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殘余應力主要由以下三種情況,即充填過剩、脫模推出和金屬鑲嵌件造成的。作為在充填過剩的情況下產生的龜裂,其解決方法主要可在以下幾方面入手:
1、由于直澆口壓力損失小,所以,如果龜裂主要產生在直澆口附近,則可考慮改用多點分布點澆口、側澆口及柄形澆口方式;
2、在保證樹脂不分解、不劣化的前提下,適當提高樹脂溫度可以降低熔融粘度,提高流動性,同時也可以降低注射壓力,以減小應力;
3、—般情況下,模溫較低時容易產生應力,應適當提高溫度,但當注射速度較高時,即使模溫低一些,也可減低應力的產生; 4、注射和保壓時間過長也會產生應力,將其適當縮短或進行Th次保壓切換效果較好;
5、非結晶性樹脂,如AS樹脂、ABS樹脂、PMMA樹脂等較結晶性樹脂如聚乙烯、聚甲醛等容易產生殘余應力,應予以注意; a、脫模推出時,由于脫模斜度小、模具型膠及凸模粗糙,使推出力過大,產生應力,有時甚至在推出桿周圍產生白化或破裂現象。只要仔細觀察龜裂產生的位置,即可確定原因; b、在注射成型的同時嵌入金屬件時,容易產生應力,而且容易在經過一段時間后才產生龜裂,危害大: 這主要是由于金屬和樹脂的熱膨脹系數相差懸殊產生應力,而且隨著時間的推移,應力超過逐漸劣化的樹脂材料的強度而產生裂紋。為預防由此產生的龜裂,作為經驗,壁厚7”與嵌入金屬他的外徑。 c、通用型聚苯乙烯基本上不適于宜加鑲嵌件,而鑲嵌件對尼龍的影響小。由于玻璃纖維增強樹脂材料的熱膨脹系數較小,比較適合嵌入件; d、成型前對金屬嵌件進行預熱,也具有較好的效果。
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塑料模具設計要考慮的結構要素有:
①分型面,即模具閉合時凹模與凸模相互配合的接觸表面。它的位置和形式的選定,受制品形狀及外觀、壁厚、成型方法、后加工工藝、模具類型與結構、脫模方法及成型機結構等因素的影響。
②結構件,即復雜模具的滑塊、斜頂、直頂塊等。
結構件的設計非常關鍵,關系到模具的壽命、加工周期、成本、產品質量等,因此設計復雜模具核心結構對設計者的綜合能力要求較高,盡可能追求更簡便、更耐用、更經濟的設計方案。
③模具精度,即避卡、精定位、導柱、定位銷等。定位系統關系到制品外觀質量,模具質量與壽命,根據模具結構不同,選擇不同的定位方式,定位精度控制主要依靠加工,內模定位主要是設計者充分去考慮,設計出更加合理易調整的定位方式。 ②澆注系統,即由注塑機噴嘴至型腔之間的進料通道,包括主流道、分流道、澆口和冷料穴。特別是澆口位置的選定應有利于熔融塑料在良好流動狀態下充滿型腔,附在制品上的固態流道和澆口冷料在開模時易于從模具內頂出并予以清除(熱流道模除外)。
塑料收縮率以及影響制品尺寸精度的各項因素,如模具制造和裝配誤差、模具磨損等。此外,設計壓塑模和注塑模時,還應考慮成型機的工藝和結構參數的匹配。在塑料模具設計中已廣泛應用計算機輔助設計技術。