怎样减少塑料加工中的收缩(2)

原作者:[标签:作者] 添加时间:2007-07-02 原文发表时间:2007-07-02 人气:1

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通过加工过的凸柱注射氮气来试验气体辅助成型，氮气在通常容易出现收缩的区域形成气泡，这样就可以去除该区域的材料用气泡里的气体来填充该区域。

为了实现热量快速转移，使用了一种由铍-铜构成的凸柱，热传导速度远远超过不锈钢材料。该技术同样要求凸柱的后端与巨大的热池连接，使得热量能够完全从凸柱的区域去除。该方法的另一种方式是利用标准的不锈钢凸柱但是在凸柱周围区域安装铍-铜的插件。这就要求对模具型腔进行充分的修改，在该区域加工出一个小槽安装筋肋/凸柱结构。筋肋/凸柱结构加工成独立的铍-铜型腔插件，安装在小槽里。热传导速率高的插件会将凸柱区域的热量完全吸收并导入到工具中。前两种方法采用的是被动的热去除方法，“热活动凸柱”包含了一种流体将热区域的热量带走并分散到冷却装置。

结果的比较

采用PC/ABS材料时，五个试验方法产生的收缩比标准凸柱产生的收缩少。所有的去除热量的方法效果很好，取代材料的方法中只有加载弹簧的凸柱的方法比标准凸柱效果好，而弹簧的预加载压力对性能的影响尤为突出。气体辅助方法的结果不是决定性的：使用该种模具和材料，由于制品壁太薄，熔融-冷却速度太快，从而气体渗透很难保持一致。发泡试验也没有决定性的影响。部件表面明显的裂纹表明，在本方法还不能与其他方法相提并论之前，应该减少发泡剂的数量。

使用PPE/PS树脂时，加载弹簧的凸柱同样表现出色。其他三种取代材料方法，包括伸出式凸柱法和气体辅助成型法效果也比标准凸柱的效果好。对于去除热量法，只有铍-铜凸柱方法比标准凸柱方法的效果好。

而圆头凸柱方法对于两种材料的效果都不好。意外的是伸出式凸柱方法对于PC/ABS材料而言效果很不好，而二十年来，伸出式凸柱一直是推荐的方法。这些试验结果表明这些方法对于不同材料而言效果并不是相同的。

最有趣的结果还是来自加载弹簧式凸柱的方法。对于两种材料而言，适当使用弹簧的预压力，制品收缩性均得到了50%的改善。弹簧钢性的影响似乎不如弹簧预压力的影响大。预压力过小，塑料熔体将凸柱的背端推得太远，导致凸柱区域太多材料滞留，从而导致收缩。弹簧预压力过大，在熔体的压力下不会被压缩，效果和标准凸柱一样。测量筋肋结构附近的收缩痕时，弹簧加载方法还显示了惊人的结果。尽管该方法旨在将凸柱附近的收缩最小化，加工PPE/PS材料时，相连的筋肋结构处的收缩也得到了惊人的改善。可能是凸柱压缩时有效地将材料填充进筋肋结构，从而减少了收缩。

不管结果如何，人们也不应就此低估气体辅助成型方法和化学发泡剂方法。对于气体辅助成型，模具没有得到优化，有望在较大尺寸部件中起到很好的效果，因为它能覆盖的区域比加载弹簧凸柱覆盖的范围更大。而且，如前所述，这些试验中发泡剂的配方也没有得到优化。 (

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