熱塑性塑料的特性是在加熱後膨脹，冷卻後收縮峦失，當(dāng)然加壓以後體積也將縮小燎含。在注塑成形過(guò)程中，首先將熔融塑料注射入模具型腔內(nèi)军援，充填結(jié)束後熔料冷卻固化仅淑，從模具中取出塑件時(shí)即出現(xiàn)收縮称勋，此收縮稱為成形收縮。塑件從模具取出到穩(wěn)定這一段時(shí)間內(nèi)涯竟，尺寸仍會(huì)出現(xiàn)微小的變化赡鲜，一種變化是繼續(xù)收縮，此收縮稱為後收縮庐船。另一種變化是某些吸濕性塑料因吸濕而出現(xiàn)膨脹银酬。例如尼龍610含水量為3%時(shí)，尺寸增加量為2%筐钟；玻璃纖維增強(qiáng)尼龍66的含水量為40%時(shí)尺寸增加量為0.3%揩瞪。但其中起主要作用的是成形收縮。目前確定各種塑料收縮率(成形收縮＋後收縮)的方法咳讲，一般都推薦德國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中DIN16901的規(guī)定慕怀。即以23℃±0.1℃時(shí)模具型腔尺寸與成形後放置24小時(shí)，在溫度為23℃灸颜，相對(duì)濕度為50±5%條件下測(cè)量出的相應(yīng)塑件尺寸之差算出阐祭。

　　收縮率S由下式表示：S={(D-M)/D}×100%(1)

　　其中：S-收縮率；D-模具尺寸拇从；M-塑件尺寸搬挡。

　　如果按已知塑件尺寸和材料收縮率計(jì)算模具型腔則為D=M/(1-S)在模具設(shè)計(jì)中為了簡(jiǎn)化計(jì)算，一般使用下式求模具尺寸：

　　D=M+MS(2)

　　如果需實(shí)施較為精確的計(jì)算赠恭，則應(yīng)用下式：D=M+MS+MS2(3)

　　但在確定收縮率時(shí)术拇，由於實(shí)際的收縮率要受眾多因素的影響也只能使用近似值，因而用式(2)計(jì)算型腔尺寸也基本上滿足要求棱歹。在制造模具時(shí)祠烁，型腔則按照下偏差加工，型芯則按上偏差加工疤信，便於必要時(shí)可作適當(dāng)?shù)男拚?/p>

　　難於精確確定收縮率的主要原因吩猴，首先是因各種塑料的收縮率不是一個(gè)定值，而是一個(gè)范圍口猜。因?yàn)椴煌S生產(chǎn)的同種材料的收縮率不相同负溪，即使是一個(gè)工廠生產(chǎn)的不同批號(hào)同種材料的收縮率也不一樣。因而各廠只能為用戶提供該廠所生產(chǎn)塑料的收縮率范圍济炎。其次川抡，在成形過(guò)程中的實(shí)際收縮率還受到塑件形狀，模具結(jié)構(gòu)和成形條件等因素的影響须尚。下面對(duì)這些因素的影響作一介紹崖堤。

　　塑件形狀

　　對(duì)於成形件壁厚來(lái)說(shuō)，一般由於厚壁的冷卻時(shí)間較長(zhǎng)耐床，因而收縮率也較大密幔。對(duì)一般塑件來(lái)說(shuō)楔脯，當(dāng)熔料流動(dòng)方向L尺寸與垂直於熔料流方向W尺寸的差異較大時(shí)，則收縮率差異也較大胯甩。從熔料流動(dòng)距離來(lái)看昧廷，遠(yuǎn)離澆口部分的壓力損失大，因而該處的收縮率也比靠近澆口部位大偎箫。因加強(qiáng)筋姚熊、孔、凸臺(tái)和雕刻等形狀具有收縮抗力莱检，因而這些部位的收縮率較小红最。

　　模具結(jié)構(gòu)

　　澆口形式對(duì)收縮率也有影響。用小澆口時(shí)斗赘，因保壓結(jié)束之前澆口即固化而使塑件的收縮率增大拟艳。注塑模中的冷卻回路結(jié)構(gòu)也是模具設(shè)計(jì)中的一個(gè)關(guān)鍵。冷卻回路設(shè)計(jì)得不適當(dāng)肄酬，則因塑件各處溫度不均衡而產(chǎn)生收縮差陈售，其結(jié)果是使塑件尺寸超差或變形川麦。在薄壁部分显憾，模具溫度分布對(duì)收縮率的影響則更為明顯。

　　成形條件

　　料筒溫度：料筒溫度(塑料溫度)較高時(shí)善歌，壓力傳遞較好而使收縮力減小件塌。但用小澆口時(shí)，因澆口固化早而使收縮率仍較大吸哩。對(duì)於厚壁塑件來(lái)說(shuō)漱凝，即使料筒溫度較高，其收縮仍較大诸迟。

　　補(bǔ)料：在成形條件中茸炒，盡量減少補(bǔ)料以使塑件尺寸保持穩(wěn)定。但補(bǔ)料不足則無(wú)法保持壓力阵苇，也會(huì)使收縮率增大壁公。

　　注射壓力：注射壓力是對(duì)收縮率影響較大的因素，特別是充填結(jié)束後的保壓頁(yè)號(hào)335壓力绅项。在一般情況下紊册，壓力較大的時(shí)因材料的密度大，收縮率就較小快耿。

　　注射速度：注射速度對(duì)收縮率的影響較小囊陡。但對(duì)於薄壁塑件或澆口非常小，以及使用強(qiáng)化材料時(shí)掀亥，注射速度加快則收縮率小撞反。

