非结晶性材料vs半结晶性材料p-pressurev课件.ppt
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- 结晶 材料 vs pressurev 课件
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1、設計對翹曲影響設計對翹曲影響材料材料成形條件成形條件產品肉厚產品肉厚翹曲變形因素翹曲變形因素l產品設計塑件肉厚塑件肉厚差異(肉厚突變)塑件外形l模具設計澆口位置流道與澆口設計冷卻系統配置頂出系統翹曲變形因素翹曲變形因素l成形條件設定模溫熔膠溫度射出時間保壓時間保壓壓力l材料高分子結構形式 結晶性 非結晶性纖維成形條件對收縮的影響成形條件對收縮的影響Holding timeMelt temperatureInjection rateHolding pressureMold temperatureWall thicknessShrinkageShrinkageShrinkageShrinkageS
2、hrinkageShrinkage產品設計產品設計l塑件肉厚一般薄殼塑件 增加分子配向性 減少收縮非結晶性材料通常有配向性問題 增加截面厚度將會降低分子配向性效應結晶性材料更有可能會有收縮問題 普遍性會減小翹曲 平均肉厚分佈 調整區域肉厚薄件薄件厚件厚件塑件壁厚影響塑件壁厚影響l減少肉厚對於翹曲或許是正確or不正確對於結晶性材料較薄之產品或許可以有效的降低區域性收縮與減小變形對於非結晶材料增加肉厚將會降低分子配向及增加產品剛性減小變形塑件壁厚塑件壁厚vs.收縮收縮l通常厚度增加相對的產品收縮也隨之增加l收縮的關聯性產品幾何造型澆口位置保壓壓力保壓時間Thickness vs Volumetri
3、c Shrinkage0.202.204.206.208.2010.2012.201.52.02.53.03.54.04.5Wall thickness mmShrinkage%VolumetricShrinkageVolumetric ShrinkageThickness塑件壁厚塑件壁厚vs.收縮收縮l產品的厚度改變時,直接會影響到包括水溫保壓壓力&時間 產品較厚則所需壓力較低之壁 產品在粗厚區域無法完全凝固冷卻時間Thickness vs WarpagePack Pressure 20 MPa-3.0-2.0-1.00.01.02.03.01.52.02.53.03.54.04.5Wall
4、 thickness mmZ-DeflectionCenterEdgeDifference塑件壁厚塑件壁厚vs.翹曲翹曲肉厚的改變肉厚的改變l厚的突然改變會改變充填模式l塑膠會往較厚的地方充填l可能會發生許多問題包括了短射不均勻的體積收縮 以及翹曲變形Not Recommended!Under packedSink MarkSink MarkEarly freeze off將澆口放置於產品最厚處將澆口放置於產品最厚處l從最厚處進澆可提供較佳的充填及保壓效果l如果保壓不足,較薄的區域會比較厚的區域更快凝固l避免將澆口放在厚度突然變化處,以避免遲滯現象或是短射的發生均勻的產品肉厚設計均勻的產品肉厚
5、設計HighShrinkageHigh Cooling RateLow Crystallization LevelLow Cooling RateHigh Crystallization LevelWarped Part肉厚對翹曲變形的影響肉厚對翹曲變形的影響粗厚塑件產品粗厚塑件產品l粗厚產品容易發生非均勻冷卻進而產生翹曲變形l減少塑件厚度是典型修正方式Thick PartWarped PartUniform Thickness模具設計模具設計l澆口配置使體積收縮變化減到最小減少分子配向影響l流道與澆口設計對產品提供適當的保壓 澆口與流道不能太早凝固 流道不能夠影響整個週期時間材料通過較小澆口
6、時不要超過容許剪切力模具設計模具設計l冷卻系統配置冷卻管路配置必須使熱量一致性帶走冷卻溫度控制主要目的是要保持模面表面溫度均勻使用較高熱傳導係數之金屬來幫助達到均勻冷卻l頂出出系統設計平衡頂出系統預防過度頂出傷及產品澆口配置澆口配置中心澆口中心澆口邊緣澆口邊緣澆口冷卻管路配置冷卻管路配置原始設計原始設計修正設計修正設計:增加水路與改變水路配置以達到一個更均勻的熱轉移增加水路與改變水路配置以達到一個更均勻的熱轉移水溫控制水溫控制原始設計原始設計:均勻的冷卻溫度在公母模面均勻的冷卻溫度在公母模面修正設計修正設計:公母模測冷卻溫度不同公母模測冷卻溫度不同,已減小變形但還不在容許範圍內已減小變形但還不
7、在容許範圍內嵌入較高熱傳導係數金屬嵌入較高熱傳導係數金屬原始水路配置原始水路配置修正設計修正設計:鈹銅合金放置公模側幫助熱量轉移鈹銅合金放置公模側幫助熱量轉移成形條件成形條件l模具溫度影響冷卻速率控制冷卻劑溫度及模具溫度l熔膠溫度影響塑件保壓能力l射出時間對保壓及配向性有一定程度的影響l保壓時間較低的體積收縮直到澆口凝固l保壓壓力較多的壓力有較低的體積收縮l不均勻的冷卻溫度會造成產品翹曲變形l典型地型式僅在相反的方向抵消翹曲l通常這不是解決翹曲變形之最佳方式冷卻溫度的影響冷卻溫度的影響WarmColdl較快的冷卻較低的收縮l特別針對半結晶材料而言可能造成冷卻速率太快l或許對塑件收縮有不利的影響
8、假如環境溫度高於模溫冷卻對收縮上的影響冷卻對收縮上的影響Water Temp vs.Volumetric Shrinkage0.01.02.03.04.05.06.07.08.09.010.00102030405060Water Temperature CShrinkage%VolumetricShrinkage冷卻對收縮上的影響冷卻對收縮上的影響水溫水溫 20C 保壓時間保壓時間15秒秒水溫水溫 60C 保壓時間保壓時間15秒秒Note:圖中顯示值為水溫20C 時.保壓15秒後澆口還沒有凝結,體積收縮上升了8.6%l由於快速冷卻使收縮減到最小進而降低翹曲變形特別針對半結晶材料而言或許對塑件收
9、縮有不利的影響假如環境溫度高於模溫l較高模溫會有較均勻之收縮l產品幾何造型Water Temp vs.Z-Deflection0.200.220.240.260.280.300.320.340.360102030405060Water Temperature CDeflection mmZ-Deflection冷卻對翹曲上的影響冷卻對翹曲上的影響冷卻對翹曲上的影響冷卻對翹曲上的影響水溫水溫 20C 水溫水溫 60C l熔融溫度越高,塑膠維持熔融狀態越久,越容易造成體積收縮l冷卻時間越長,產品體積收縮的機會越大Melt Temp vs.Volumetric Shrinkage7.07.58.08
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