塑料件翹曲變形分析(總結(jié))

1、塑料件翹曲變形分析塑料件的翹曲變形是塑料件常見的成型質(zhì)量缺陷。塑料件的翹曲變形主要是因?yàn)樗芰霞艿搅溯^大的應(yīng)力作用，主要分為外部應(yīng)力和內(nèi)部應(yīng)力，當(dāng)大分子間的作用力和相互纏結(jié)力承受不住這種應(yīng)力作用時，塑料件就會發(fā)生翹曲變形。1、外部應(yīng)力導(dǎo)致的翹曲變形此類翹曲變形主要為制件頂出變形，產(chǎn)生的原因?yàn)槟＞唔敵鰴C(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理或成型工藝條件不合理。1.1、模具頂出機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理頂出機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理，頂出設(shè)計(jì)不平衡，或頂桿截面積過小，都有可能使塑料件局部

2、受力過大，承受不住應(yīng)力作用發(fā)生塑性形變而導(dǎo)致翹曲變形。防止頂出變形需改善脫模條件：如平衡頂出力；仔細(xì)磨光新型側(cè)面；增大脫模角度；頂桿布置在脫模阻力較大的地方，如加強(qiáng)筋，Boss柱等處。1.2、成型工藝參數(shù)設(shè)置不合理冷卻時間不足，凝固層厚度不夠，塑料件強(qiáng)度不足，脫模時容易導(dǎo)致產(chǎn)品翹曲變形?？梢匝娱L冷卻時間，增加凝固層厚度來解決。2、內(nèi)部應(yīng)力導(dǎo)致的翹曲變形2.1、塑料內(nèi)應(yīng)力產(chǎn)生的機(jī)理塑料內(nèi)應(yīng)力是指在塑料熔融加工過程中由于受到大分子鏈的取向和

3、冷卻收縮等因素而產(chǎn)生的一種內(nèi)在應(yīng)力。內(nèi)應(yīng)力的本質(zhì)為大分子鏈在熔融加工過程中形成的不平衡構(gòu)象，這種不平衡構(gòu)象在冷卻固化時不能立刻恢復(fù)到與環(huán)境條件相適應(yīng)的平衡構(gòu)象，這種不平衡構(gòu)象實(shí)質(zhì)為一種可逆的高彈形變，而凍結(jié)的高彈形變以位能情勢儲存在塑料制品中，在合適的條件下，這種被迫的不穩(wěn)定的構(gòu)象將向自在的穩(wěn)定的構(gòu)象轉(zhuǎn)化，位能改變?yōu)閯幽芏_釋。當(dāng)大分子間的作用力和相互纏結(jié)力承受不住這種動能時，內(nèi)應(yīng)力平衡即受到破壞，塑料制品就會產(chǎn)生翹曲變形，嚴(yán)重時會發(fā)生

4、應(yīng)力開裂。2.2、塑料內(nèi)應(yīng)力的種類2.2.1取向內(nèi)應(yīng)力取向內(nèi)應(yīng)力是塑料熔體在充模流動和保壓補(bǔ)料過程中，大分子鏈沿流動方向定向排列，構(gòu)象被凍結(jié)而產(chǎn)生的一種內(nèi)應(yīng)力。溫度分布剪切力分子取向凝固層1、在充填結(jié)束瞬間由于填充體積變少，流量固定時射速增加，加上塑膠較冷，粘度較高，因此最后填充位置的剪切應(yīng)力較高。2、澆口位置容易因射速快或保壓時間長而容易產(chǎn)生擠壓取向應(yīng)力。3、壁厚急劇變化處（特別是厚壁到薄壁處）會因壁薄位置剪切力強(qiáng)而產(chǎn)生擠壓取向應(yīng)力。

5、4、料流充填不平衡處會因?yàn)檫^度填充而造成局部擠壓而產(chǎn)生擠壓取向應(yīng)力。2.2.2體積溫度應(yīng)力體積溫度應(yīng)力是制件冷卻時不均勻收縮引起的，制件厚度方向之冷卻是由與模壁接觸之成品表面開始向成品內(nèi)部延伸，所以中心層是最慢冷卻之位置。所以當(dāng)塑膠成品成型后，開始進(jìn)行冷卻階段時，在某一特定位置上分子鏈會受到其外部已冷卻收縮之分子鏈牽引，所以會感受到早先冷卻收縮之分子鏈的拉伸應(yīng)力。所以嚴(yán)格來看在成品厚度方向靠近表面區(qū)域，分子鏈?zhǔn)翘幵趬嚎s應(yīng)力狀況，而內(nèi)部區(qū)