注射成型时塑料的成型收缩率随流动方向的不同而不同,由于收缩率的不同,致使制件产生变形。
薄壳成型时,选择易流塑料是很自然的,但是易流塑料往往不够刚强,残余应力即使不很大,也有可能造成翘曲,甚至开裂。干燥不足,塑料湿气重,加热、混炼、推进时,蒸气卷入塑料熔体,熔体结合不佳,开裂的可能性就大。结品性塑料的收缩率本来就大,而收缩率在方问上的差值与大的收缩率相迭加,就比非结品性塑料更大,尤其是成型收缩率还受成型制件壁厚的彤响。
薄的地方先冷,厚的地方后冷。厚薄差异大时,体积收缩率差异大,残余应力大。当残余应力克服了零件的强度,就会产生翘曲,甚至开裂。当制品移至高温或其他恶劣环境下,残余应力会释放出来,翘曲或开裂还是有可能产生。治本之道是作好制品设计,使得制品厚度均一,冷却时体积收缩率差异小,残余应力小,翘曲或开裂的可能自然小。
锐角使得应力集中,翘曲开裂的可能性大。有嵌件时,应充分预热后使用,或选择膨胀系数较接近塑料的锌、铝以代替钢、铁;否则冷却时,会因为塑料收缩大、金属收缩小而使得塑料翘曲或开裂。
动静模温差大,因冷却产生的残余应力对壁厚的中心面不对称,弯曲力矩大,容易翘曲,甚至开裂,更改冷却设计,减少动、静模温差,可以减少翘曲或开裂。模温太低,残余剪切应力大,又没有足够的时间将残余应力释放,容易翘曲,甚至开裂,提高模温,可以减少开裂。
浇口的数目或位置不当,都会使得流道太长,上下游塑料体积收缩率差异大,残余应力大,容易翘曲,甚至开裂。流阻太大、相应的模压也须提高,浇口附近压力高,塑料体积收缩率小,最后充填处压力低,塑料体积收缩率大,塑料分子被拉伸、压挤,机械应力强行加入,残余应力大,容易翘曲,甚至开裂。浇口位置的决定,要遵循充填均衡的原则,塑料熔体到达型腔末端和形成熔接线的时间基本一致,充填应先厚后薄、先平后弯,入浇口后避免熔体遭遇阻挡以避免喷流,这样可以降低残余应力,减少翘曲,甚至开裂。浇道、流道或/和浇口位置不当时,熔接线会在强度敏感处产生,熔接线本来就弱,应力又大,裂纹往往从熔接线开始。