注塑件內應力
關注創建者：匿名 創建時間：2021-09-07
注塑件內應力的實例教程
判斷：不得有任何斷裂現象，許可鑲件處有輕微裂紋及表面發白現象。
2、甲乙酮+丙酮沉浸法
將整機完整浸入21攝氏度的1:1的甲乙酮+丙酮的混雜液中，掏出后即時甩干，依上法檢討。
原理：根據介質應力決裂的現象，即溶濟分子滲透到樹脂的大分子之間后，降低了分子之間的彼此作用力。內應力大的地方在浸入前分子之間的作用力原來就有所削弱，浸入溶濟后這些減弱了的處所進一步減弱，而引起開裂，內應力小的地方在短時間內不會開裂。因此，可以從待鍍件表面開裂的時間和程度來斷定鍍件內應力的大小及其部位。從而斷定塑料件是否進行電鍍。
儀器法
用偏振光照耀塑料制件，視彩色光帶多寡，剖析內應力的強弱，它只適用于透明的制件。偏振光法所要的儀器昂貴，操作龐雜，且正確度不高，因為制件處理前后變化不顯著，光譜帶上涌現的光帶不一定都是內應力的影響，如制件表面的漣漪也會影響檢驗的成果。不外此法對制件的機能尚無任何影響，為無損檢驗，經檢驗過的制件可繼承電鍍和使用。
展開 在注塑車間里，最令人頭疼的不是機器轟鳴，而是那些反復出現卻又找不到根源的質量問題：
產品剛脫模或放置一段時間后，就發生翹曲、變形，導致裝配困難或直接報廢。
制品在后續使用或組裝時，莫名出現脆裂、開裂，引發客戶投訴與質量索賠。
對于透鏡、導光條等光學部件，無論如何優化設計，總會出現畸變、雜散光，良率難以提升。
在進行噴涂、電鍍等二次加工時，涂層出現不均勻、起皺甚至剝離。
這些看似不同的問題，其根源往往指向同一個內部因素——塑料制品內部的殘留應力。它是在注塑成型過程中，由于不均勻的冷卻、收縮、分子取向等因素“凍結”在產品內部的內部力量。
這種應力肉眼無法看見，傳統檢測往往只能等到問題最終爆發（開裂、變形）后才能事后分析，導致調試周期長、廢品率高、質量風險大。
那么，有沒有一種方法，能讓這種隱形的“內傷”實時、直觀地呈現出來，從根源上預防這些問題呢？
關注我們，下期我們將為您揭秘：如何像擁有“火眼金睛”一樣，一鍵看清塑料內部的力量分布圖。鎖定我們，讓質量控制從“猜”變“看”。
展開 針對(丙烯腈/丁二烯/苯乙烯)共聚物(ABS)注塑件在使用中經常出現放射狀裂紋,從而造成制件報廢的問題。人們在分析原因時往往只考慮成型工藝的影響,而忽視使用環境的影響。
通過試驗找到了ABS注塑件使用中產生的裂紋是因乙酸、油漆稀料等造成的外應力釋放所致,并提出了ABS注塑件設計、制造、裝配及使用的正確操作方法,為ABS注塑件的安全使用提供了科學依據。
(丙烯腈/丁二烯/苯乙烯)共聚物(ABS)樹脂經共混改性后,形成了多種不同的牌號,其成型方法有注射、擠出、吸塑等,其中注射成型是主要的成型加工方法。注射成型主要有可成型復雜、尺寸精密的制件,易于實現自動化,操作簡單等優點,但也存在注塑件會出現各種各樣質量問題的缺點。
ABS注塑件質量分為內部質量和外部質量兩方面的內容。內部質量包括制件內部的材料組織結構形態,制件的密度、強度、應力等;
外部質量即為制件表面質量,常見的有欠注(未注滿)、分型線明顯(跑料)、凹陷(塌坑或縮痕)、變色(分解紋)、暗紋(黑印)、熔接痕(合料紋)、銀絲(水紋)、剝層(起皮)、流動痕(水波紋)、噴射流(蛇行紋)、變形(翹曲、扭曲)、光潔程度差(劃傷、劃痕)、龜裂(裂紋)、無光澤(不亮)、氣泡(空洞或中空)、白化(有白印)等。
影響ABS注塑件質量問題的因素很多,其中應力開裂是常見的致命缺陷之一,嚴重阻礙了ABS注塑件的應用。
1、ABS注塑件應力開裂原因分析
應力分類及產生過程聚合物受力后,內部會產生與外力相平衡的內力,單位面積上的內力即稱為應力。根據形成的原因應力可分為內應力和外應力。內應力包括主動應力和誘發應力兩種類型。主動應力是與外力(注塑壓力、保壓壓力等)相平衡的內力,故也稱為成型應力。
展開 ④保壓壓力
