由于收缩不仅是树脂本身的
热胀冷缩,而且还与各成形因素有关,所以成型后塑件的收缩率应称为成型收缩率。高分子中常用此概念。
收缩率系指
塑胶制品冷却固化经
脱模成形后,其尺寸与原模具尺寸间之误差百分比,可依ASTM D955方法测得。在塑胶模具设计时,须先考虑收缩率,以免造成成品尺寸的误差,导致成品不良。
热塑性塑料的特性是在加热后膨胀,冷却后收缩,当然加压以后体积也将缩小。 在
注塑成形过程中,首先将熔融塑料注射入模具
型腔内,充填结束后熔料冷却固化,从模具中取出塑件时即出现收缩,此收缩称为成形收缩。塑件从模具取出到稳定这一段时间内,尺寸仍会出现微小的变化,一种变化是继续收缩,此收缩称为后收缩。另一种变化是某些
吸湿性塑料因吸湿而出现膨胀。例如
尼龙610含水量为3%时,尺寸增加量为2%;
玻璃纤维增强尼龙66的含水量为40%时尺寸增加量为0.3%。但其中起主要作用的是成形收缩。 确定各种
塑料收缩率(成形收缩+后收缩)的方法,一般都推荐德国国家标准中DIN16901的规定。即以23℃±0.1℃时模具型腔尺寸与成形后放置24小时,在温度为23℃,相对湿度为50±5%条件下测量出的相应塑件尺寸之差算出。 收缩率S由下式表示: S=×100%(1) 其中:S-收缩率; D-模具尺寸; M-塑件尺寸。 如果按已知塑件尺寸和材料收缩率计算
模具型腔则为 D=M/(1-S) 在模具设计中为了简化计算,一般使用下式求模具尺寸: D=M+MS(2) 如果需实施较为精确的计算,则应用下式: D=M+MS+MS2(3) 但在确定收缩率时,由於实际的收缩率要受众多因素的影响也只能使用近似值,因而用式(2)计算型腔尺寸也基本上满足要求。在制造模具时,型腔则按照
下偏差加工,型芯则按
上偏差加工,便於必要时可作适当的修整。