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塑料的吸水性、膨脹性、蠕變性

塑料的吸水性影響塑料的使用精度,即注塑加工制品在潮濕環(huán)境中使用,由于吸水而引起尺寸增大,塑料吸水性對尺寸精度的影響量不如收縮影響大,塑料的吸水性大小與其分子結(jié)構(gòu)有關(guān)。熱脹冷縮是物體的大致規(guī)律,衡量其熱脹程度可用熱脹系數(shù)表示。塑料的熱脹系數(shù)與熔體流動方向有關(guān),與收縮不同的是,其縱向的熱脹系數(shù)要比橫向的熱脹系數(shù)小,一般要小50%左右。塑料的熱脹只有在溫度變化的環(huán)境中才會影響其尺寸的精度,而溫度不變時,熱膨脹對塑料的尺寸精度無影響。
 
塑料的蠕變是指成型后的塑料加工制品在使用過程中,由于受到應(yīng)力的作用,材料的形變隨時間增加而逐漸增大,從而產(chǎn)生永久變形的現(xiàn)象,進而引起塑料尺寸的變化,影響其尺寸精度。塑料的蠕變受應(yīng)力、溫度及時間三個因素影響,應(yīng)力越大,溫度越高,時間越長,其相應(yīng)的蠕變增大。
 
適當(dāng)控制成型條件,可以降低塑料的收縮率,從而提高注塑加工制品的精度。不過,成型條件對制品精度的影響沒有塑料本身收縮率及模具制造精度的影響大,一般因塑料成型造成的尺寸公差只占整個公差的三分之一以下。不同成型方法,制造的精度不同,一般規(guī)律如下,注塑成型>擠出成型>吸塑成型>延壓成型。
 
模具溫度,通過控制模具溫度,即冷卻溫度,可以控制制品的結(jié)晶與取向。模具溫度與收縮率的關(guān)系,其變化呈倒拋物線狀,即存在一個最佳冷卻溫度,此時制品的收縮率最低,高于此溫度和低于此溫度時,收縮率都增大。這種變化的主要原因為:模具溫度較高時,熔體冷卻慢,分子有充分的松弛時間進行結(jié)晶,因而結(jié)晶度高,注塑加工制品更密實,使收縮率增大,模具溫度較低時,熔體冷卻太快,制品結(jié)晶度低,收縮率小,但由于冷卻太快,制品內(nèi)部易產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力,使后收縮增大,整體收縮也增大。
 
料筒溫度,隨著料筒溫度升高,收縮率逐漸下降,這主要是因為:料筒溫度越高,熔體粘度越低,注射壓力傳遞增加,壓力損失減少,使制品更趨于密實,收縮率減小。
 
注射壓力,隨注射壓力的升高,制品的收縮率逐漸下降,但下降平緩。其原因為:注射壓力越大,注塑加工制品越易密實,收縮率也隨之下降。但壓力不易太大,大制品易產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力。
 
保壓壓力即背壓,它與收縮率的關(guān)系同注射壓力相似。隨保壓壓力的升高,收縮率下降。與注塑壓力不同的是隨保壓壓力升高,收縮率下降比較迅速。其原理為:隨保壓壓力升高,制品更密實。但保壓壓力也不易過大,太大易產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力,反而使制品更易變形和開裂。
 
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