塑料(熱固性或熱塑性、結晶性或非結晶性、增強型或非增強型等)具有不同的(de)聚合物結構形態和流變(biàn)性能。
凡是影響到(dào)上述“場(chǎng)”的因素(sù)必將會影響到塑料製品(pǐn)的物理力學性能、尺(chǐ)寸、形狀、精度與外觀質量。
這樣,工藝因素與聚合物(wù)的性能、結(jié)構(gòu)形態和塑(sù)料製品之間的內在聯係會通過塑料製品表現出來。分析清楚這些內在的聯係,對合理地(dì)擬定注塑(sù)加工工藝、合理地設計(jì)並按(àn)圖紙製造模具、乃至合理選擇注塑加工(gōng)設(shè)備都(dōu)有重要意義。
精密注塑與普通注塑在注塑壓力和注射速率上也有區別,精密(mì)注塑常采用(yòng)高(gāo)壓或(huò)超(chāo)高壓注射、高速注射(shè)以獲得較小的成型收縮(suō)率。
精密(mì)注塑會受到很多相關因素和環境(jìng)條(tiáo)件的影響,而最基本的是塑料材料、注塑模具、注塑工藝和注塑設備這基本因素。在設計塑料製品的前期,首先根據其環境選定能需要(yào)的工程塑料。其次,所選(xuǎn)擇(zé)的塑料材料、成品尺寸精度、製件重量、質量要求以及預想的模具(jù)結構來選用適當的注塑機。
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