1、收缩性
当TPE从熔融状态开始冷却时,其分子会相互对齐,从而使模塑工件的总体尺寸发生收缩。虽然这种收缩通常只是在千分之几英寸的范围内,但却能显著地影响工件的模塑和脱模,以及成品工件的外观。如果收缩不均匀,一件本应是平整的工件可能会发生弯曲或翘曲。此外,在对允许误差要求比较严格的应用中,出乎意料之外的收缩可能会影响某个零件与整体组装件的匹配性。由于这些原因,在生产过程中通常必须将收缩性考虑在内。
2、工件脱模
当工件含有型芯或镂空部分时,随着弹性体的收缩,它会紧紧地裹住模具的这些部位,使工件脱模变得很困难。模具设计、模具表面光洁度以及加工条件都能够缩小这种影响,甚至使自动化脱模也成为可能。
3、模塑条件
模塑条件能显著地影响收缩的程度和本质。若从高应力状态很快地变为低应力状态,收缩的程度将会增加。工件的迅速冷却以及很高的注射速度或压力,也能影响收缩性。
4、设计方面的考虑
考虑到收缩性,模具必须加工得比工件所需的尺寸稍大些。通常,实际收缩值只有等到具体工件成型时才能得知。如同弹性体的各种其它性质,收缩性往往随聚合物流动方向而异。浇口的位置将决定熔体流入模具的方向,从而也将决定收缩性的方向。再者,某些TPE比其它TPE更为各向异性,其意思就是也许会在某一方向收缩得比另一方向更多些。当设计模具时,这一因素必须要考虑在内。
真实案例
在开一款新的TPE产品模具时,材料的缩水率是必须要知道的一个参数,尤其是一些对产品尺寸精度较高的产品而言。缩水率的把握显得尤为重要。
客户咨询问有没有缩水率在2.0%左右的TPE(硬度60度)。对TPE来说,不管何种基材,这种硬度,缩水率一般都在1.5%以下。客户要2.0%缩水的TPE,自然是无解了。
究其原因,是因为客户听一些TPE供应商的建议,自己也在网上查询相关知识,综合考虑后,模具按照缩水1.5%来做,结果,做出来的产品尺寸偏大。于是想找缩水率大一些的TPE,好使产品尺寸符合要求。一般给客户的建议,也只能是改模具了。
关于主要TPE的缩水率,目前比较确认的一些数据如下:
TPE(SEBS,SBS基材),缩水在1.2~1.4%(硬度高,无机填充多的TPE,缩水为下限),TPU和软质PVC,缩水在1.1%以下。关于其他弹性体材料TPV,TPEE的缩水,暂时没有实际经验数据。网上的缩水率数据:TPV:1.5~2%,TPO:1.8~2%,TPEE:0.6~1.5%等数据,仅供参考。
热塑性弹性体新产品开模缩水率设置建议
网上提供的一些关于TPE的缩水率,很多都是反复复制的数据,真正源于实际操作经验的信息比较少。而且究竟用哪个数据更准确,用户也无从辨别。如果产品对尺寸精度有一定要求,建议可以用一套简易模,打一些TPE样板,待TPE样板冷却24小时后,测试其尺寸,再根据模具尺寸,算出其缩水率,然后根据算出的缩水率再开新的模具。