設(shè)計塑料模時，確定了模具結(jié)構(gòu)之后即可對模具的各部分進行詳細設(shè)計婴鞭，即確定各模板和零件的尺寸囊祝，型腔和型芯尺寸等。這時將涉及有關(guān)材料收縮率等主要的設(shè)計參數(shù)万栅。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佑钾。即使所選模具結(jié)構(gòu)正確，但所用參數(shù)不當(dāng)烦粒，就不可能生產(chǎn)出品質(zhì)合格的塑件休溶。

塑料收縮率及其影響因素

熱塑性塑料的特性是在加熱后膨脹，冷卻后收縮扰她，當(dāng)然加壓以后體積也將縮小兽掰。 在注塑成形過程中，首先將熔融塑料注射入模具型腔內(nèi)，充填結(jié)束后熔料冷卻固化孽尽，從模具中取出塑件時即出現(xiàn)收縮窖壕，此收縮稱為成形收縮。塑件從模具取出到穩(wěn)定這一段時間內(nèi)杉女，尺寸仍會出現(xiàn)微小的變化瞻讽，一種變化是繼續(xù)收縮，此收縮稱為后收縮熏挎。

另一種變化是某些吸濕性塑料因吸濕而出現(xiàn)膨脹速勇。例如尼龍610含水量為3%時，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%脏猴。但其中起主要作用的是成形收縮讨拷。 目前確定各種塑料收縮率(成形收縮+后收縮)的方法，一般都推薦德國國家標(biāo)準(zhǔn)中DIN16901的規(guī)定处鲜。即以23℃±0.1℃時模具型腔尺寸與成形后放置24小時依粮，在溫度為23℃，相對濕度為50±5%條件下測量出的相應(yīng)塑件尺寸之差算出恳岔。

· 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; M-塑件尺寸党令。

· 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(shè)計中為了簡化計算，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谋粱，則應(yīng)用下式: D=M+MS+MS2(3)

但在確定收縮率時猖等，由于實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)計算型腔尺寸也基本上滿足要求计鹦。在制造模具時谎秃，型腔則按照下偏差加工，型芯則按上偏差加工灶鹦，便于必要時可作適當(dāng)?shù)男拚?/p>

難于精確確定收縮率的主要原因弱瞄，首先是因各種塑料的收縮率不是一個定值，而是一個范圍把曼。因為不同工廠生產(chǎn)的同種材料的收縮率不相同杨帽，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。因而各廠只能為用戶提供該廠所生產(chǎn)塑料的收縮率范圍嗤军。其次注盈，在成形過程中的實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叙赚。下面對這些因素的影響作一介紹老客。

塑件形狀

對于成形件壁厚來說，一般由于厚壁的冷卻時間較長震叮，因而收縮率也較大沿量。 對一般塑件來說浪慌，當(dāng)熔料流動方向L尺寸與垂直于熔料流方向W尺寸的差異較大時，則收縮率差異也較大朴则。 從熔料流動距離來看，遠離澆口部分的壓力損失大钓简，因而該處的收縮率也比*近澆口部位大乌妒。 因加強筋、孔朋蚜、凸臺和雕刻等形狀具有收縮抗力日频，因而這些部位的收縮率較小。

模具結(jié)構(gòu)

澆口形式對收縮率也有影響茧滞。用小澆口時浮块，因保壓結(jié)束之前澆口即固化而使塑件的收縮率增大。 注塑模中的冷卻回路結(jié)構(gòu)也是模具設(shè)計中的一個關(guān)鍵狠劳。冷卻回路設(shè)計得不適當(dāng)勉瘩，則因塑件各處溫度不均衡而產(chǎn)生收縮差，其結(jié)果是使塑件尺寸超差或變形品隅。在薄壁部分杀坟，模具溫度分布對收縮率的影響則更為明顯。

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燃徊，還有一個加工公差的問題源玉。按照慣例，模具的加工公差為塑件公差的1/3厚累。但由于塑料收縮率范圍和穩(wěn)定性各有差異炼吴，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)取得大一些疫衩。否則就可能出現(xiàn)大量尺寸超差的廢品硅蹦。

為此，各國對塑料件的尺寸公差專門制訂了國家標(biāo)準(zhǔn)或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)隧土。中國也曾制訂了部級專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)提针。但大都無相應(yīng)的模具型腔的尺寸公差。德國國家標(biāo)準(zhǔn)中專門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)曹傀。此標(biāo)準(zhǔn)在世界上具有較大的影響辐脖，因而可供塑料模具行業(yè)參考。

關(guān)于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皆愉，讓標(biāo)準(zhǔn)引入了成形收縮差△VS這一概念嗜价。

△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值幕庐，將各種塑料的收縮特性分為4個組久锥〖矣伲△VS值最小的組是高精度組，以此類推瑟由，△VS值最大的組為低精度組总恐。 并按照基本尺寸編制了精密技術(shù)、110馍晴、120坐默、130、140驱偿、150和160公差組蚜玲。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乓托、120和130組结憾。

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剿营。如果用這類塑料成形塑件的尺寸公差選用110組時遗赘，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像鹤、140和150組痒拧。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組哩簿。在使用此公差表時宵蕉，還需注意以下各點。 表中的一般公差用于不注明公差的尺寸公差节榜。

直接標(biāo)注偏差的公差是用于對塑件尺寸標(biāo)注公差的公差帶羡玛。其上、下偏差可設(shè)計人員自行確定宗苍。例如公差帶為0.8mm稼稿，則可以選用以下各種上、下偏差構(gòu)成讳窟。0.0;-0.8;±0.4;-0.2;-0.5等让歼。 每一公差組中均有A、B兩組公差值丽啡。其中A是由模具零件組合形成的尺寸谋右，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补箍。其中B是直接由模具零件所決定的尺寸改执。精密技術(shù)是專門設(shè)立的一組公差值，供具有高精度要求塑件使用橙缔。 在此用塑件公差之前拟国，首先必須知道所使用的塑料適用哪幾個公差組部竟。

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