Ⅰ 塑料产品收缩率计算公式
塑料收缩率和模具尺寸
收缩率及其影响因素
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。 目前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={(D-M)/D}×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,由于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,便于必要时可作适当的修整。
难于精确确定收缩率的主要原因,首先是因各种塑料的收缩率不是一个定值,而是一个范围。因为不同工厂生产的同种材料的收缩率不相同,即使是一个工厂生产的不同批号同种材料的收缩率也不一样。因而各厂只能为用户提供该厂所生产塑料的收缩率范围。其次,在成形过程中的实际收缩率还受到塑件形状,模具结构和成形条件等因素的影响。下面对这些因素的影响作一介绍。
塑件形状
对于成形件壁厚来说,一般由于厚壁的冷却时间较长,因而收缩率也较大,如图1所示。 对一般塑件来说,当熔料流动方向L尺寸与垂直于熔料流方向W尺寸的差异较大时,则收缩率差异也较大。 从熔料流动距离来看,远离浇口部分的压力损失大,因而该处的收缩率也比靠近浇口部位大。 因加强筋、孔、凸台和雕刻等形状具有收缩抗力,因而这些部位的收缩率较小。
模具结构
浇口形式对收缩率也有影响。用小浇口时,因保压结束之前浇口即固化而使塑件的收缩率增大。 注塑模中的冷却回路结构也是模具设计中的一个关键。冷却回路设计得不适当,则因塑件各处温度不均衡而产生收缩差,其结果是使塑件尺寸超差或变形。在薄壁部分,模具温度分布对收缩率的影响则更为明显。
成形条件
料筒温度:料筒温度(塑料温度)较高时,压力传递较好而使收缩力减小。但用小浇口时,因浇口固化早而使收缩率仍较大。对于厚壁塑件来说,即使料筒温度较高,其收缩仍较大。
补料:在成形条件中,尽量减少补料以使塑件尺寸保持稳定。但补料不足则无法保持压力,也会使收缩率增大。
注射压力:注射压力是对收缩率影响较大的因素,特别是充填结束后的保压页号335压力。在一般情况下,压力较大的时因材料的密度大,收缩率就较小。
注射速度:注射速度对收缩率的影响较小。但对于薄壁塑件或浇口非常小,以及使用强化材料时,注射速度加快则收缩率小。
模具温度:通常模具温度较高时收缩率也较大。但对于薄壁塑件,模具温度高则熔料的流动阻抗小,*]而收缩率反而较小。
成形周期:成形周期与收缩率无直接关系。但需注意,当加快成形周期时,模具温度、熔料温度等必然也发生变化,从而也影响收缩率的变化。在作材料试验时,应按照由所需产量决定的成形周期进行成形,并对塑件尺寸进行检验。用此模具进行塑料收缩率试验的实例如下。 注射机:锁模力70t 螺杆直径Φ35mm 螺杆转速80rpm 成形条件:最高注射压力178MPa 料筒温度230(225-230-220-210)℃ 240(235-240-230-220)℃ 250(245-250-240-230)℃ 260(225-260-250-240)℃ 注射速度57cm3/s 注射时间0.44~0.52s 保压时间6.0s 冷却时间15.0s
模具尺寸和制造公差
模具型腔和型芯的加工尺寸除了通过D=M(1+S)公式计算基本尺寸之外,还有一个加工公差的问题。按照惯例,模具的加工公差为塑件公差的1/3。但由于塑料收缩率范围和稳定性各有差异,首先必须合理化确定不同塑料所成形塑件的尺寸公差。即由收缩率范围较大或收缩率稳定较差塑料成形塑件的尺寸公差应取得大一些。否则就可能出现大量尺寸超差的废品。 为此,各国对塑料件的尺寸公差专门制订了国家标准或行业标准。中国也曾制订了部级专业标准。但大都无相应的模具型腔的尺寸公差。德国国家标准中专门制订了塑件尺寸公差的DIN16901标准及相应的模具型腔尺寸公差的DIN16749标准。此标准在世界上具有较大的影响,因而可供塑料模具行业参考。
关于塑件的尺寸公差和允许偏差
为了合理地确定不同收缩特性材料所成形塑件的尺寸公差,让标准引入了成形收缩差△VS这一概念。 △VS=VSR_VST(4)
式中: VS-成形收缩差VSR-熔料流动方向的成形收缩率VST-与熔料流动垂直方向的成形收缩率。
