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易格斯解决方案:如何优化注塑成型件,避免收缩现象的发生?

国际金属加工网 2022年02月09日

设计和制造注塑模具需要花费数天甚至数周的时间,这是设计人员所要面临的糟糕状况。当生产最终开始、第一个元件从模具中脱离时,一个令人头疼的意外情况发生了:模制件的表面具有凹痕,这些凹痕不仅看起来难看,而且可能会影响零件的性能。

为什么会这样?

这种现象被称为收缩。

注塑过程中,工程塑料材料会受热膨胀,而在冷却时,成型的塑料部件会在模具中收缩。收缩系数在零件体积的0.2%至2%之间。这是物理学层面上决定的,也是不可避免的。

问题是注塑部件本身无法均匀收缩。尽管零件的外表面迅速冷却,但在零件的内部以及部分尺寸厚度较大的区域内,该过程花费的时间更长。

同时这会在塑料零件内部造成应力。它们会导致部分外表面塌陷并出现裂纹。此外,内部还有可能形成空腔的风险——微孔至气泡状的空腔会降低零件的强度和尺寸稳定性,外表面的变形和内部的空腔的都会导致零件的尺寸公差难以控制。

解决方案:避免注塑成型中的壁厚

在设计阶段要牢记收缩现象,以避免上述不良结果。这可以通过避免设计较厚的壁厚来避免材料的聚集。

根据材料的不同,理想的厚度在0.5至2毫米之间。例如,如果零件存在类似拐角的结构,这会导致材料积聚,建议可以采用拐角位置内侧设计独立的柱形结构,并搭配壁厚较薄的加强筋进行连接,这可以有效解决局部材料聚集导致的应力集中,保持部件良好的尺寸控制,同时加强筋的设计可以有效保证该位置的结构强度。

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(易格斯 )

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