注塑件的塑料成分要素

2023-06-30 理论教育版权反馈

【摘要】：对于“塑料”要素只要在注塑件的图样上找到塑料的名称或代号便可得知。至于模具是采用冷却装置还是加热装置，一般来说，模温低于塑料的成型工艺要求时，应设置加热装置，而模温高于塑料的成型工艺要求时，应设置冷却装置。6）对于流程长的厚壁或成型面积大的注塑件，为了保证塑料熔体的充分填充，应考虑设置加热装置。对能够适用于无流道和热流道结构的塑料应具有以下要求。

对于“塑料”要素只要在注塑件的图样上找到塑料的名称或代号便可得知。然后，根据常用塑料的技术指标或塑料工艺特性的表格，查出该塑料的收缩率就可计算出模具型腔与型芯的尺寸。至于模具是采用冷却装置还是加热装置，一般来说，模温低于塑料的成型工艺要求时，应设置加热装置，而模温高于塑料的成型工艺要求时，应设置冷却装置。在通常情况下，对于热塑性塑料，模具常常需要进行冷却，而热固性塑料在压铸成型时则必须加热。

有些塑料弹性体如橡胶一样具有弹性，如聚氨酯弹性体，特别适合强制性脱模。

1.模温控制系统的设置

模具应根据成型塑料品种的不同，相应地设置模具冷却或加热装置的模温控制系统。

（1）模具温控系统的设置模具的温控系统，应根据以下因素进行设置。

1）对于黏度低或流动性好的塑料，如聚苯乙烯（PS）、聚氯乙烯（PVC）、聚乙烯（PE）、聚酰胺（PA，俗称尼龙）和聚丙烯（PP）等，需对模具加装冷却装置。一般情况下采用温水冷却，但为了缩短冷却硬化的时间，也可采用冷水冷却。

2）对于黏度高或流动性差的塑料，如聚碳酸酯（PC）、聚砜（PSU）、聚甲醛（POM）、聚苯醚（PPE）和氟塑料等，为了提高其流动性，需要对模具进行加热。对于热性能和流动性好的塑料，在成型厚壁（壁厚在20mm以上）的注塑件时，也必须增设加热装置。

3）对于热固性塑料，模具的工作温度要求在150～200℃之间，因此，必须对模具进行加热。

4）结晶型和非结晶型塑料。由于结晶型塑料具有冷却时释放的热量多、冷却速率快、结晶度低、收缩小和透明度高的特点，故成型时需要充分的冷却。结晶度与注塑件壁厚有关，注塑件壁厚小时冷却快、结晶度低、收缩小、透明度高；反之，注塑件壁厚大时冷却慢、结晶度高、收缩大、物理性能和力学性能好，所以结晶型塑料必须按照要求控制模温。一般结晶型塑料为不透明或半透明，如聚酰胺（PA），而非结晶型塑料为透明的，如有机玻璃。但也有例外，如结晶型塑料聚-4甲基-1-戊烯却具有很高的透明度，而非结晶型塑料丙烯腈-丁二烯-苯乙烯（ABS）却不透明。

5）对具有较长主流道的模具，需要采用加深型浇口套和热流道来提高熔体充模的温度，用于改善塑料熔体的流动性。

6）对于流程长的厚壁或成型面积大的注塑件，为了保证塑料熔体的充分填充，应考虑设置加热装置。而对薄壁注塑件，可依靠模具自身进行散热而不需要单独设置冷却装置。

（2）模具冷却装置的设置模具设置冷却装置的目的，一是防止注塑件脱模变形；二是缩短成型周期；三是使结晶性塑料在冷凝时形成较低的结晶度，以得到柔软性、挠曲性和伸长率较好的注塑件。冷却一般是在型腔和型芯的部位设置通入冷却水的水路，并通过调节冷却水的流量及流速来控制模温。冷却水一般为室温，也可以采用低于室温的冷却水来加强冷却效果。

1）应根据模具的具体结构形式，如普通模具、细长型芯的模具、复杂型芯的模具及脱模机构多或镶块多的模具，考虑设置冷却系统。

2）应根据模具的大小和冷却面积，考虑设置冷却系统。

3）应根据塑件的形状和壁厚，考虑设置冷却系统。

2.模具冷却装置的设计

冷却系统的设计对注塑件的质量与成型效率有着直接的关系，尤其在高速和自动成型时更为重要。冷却水道的布置方式见表3-13。

表3-13 冷却水道的布置方式