塑料模具秋贤，是塑料加工工業(yè)中和塑料成型機配套盒酷，賦予塑料制品以完整構(gòu)型和精確尺寸的工具蹄警。由于塑料品種和加工方法繁多，塑料成型機和塑料制品的結(jié)構(gòu)又繁簡不一迟书，所以覆首，塑料模具的種類和結(jié)構(gòu)也是多種多樣的。   

　　設計塑料模時伴罢，確定了模具結(jié)構(gòu)之後即可對模具的各部分進行詳細設計亦蟋，即確定各模板和零件的尺寸，型腔和型芯尺寸等挚性。這時將涉及有關材料收縮率等主要的設計參數(shù)纲盟。因而只有具體地掌握成形塑料的收縮率才能確定型腔各部分的尺寸。即使所選模具結(jié)構(gòu)正確烫扼，但所用參數(shù)不當曙求，就不可能生產(chǎn)出品質(zhì)合格的塑件。

　　塑料收縮率及其影響因素

　　熱塑性塑料的特性是在加熱後膨脹材蛛，冷卻後收縮圆到，當然加壓以後體積也將縮小。 在注塑成形過程中卑吭，首先將熔融塑料注射入模具型腔內(nèi)芽淡，充填結(jié)束後熔料冷卻固化，從模具中取出塑件時即出現(xiàn)收縮豆赏，此收縮稱為成形收縮挣菲。塑件從模具取出到穩(wěn)定這一段時間內(nèi)，尺寸仍會出現(xiàn)微小的變化掷邦，一種變化是繼續(xù)收縮白胀，此收縮稱為後收縮。另一種變化是某些吸濕性塑料因吸濕而出現(xiàn)膨脹抚岗。例如尼龍610含水量為3%時或杠，尺寸增加量為2%；玻璃纖維增強尼龍66的含水量為40%時尺寸增加量為0.3%研矗。但其中起主要作用的是成形收縮赵溢。目前確定各種塑料收縮率（成形收縮＋後收縮）的方法，一般都推薦德國國家標準中DIN16901的規(guī)定芒浪。即以23℃±0.1℃時模具型腔尺寸與成形後放置24小時歧余，在溫度為23℃，相對濕度為50±5%條件下測量出的相應塑件尺寸之差算出谦牛。

　　收縮率S由下式表示： S={(D－M)/D}×100%(1)

　　其中：S-收縮率跟努； D-模具尺寸； M-塑件尺寸住建。

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

　　D=M MS(2)

　　如果需實施較為精確的計算，則應用下式： D=M MS MS2(3)

　　但在確定收縮率時逆辐，由於實際的收縮率要受眾多因素的影響也只能使用近似值羡雷，因而用式(2)計算型腔尺寸也基本上滿足要求。在制造模具時种慕，型腔則按照下偏差加工热品，型芯則按上偏差加工，便於必要時可作適當?shù)男拚?

　　難於精確確定收縮率的主要原因啸驯，首先是因各種塑料的收縮率不是一個定值客扎，而是一個范圍。因為不同工廠生產(chǎn)的同種材料的收縮率不相同罚斗，即使是一個工廠生產(chǎn)的不同批號同種材料的收縮率也不一樣徙鱼。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。其次针姿，在成形過程中的實際收縮率還受到塑件形狀袱吆，模具結(jié)構(gòu)和成形條件等因素的影響。下面對這些因素的影響作一介紹距淫。

　　塑件形狀

　　對於成形件壁厚來說绞绒，一般由於厚壁的冷卻時間較長婶希，因而收縮率也較大，如圖1所示蓬衡。 對一般塑件來說喻杈，當熔料流動方向L尺寸與垂直於熔料流方向W尺寸的差異較大時，則收縮率差異也較大狰晚。 從熔料流動距離來看筒饰，遠離澆口部分的壓力損失大，因而該處的收縮率也比*近澆口部位大乒萝。 因加強筋捶益、孔、凸臺和雕刻等形狀具有收縮抗力想预，因而這些部位的收縮率較小锌拾。

　　模具結(jié)構(gòu)