　　模具溫度：通常模具溫度較高時(shí)收縮率也較大妥色。但對(duì)於薄壁塑件，模具溫度高則熔料的流動(dòng)阻抗小遏片，而收縮率反而較小叛始。

　　成形周期：成形周期與收縮率無(wú)直接關(guān)系。但需注意轴及，當(dāng)加快成形周期時(shí)绣坛，模具溫度、熔料溫度等必然也發(fā)生變化塑渤，從而也影響收縮率的變化巢的。在作材料試驗(yàn)時(shí)，應(yīng)按照由所需產(chǎn)量決定的成形周期進(jìn)行成形饱舆，并對(duì)塑件尺寸進(jìn)行檢驗(yàn)嘴符。用此模具進(jìn)行塑料收縮率試驗(yàn)的實(shí)例如下。注射機(jī)：鎖模力70t螺桿直徑Φ35mm螺桿轉(zhuǎn)速80rpm成形條件：最高注射壓力178MPa料筒溫度230(225-230-220-210)℃240(235-240-230-220)℃250(245-250-240-230)℃260(225-260-250-240)℃注射速度57cm3/s注射時(shí)間0.44～0.52s保壓時(shí)間6.0s冷卻時(shí)間15.0s

　　模具尺寸和制造公差

　　模具型腔和型芯的加工尺寸除了通過(guò)D=M(1+S)公式計(jì)算基本尺寸之外稻蒂，還有一個(gè)加工公差的問(wèn)題蒿荤。按照慣例，模具的加工公差為塑件公差的1/3秒牙。但由於塑料收縮率范圍和穩(wěn)定性各有差異禾绊，首先必須合理化確定不同塑料所成形塑件的尺寸公差。即由收縮率范圍較大或收縮率穩(wěn)定較差塑料成形塑件的尺寸公差應(yīng)取得大一些攻臀。否則就可能出現(xiàn)大量尺寸超差的廢品焕数。為此，各國(guó)對(duì)塑料件的尺寸公差專(zhuān)門(mén)制訂了國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)刨啸。中國(guó)也曾制訂了部級(jí)專(zhuān)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)堡赔。但大都無(wú)相應(yīng)的模具型腔的尺寸公差。德國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中專(zhuān)門(mén)制訂了塑件尺寸公差的DIN16901標(biāo)準(zhǔn)及相應(yīng)的模具型腔尺寸公差的DIN16749標(biāo)準(zhǔn)设联。此標(biāo)準(zhǔn)在世界上具有較大的影響善已，因而可供塑料模具行業(yè)參考。

　　關(guān)於塑件的尺寸公差和允許偏差

　　為了合理地確定不同收縮特性材料所成形塑件的尺寸公差离例，讓標(biāo)準(zhǔn)引入了成形收縮差△VS這一概念换团。 　　△VS＝VSR_VST(4)

　　式中：VS-成形收縮差VSR-熔料流動(dòng)方向的成形收縮率VST-與熔料流動(dòng)垂直方向的成形收縮率。

　　根據(jù)塑料△VS值粘招，將各種塑料的收縮特性分為4個(gè)組啥寇。△VS值最小的組是高精度組洒扎，以此類(lèi)推辑甜，△VS值最大的組為低精度組。并按照基本尺寸編制了精密技術(shù)、110蝎业、120增珠、130、140捣卵、150和160公差組弓并。并規(guī)定，用收縮特性最穩(wěn)定的塑料成形塑件的尺寸公差可選用110借陕、120和130組远丸。用收縮特性中等穩(wěn)定的塑料成形塑件的尺寸公差選用120、130和140册安。如果用這類(lèi)塑料成形塑件的尺寸公差選用110組時(shí)喜毅，即可能出大量尺寸超差塑件。用收縮特性較差的塑料成形塑件的尺寸公差選用130烫奏、140和150組苇皂。用收縮特性最差的塑料成形塑件的尺寸公差選用140、150和160組耙肖。在使用此公差表時(shí)仰铃，還需注意以下各點(diǎn)。表中的一般公差用於不注明公差的尺寸公差授瘦。直接標(biāo)注偏差的公差是用於對(duì)塑件尺寸標(biāo)注公差的公差帶醋界。其上、下偏差可設(shè)計(jì)人員自行確定奥务。例如公差帶為0.8mm物独，則可以選用以下各種上、下偏差構(gòu)成氯葬。0.0;-0.8;±0.4;-0.2;-0.5等。每一公差組中均有A婉陷、B兩組公差值帚称。其中A是由模具零件組合形成的尺寸，增加了模具零件對(duì)合處不密合所形成的錯(cuò)差秽澳。此增加值為0.2mm闯睹。其中B是直接由模具零件所決定的尺寸。精密技術(shù)是專(zhuān)門(mén)設(shè)立的一組公差值担神，供具有高精度要求塑件使用楼吃。在此用塑件公差之前，首先必須知道所使用的塑料適用哪幾個(gè)公差組入驮。

　　模具的制造公差

　　德國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)針對(duì)塑件公差制訂了相應(yīng)模具制造公差的標(biāo)準(zhǔn)DIN16749路统。不論何種材料的塑件，其中不注明尺寸公差尺寸的模具制造公差均使用序號(hào)1的公差抚送。具體公差值由基本尺寸范圍確定乞审。不論何種材料塑件中等精度尺寸的模具制造公差為序號(hào)2的公差绎噩。不論何種材料塑件較高精度尺寸的模具制造公差為序號(hào)3的公差。精密技術(shù)相應(yīng)的模具制造公差為序號(hào)4的公差鸠丸。

　　可以合理地確定各種材料塑件的合理公差和相應(yīng)的模具制造公差缨诱，這不僅給模具制造帶來(lái)方便，還可以減少?gòu)U品赡脚，提高經(jīng)濟(jì)效期益纳倒。

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