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工藝條件對注塑件性能的影響

文字:[大][中][小] 2012-6-25  瀏覽次數:1636

   注塑工藝不僅決定著成型件的形狀,而且還有它的材料特性。圖1顯示出在參考生產條件下于被研究樣品中心所產生的球晶尺寸及分配。在正被討論的情況中,球晶直徑約為18mm。

  對形態重要性的認識不足
  塑件的整體形態結構決定著每種情況下的終端使用性能。這意味著不只是塑件的外在性能以工藝為條件,內在性能也是如此。這也意味著對成型化合物進行熱機械的處理,如加工過程中的壓力、溫度和剪切率所定義的,都決定著所生產出來的塑件的材料結構(形態)。產品外在和內在性能確定了產品的最終性能。所以塑料的形態控制著塑件的皺縮及其形狀,同時也確定了材料的使用性能。塑件性能對于某一種塑件形狀不一定就是最佳的性能,如高機械強度、理想的硬度、良好耐磨性。反過來,理想的形態將不可避免地產生出一個穩定的塑件形狀,但也是一個不可能再改變的一種形狀。
  一旦建立起工藝和最終品質之間的相互關系,一個事實就變得清楚了:只能通過對注塑進行一定優化形式的工藝控制,才能獲得優質的塑件,這種控制以形態為重點,也包括了對狀態變量的記錄和控制。所以穩定的工藝控制需要工藝適應于被加工的塑料。它以熱力學因素為基礎,對于半結晶熱塑性塑料,還必須考慮到結晶動力學。然而,在塑料加工業內還沒有對此的普遍認識,尚待向人們灌輸這種思想。
  對加工POM的研究
  以易流動的共聚甲醛(POM)為例子,人們就注塑過程中工藝條件對所制塑件最終性能之影響進行了研究和探討。
  為做這個研究,按照DIN/ISO 527標準,在雙腔模具中以不同的注射速度和壓力做出5A型的拉伸樣板(截面積4×1mm2)。模腔通過位于塑件側翼的側面上的銷式澆口被填充。模具在近澆口處裝備有壓力感應器,能在拉伸樣板的中央肩部位置測量出壓力變化。在所有測試中,塑件生產的模溫被設定在95℃,因為這是原材料制造商為高品質塑件所推薦的溫度。在一臺鎖模力為220kN的注塑機上加工成型化合物。螺桿直徑是18mm,機器上注嘴溫度為210℃。

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