根据塑料△VS值,将各种塑料的收缩特性分为4个组。△VS值最小的组是高精度组,以此类推,△VS值最大的组为低精度组。 并按照基本尺寸编制了精密技术、110、120、130、140、150和160公差组。并规定,用收缩特性最稳定的塑料成形塑件的尺寸公差可选用110、120和130组。用收缩特性中等稳定的塑料成形塑件的尺寸公差选用120、130和140。如果用这类塑料成形塑件的尺寸公差选用110组时,即可能出大量尺寸超差塑件。用收缩特性较差的塑料成形塑件的尺寸公差选用130、140和150组。用收缩特性最差的塑料成形塑件的尺寸公差选用140、150和160组。 在使用此公差表时,还需注意以下各点。 表中的一般公差用于不注明公差的尺寸公差。直接标注偏差的公差是用于对塑件尺寸标注公差的公差带。其上、下偏差可设计人员自行确定。例如公差带为0.8mm,则可以选用以下各种上、下偏差构成。0.0;-0.8;±0.4;-0.2;-0.5等。 每一公差组中均有A、B两组公差值。其中A是由模具零件组合形成的尺寸,增加了模具零件对合处不密合所形成的错差。此增加值为0.2mm。其中B是直接由模具零件所决定的尺寸。 精密技术是专门设立的一组公差值,供具有高精度要求塑件使用。 在此用塑件公差之前,首先必须知道所使用的塑料适用哪几个公差组。
模具的制造公差
德国国家标准针对塑件公差制订了相应模具制造公差的标准DIN16749。该表中共设4种公差。不论何种材料的塑件,其中不注明尺寸公差尺寸的模具制造公差均使用序号1的公差。具体公差值由基本尺寸范围确定。 不论何种材料塑件中等精度尺寸的模具制造公差为序号2的公差。不论何种材料塑件较高精度尺寸的模具制造公差为序号3的公差。精密技术相应的模具制造公差为序号4的公差。
可以合理地确定各种材料塑件的合理公差和相应的模具制造公差,这不仅给模具制造带来方便,还可以减少废品,提高经济效期益。
Ⅱ 尼龙料产品水煮后尺寸有变化吗
尼龙料产品水煮后尺寸当时有变化,冷却后没有变化,水煮是为了增加产品的韧性
Ⅲ 塑料产品收缩率应该怎么算!
如果需实施较为精确的计算,则应用下式: D=M+MS+MS2(3) 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。以下列举几项常用塑胶原料之收缩率比较。 热塑性塑料 塑料名称 成形收缩率(%) 塑料名称 成形收缩率(%) ABS 0.3~0.8 PBT 1.3~2.4 AS 0.2~0.7 PC 0.4~0.7 CA 0.3~0.8 PCTFE 0.2~2.5 CAB 0.4~0.5 PE 0.5~2.5 CAP 1 PET 2.0~2.5 CP 0.4~0.5 PES 0.5~1.0 EC 0.4~0.5 PMMA 0.2~0.8 EPS 0.4 POM 0.8~3.5 FEP 3.0~4.0 PP 1.0~2.5 FRP 0.1~0.4 PPO 0.5~0.7 EVA 0.5~1.5 PPS 0.6~1.4 HDPE 1.2~2.2 PS 0.2~1.0 HIPS 0.2~1.0 PVA 0.5~1.5 LCP 0.1~1.0 PVAC 0.5~1.5 LDPE 1.5~3.0 PVB 0.5~1.5 PA 0.6~2.5 硬质PVC 0.1~0.5 PA-6 0.5~2.2 软质PVC 1.0~5.0 PA-66 0.5~2.5 PVCA 1.0~5.0 PA-610 1.2 PVDC 0.5~2.5 PA-612 1.1 PVFM 0.5~1.5 PA-11 1.2 SAN 0.2~0.6 PA-12 0.3~1.5 SB 0.2~1.0 PAR 0.8~1.0 热固性塑料 塑料名称 成形收缩率(%) 塑料名称 成形收缩率(%) EP 0.1~0.5 SP 0.0~0.5 MF 0.5~1.5 UF 0.6~1.4 PDAP 0.1~0.5 UP 0.1~1.2 PF 0.4~0.9 DAP 0.1~0.5 PU 0.6~0.8 BMC 0.0~0.2 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。
目前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={(D-M)/D}×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,由于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,便于必要时可作适当的修整。
Ⅳ 尼龙收缩率的介绍
尼龙是一种合成纤维,并且它是这个世界上出现的第一种合成纤维。大家都知道不同纤维之间有不同收缩率,哪怕同种纤维之间,因为型号的不同,收缩率也是有很多不同的了。那什么是收缩率了?小兔告诉你:收缩率指的是制做成品过程中,成品在模具里面冷却成固体成型后,量得尺寸再与原模具本身尺寸造成的误差百分比。所以在生产产品时,收缩率是必须考虑的一个问题。下面一起跟随小兔了解以下几种不同尼龙的收缩率吧!
