塑料托盤注塑翹曲變形

翹曲變形(Warping)是注塑制品的形狀偏離了模具型腔的形狀，它是塑料制 品常見的缺陷之一。隨著人們對塑料制品的外觀和使用性能要求越來越高，翹曲 變形程度作為評定產(chǎn)品質(zhì)量的重要指標之一也越來越受到關注和重視。

1) 翹曲變形的原因

由于熱脹冷縮，在冷卻過程中所有的塑料都會產(chǎn)生收縮，由于制品的不同區(qū) 域收縮量的不同引起的制片外觀變形，就是翹曲變形。造成制品翹曲的原因主要 有以下幾方面：

(1) 分子取向不均衡。由于充模時大部分聚合物分支沿流動方向排列，這就 造成了塑料在成型過程中，沿熔料流動方向上的分子取向大于垂直流動方向上的 分子取向。充模結束后，被取向的分子形態(tài)力圖恢復原來的狀態(tài)，造成塑件在這 個方向上長度縮短。由此，塑件沿埒料流動方向的收縮大于垂直方向，導致兩個 垂直方向上的收縮不均勻，造成塑件翹曲變形。

(2) 冷卻不當。如果模具的冷卻系統(tǒng)設計不合理或者模具溫度控制不當，也 會引起翹曲變形。特別是當塑件的壁厚差異較大時，由于各部分的冷卻收縮不一 致，更容易發(fā)生翹曲。

(3) 模具的澆注系統(tǒng)。模具澆注系統(tǒng)的結構參數(shù)對塑件行為尺寸的影響也很 重要，尤其是模具澆口的設計，關系到熔料在模具內(nèi)的流動特性、塑件內(nèi)應力的 形成以及熱收縮變形等。

(4) 模具脫模及排氣系統(tǒng)。如果塑件在脫模過程中受到較大的不均衡外力作 用，會使其形體結構產(chǎn)生較大的翹曲變形。此外，模具排氣不良對于塑件的翹曲 變形也有一定的影響。

(5) 工藝操作不當。在工藝操作過程中，注射壓力、注射速度、保壓時間等 工藝參數(shù)都會對塑件的翹曲變形產(chǎn)生影響。

2) 翹曲變形控制對策

注射制品翹曲變形的控制是很棘手的。通過成型條件的調(diào)整效果非常有限， 而應該從模具設計的方面著手解決。針對翹曲、變形的原因所采取的主要解決手 段如下吧

(1) 塑件成型后，冷卻時間不夠或模溫太高及出模太早塑件來不及固化，而 引起的翹曲變形，可以延長塑件在模內(nèi)冷卻時間，降低模具溫度，加快冷卻速度, 成型固化后再脫模。

(2) 澆口位置和大小不合適；料溫、模溫太低，注射壓力小、速度快，保壓 時間不足、冷卻不均勻、收縮不均勻產(chǎn)生的翹曲變形，應根據(jù)不同情況，調(diào)整工 藝流程。

(3) 注塑成型時，定、動模具溫差太大，引起翹曲變形，應合理控制模具溫 度，盡量使定、動模具溫度趨于一致。

(4) 模具強度不夠、模具精度低、定位不可靠引起的翹曲變形，應重新設計 模具。

(5) 模具頂出機構受力不均，頂桿位置不合理，使塑件出模時產(chǎn)生翹曲變形, 應重新調(diào)整頂出機構，使頂桿位置分布均勻。

(6) 塑件設計不合理引起的翹曲變形，應修改塑件設計，使塑件形狀設計合 理，薄、厚部位相差不宜太大，并且嵌件分布均勻，符合工藝要求。

現(xiàn)在，更可以通過CAE技術對注塑件進行翹曲變形分析，找出塑件收縮、翹 曲變形的原因；降低殘余應力對制品使用性能的影響；提高注塑件的成型尺寸精 度；確定制品的高應力區(qū)，并優(yōu)化塑件的結構參數(shù)。