new射出成形塑胶成品变形之探讨

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1、DAZHIQualitySpeedPartnership作者:HanHungLi部門:塑模製造部指導:Biglo射出成形塑膠成品變形之探討1個人經歷學歷:明新工專機械系畢模具工作經歷:1983.6~迄今18年DAZHI工作經歷:2004.6~迄今2研究動機塑膠射出成型品之變形與翹曲一直是設計人員的困擾之一，而內應力是變形的主要因素，雖然知道內應力的存在，卻又無法有效的抑止。在以往！都是由經驗豐富的現場操作人員加以預測。如此之做法雖能治標，但卻不是長久之計！唯有將應力徹底了解，方可解決設計時尺寸之正確性。3內容提

2、要射出成形塑膠成品變形之原因內應力不平均肉厚幾何形狀不佳公模角落散熱不佳殘留應力進澆口之影響變形度控制方法成型條件模溫控制Gate數量及位置控制母模翹曲變形原因Gate壓力過大造成翹曲Gate側溫度過高造成翹曲實例說明4射出成形塑膠成品變形之原因內應力殘留應力進澆口之影響5內應力因成型品內冷卻速度差異，所引起收縮差異而發生的應力。6不平均肉厚，厚處進澆厚度不一造成翹曲Gate收縮大冷卻速率高冷卻速率低成品翹曲在同一零件上，肉薄處之冷卻速度會比肉厚處來的高。7不平均肉厚，薄處進澆冷卻速率低冷卻速率高8幾何形狀不佳

3、造成翹曲Rib太過密集，公模散熱不佳，導致翹曲！不良設計成品翹曲9角落散熱不佳母模側散熱速度快，先冷卻！公模側角落散熱不佳，後冷卻！母模側收縮量小公模側收縮量大10殘留應力射出時塑料流動的剪切力和射出力會因材料冷卻而殘留於成品之中。射出壓力未均勻傳達至整個成型品而殘留的應力。11進澆口之影響GateStyle影響射出壓力之大小及流量GateSize影響射出壓力之大小及流量GateLocation影響成型品變形度Gate數量因Gate之間的壓力差造成變形12變形度控制方法成型條件模溫控制Gate數量及位置13成形

4、條件模具溫度熔膠溫度射出壓力射出速度保壓壓力保壓時間14模溫控制變形度利用公母模之溫度差，以冷卻收縮的先後順序，造成變形。高溫模面，冷卻速率較慢！低溫模面，冷卻速率較快！冷卻後收縮量較大收縮量較小15冷卻溫度的影響不均勻的冷卻溫度會造成產品翹曲變形典型地型式僅在相反的方向抵消翹曲通常這不是解決翹曲變形之最佳方式WarmCold冷卻後16Gate數量及位置控制變形度為避免壓力分布造成的差異收縮現象。選擇多點進澆，縮短流動長度，使壓力分布均勻。利用補強肋來減少塑件翹曲變形。17多點進澆單點進澆18多點進澆二點進澆1

5、9多點進澆三點進澆20從最厚處進澆可提供較佳的充填及保壓效果避免將澆口放在厚度突然變化處，以避免遲滯現象或是短射的發生將澆口放置於產品最厚處EarlyfreezeoffNotRecommended!SinkMarkSinkMark21GATE位置影響縮水率模穴壓力較高區域模穴壓力較低區域收縮率較高收縮率較低GATE22母模翹曲變形原因??23GATE壓力過大造成翹曲當GATE未輸入太大的壓力時，模穴內壓力差異不大。GATE當GATE輸入極大保壓時，保壓壓力會隨著融膠凝固而停留在成型品中，所以越接近GATE的融膠

6、越晚冷卻，融膠所吸收的壓力越大，造成收縮差，因而翹曲。4/10003.5/10003/100024GATE側溫度較高造成翹曲溫度高，造成收縮率高！溫度低，造成收縮率低！在未施加過大的保壓下，母模的部分因最靠近GATE，所以最晚冷卻，因而造成收縮翹曲！3/10003.5/10004/1000Back25實例說明STRESSVIEW成型條件成品尺寸成品重量26成品內應力觀察利用應力偏光儀觀察塑膠成品之內應力變化應力偏光儀又稱為光彈性檢測器，可概略得知殘留應力的部位，當條紋密度越高，殘留應力越大。27A3NID1BA

7、TBTMCASE3DMODEL28A3NID1BATBTMCASE3DMODEL29A3NID1BATBTMCASE2DDrawing30塑膠成品主要內應力之來源Gate模穴壓力＝0流動層凝固層射出壓力保壓壓力模穴壓力＝射出壓力模穴壓力＝保壓壓力31成型品殘留應力來源驗證高速射出，填充至90%無保壓！當塑料已經填滿模穴時，將射出壓力切換成保壓，而保壓壓力會隨著塑料冷卻而停留在成型品中。32利用偏光儀觀察三種變形度之內應力變化ABC33三種變形度成型條件差異34三種變形度尺寸差異35三種變形之原因36GATE數不

8、同之成型品差異處2GATE1GATE267.54mm34g267.28mm33.5g37GATE數不同之成型品變形差異2GATE1GATE2GATE1GATE因此區域壓力不足，母模側縮水率大於公模側，造成向母模翹曲的現象。Example38塑膠成品變形原因總結39ThanksYou!!!ASUS40