　　澆口形式對收縮率也有影響。用小澆口時恕臣，因保壓結(jié)束之前澆口即固化而使塑件的收縮率增大委董。 注塑模中的冷卻回路結(jié)構(gòu)也是模具設計中的一個關鍵。冷卻回路設計得不適當靴亩，則因塑件各處溫度不均衡而產(chǎn)生收縮差血明，其結(jié)果是使塑件尺寸超差或變形。在薄壁部分伪睬，模具溫度分布對收縮率的影響則更為明顯腊尤。

　　成形條件

　　料筒溫度：料筒溫度（塑料溫度）較高時，壓力傳遞較好而使收縮力減小口溃。但用小澆口時揩页，因澆口固化早而使收縮率仍較大。對於厚壁塑件來說烹俗，即使料筒溫度較高爆侣，其收縮仍較大。

　　補料：在成形條件中幢妄，盡量減少補料以使塑件尺寸保持穩(wěn)定兔仰。但補料不足則無法保持壓力，也會使收縮率增大蕉鸳。

　　注射壓力：注射壓力是對收縮率影響較大的因素乎赴，特別是充填結(jié)束後的保壓頁號335壓力。在一般情況下潮尝，壓力較大的時因材料的密度大榕吼，收縮率就較小。

　　注射速度：注射速度對收縮率的影響較小。但對於薄壁塑件或澆口非常小羹蚣，以及使用強化材料時原探，注射速度加快則收縮率小。

　　模具溫度：通常模具溫度較高時收縮率也較大面镣。但對於薄壁塑件卒抖，模具溫度高則熔料的流動阻抗小氏腐，而收縮率反而較小甩宣。

　　成形周期：成形周期與收縮率無直接關系。但需注意冻哈，當加快成形周期時杯削，模具溫度、熔料溫度等必然也發(fā)生變化优隔，從而也影響收縮率的變化褐泊。在作材料試驗時，應按照由所需產(chǎn)量決定的成形周期進行成形棋少，并對塑件尺寸進行檢驗杯娶。用此模具進行塑料收縮率試驗的實例如下。 注射機：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 注射時間0.44～0.52s 保壓時間6.0s 冷卻時間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D=M(1 S)公式計算基本尺寸之外儡特，還有一個加工公差的問題栅苞。按照慣例，模具的加工公差為塑件公差的1/3疏唾。但由於塑料收縮率范圍和穩(wěn)定性各有差異蓄氧，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取得大一些槐脏。否則就可能出現(xiàn)大量尺寸超差的廢品喉童。 為此，各國對塑料件的尺寸公差專門制訂了國家標準或行業(yè)標準顿天。中國也曾制訂了部級專業(yè)標準堂氯。但大都無相應的模具型腔的尺寸公差。德國國家標準中專門制訂了塑件尺寸公差的DIN16901標準及相應的模具型腔尺寸公差的DIN16749標準牌废。此標準在世界上具有較大的影響咽白，因而可供塑料模具行業(yè)參考。

　　關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畔规，讓標準引入了成形收縮差△VS這一概念局扶。 　　

　　△VS＝VSR_VST(4)

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

　　根據(jù)塑料△VS值叁扫，將各種塑料的收縮特性分為4個組三妈。△VS值最小的組是高精度組，以此類推策见，△VS值最大的組為低精度組镀材。并按照基本尺寸編制了精密技術、110蒜材、120忍具、130、140抖臭、150和160公差組却怪。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倾伶、120和130組殷感。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感戴。如果用這類塑料成形塑件的尺寸公差選用110組時熏迷，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都癣、140和150組谐歪。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組瓶逃。

　　在使用此公差表時束铭，還需注意以下各點。表中的一般公差用於不注明公差的尺寸公差金闽。直接標注偏差的公差是用於對塑件尺寸標注公差的公差帶纯露。其上、下偏差可設計人員自行確定代芜。例如公差帶為0.8mm埠褪，則可以選用以下各種上、下偏差構(gòu)成挤庇。0.0;-0.8;±0.4;-0.2;-0.5等钞速。每一公差組中均有A、B兩組公差值嫡秕。其中A是由模具零件組合形成的尺寸渴语，增加了模具零件對合處不密合所形成的錯差。此增加值為0.2mm昆咽。其中B是直接由模具零件所決定的尺寸驾凶。

　　精密技術是專門設立的一組公差值，供具有高精度要求塑件使用鉴梦。 在此用塑件公差之前氛灸，首先必須知道所使用的塑料適用哪幾個公差組耘泰。

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