PA6系列成型收缩率
名称及描述成型收缩率%备注
15%玻纤增强PA60.5-0.8PA6G15
20%玻纤增强PA60.4-0.6PA6G20
30%玻纤增强PA60.3-0.5PA6G30
40%玻纤增强PA60.1-0.3PA6G40
50%玻纤增强PA60.1-0.3PA6G50
25%玻纤增强阻燃PA60.2-0.4Z-PA6G25
30%玻纤增强阻燃PA60.2-0.4Z-PA6G30
30%玻纤增强无卤阻燃PA60.2-0.4Z-PA6G30
无卤阻燃PA60.8-1.2Z-PA6
30%矿物填充无卤阻燃PA60.5-0.8Z-PA6M30
30%玻璃微珠填充PA60.8-1.2PA6M30
30%玻纤矿物复合填充PA60.3-0.5PA6M30
40%玻纤矿物复合填充PA60.2-0.5PA6M40
30%矿物填充PA60.6-0.9PA6M30
40%矿物填充PA60.4-0.7PA6M40
PA6一般注塑级1.4-1.8PA6
PA6快速成型1.2-1.6PA6
PA6一般增韧1.0-1.5PA6
PA6中等增韧0.9-1.3PA6
PA6超增韧0.9-1.3PA6
MoS2填充耐磨PA61.0-1.4PA6
PA66系列成型收缩率
名称及描述成型收缩率%备注
15%玻纤增强PA660.6-0.9PA66G15
20%玻纤增强PA660.5-0.8PA66G20
25%玻纤增强耐热油PA660.4-0.7PA66G25
30%玻纤增强PA660.4-0.7PA66G30
30%玻纤增强耐水解PA660.3-0.6PA66G30
40%玻纤增强PA660.2-0.5PA66G40
50%玻纤增强PA660.1-0.3PA66G50
25%玻纤增强阻燃PA660.2-0.4Z-PA66G25
30%玻纤增强阻燃PA660.2-0.4Z-PA66G30
30%矿物填充无卤阻燃PA660.2-0.4PA66M30
无卤阻燃PA660.8-1.2Z-PA66
30%矿物填充无卤阻燃PA660.4-0.7Z-PA66M30
30%玻璃微珠填充PA660.8-1.2PA66M30
30%玻纤矿物复合填充PA660.2-0.5PA66M30
30%矿物填充PA660.6-0.9PA66M30
40%矿物填充PA660.4-0.7PA66M40
一般注塑级PA661.5-1.8PA66
快速成型PA661.5-1.8PA66
一般增韧PA661.2-1.7PA66
中等增韧PA661.2-1.6PA66
超增韧PA661.2-1.6PA66
MoS2填充耐磨PA661.2-1.6PA66
经过上面的介绍,小兔再给大家带来一条秘籍,那就是收缩率的计算公式了:S={(D-M)/D}×100%其中:S为收缩率;D为模具尺寸;M为塑件尺寸,也可以用公式D=M+MS,还有如果读者想要得到非常精确结果的话,那可以用D=M+MS+MS2。不过当然了,再怎么精确也都只是一个近似值。为什么了?因为尼龙在生产中还是会会受到其他的不同因素的影响了,所以会影响收缩率。那么在制造过程中,就要根据实际情况适当的进行调整。
Ⅳ PA66 注塑出来的产品,用水煮后尺寸是会缩小还是膨胀呢
水煮就是为了让制件保持哪个模具尺寸,目的是让尼龙制件刚注塑出来就吸水饱和,保持你所需要的那个尺寸,防止放置一段时间后发生缩水变形的情况。
由于PA66的吸湿性大,而且有水敏性,加热时熔体中含有微量水分就会使其发生降解,将严重影响制品外观和性能,因此在成型前必须烘干水分。干燥方式与水分含量有关,当水分质量分数小于0.2%时,在85℃的热空气中加热4~5h即可;当水分质量分数大于0.2%时,则需要在(115±5)℃进行大于4h的真空干燥,既要保证干燥充分,又要防止氧化。在实生产中采用的工艺是110℃真空干燥6h。调湿处理对于PA66塑料件也是非常必要的,其方法是将注射成型的塑料件迅速放入95~100℃的热水中保持1h,再自然冷却15~30min,使塑料件在短时间内吸水饱和,避免其在空气中,缓慢吸水而引起尺寸连续变化,有利于减小塑料件内应力,防止脆性断裂,而且由于调湿处理使用高温塑料件与空气隔离,因些不必担心表面氧化变色。
Ⅵ 尼龙6的缩水率是多少
PA6的收缩率在1%到1.5%之间。
尼龙6又叫PA6,聚酰胺6。尼龙6是由己内酰胺缩聚而成,是逐步聚合而成的高分子化合物。
尼龙的收缩率是指尼龙在成型温度下尺寸与从模具中取出冷却至室温后尺寸之差的百分比。它反映的是尼龙从模具中取出冷却后尺寸缩减的程度。影响尼龙收缩率的因素有:尼龙品种、成型条件、模具结构等。不同的高分子材料的收缩率各不相同。其次尼龙的收缩率还与尼龙的形状、内部结构的复杂程度有很大的关系。
Ⅶ 【求助尼龙煮过之后尺寸会发生什么变化,变动范围是多少
变大,尼龙的调湿处理,建议去看一下塑胶注塑工艺的书。 查看原帖>>