保壓壓力對塑料制品內應力的影響大于注射壓力的影響。在保壓階段，隨著熔體溫度的降低，熔體粘度迅速增加，此時若施以高壓，必然導致分子鏈的強迫取向，從而形成更大的取向應力。
⑤注射速度
注射速度越快，越容易造成分子鏈的取向程度增加，從而引起更大的取向應力。但注射速度過低，塑料熔體進入模腔后，可能先后分層而形成熔化痕，產生應力集中線，易產生應力開裂。所以注射速度以適中為宜。最好采用變速注射，在速度逐漸減小下結束充模。
⑥保壓時間
保壓時間越長，會增大塑料熔體的剪切作用，從而產生更大的彈性形變，凍結更多的取向應力。所以，取向應力隨保壓時間延長和補料量增加而顯著增大。
⑦開模殘余壓力
應適當調整注射壓力和保壓時間，使開模時模內的殘余壓力接近于大氣壓力，從而避免產生更大的脫模內應力。
（3）塑料制品的熱處理
塑料制品的熱處理是指將成型制品在一定溫度下停留一段時間而消除內應力的方法。熱處理是消除塑料制品內取向應力的最好方法。
對于高聚物分子鏈的剛性較大、玻璃化溫度較高的注塑件；對壁厚較大和帶金屬嵌件的制件；對使用溫度范圍較寬和尺寸精度要求較高的制件；時內應力較大而又不易自消的制件以及經過機械加工的制件都必須進行熱處理。
對制件進行熱處理，可以使高聚物分子由不平衡構象向平衡構象轉變，使強迫凍結的處于不穩定的高彈形變獲得能量而進行熱松弛，從而降低或基本消除內應力。常采用的熱處理溫度高于制件使用溫度10~20℃或低于熱變形溫度5~10℃。
熱處理時間取決于塑料種類、制件厚度、熱處理溫度和注塑條件。一般厚度的制件，熱處理1~2小時即可，隨著制件厚度增大，熱處理時間應適當延長。提高熱處理溫度和延長熱處理時間具有相似的效果，但溫度的效果更明顯些。
展開 外應力主要指注塑件使用中因受到外力的作用而產生的應變力。
對于塑料結構件,使用中往往與金屬固定件連接,為達到緊固、牢靠,從而使制件受到較大的剪切、擠壓,制件內部必然產生與外力相平衡的內力。
應力在注射過程中對制件質量的影響從理論上講,當聚合物注射充模后,如能在保壓壓力作用下以極其緩慢的冷卻速率固化,則聚合物大分子在模腔內就有充分的時間進行變形和重排,從而可使變形量逐漸與注塑壓力和保壓壓力的作用達到平衡,脫模后制件中無殘余應力,尺寸和形狀穩定。
然而,在實際生產中,出于對生產率的要求,上述方法幾乎是不可能的。即使生產中采用緩冷措施,所得到的冷卻速率對于大分子的變形和重排來講,仍然非常劇烈。
故充模后的聚合物在保壓壓力作用下冷卻固化時,大分子只能簡單地按照模腔形狀堆積在一起,而沒有時間進行趨向于穩定狀態的排列。所以,變形量與注塑壓力和保壓壓力的作用不相適應,脫模后制件內仍將存在較大的殘余應力。
大分子還將隨時間的延長繼續進行變形和重排,以便和成型時的應力作用結果相適應(消除殘余應力)。帶有較大殘余應力的制件經常會在不大的外力或溶劑作用下脆化開裂,即應力開裂。
應力開裂是注塑件常出現的質量問題之一,尤其是在氣候溫差變化較大的北方地區,應力開裂現象更為突出。裂紋多出現在制件的澆口、棱邊、熔接痕等應力較集中的部位。
另外,由于應力的作用,制件還常出現變形、翹曲、扭曲等缺陷。內應力從成型工藝上采取相應的措施,一般都可以使之降低到較低的限度。外應力往往容易被人們忽略,以致于把注塑件的開裂完全歸結于成型過程中產生的應力,使質量問題無法從根本上得到解決。
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你是否也經常被這些生產問題困擾？
產品無緣無故變形、使用中突然開裂、光學性能不達標……
也許，一個共同的“隱形殺手”就藏在你的產品內部。
在注塑車間里，最令人頭疼的不是機器轟鳴，而是那些反復出現卻又找不到根源的質量問題：
產品剛脫模或放置一段時間后，就發生翹曲、變形，導致裝配困難或直接報廢。
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隨著智能座艙和自動駕駛技術的快速發展，現代汽車對透明部件的性能要求已從單純的防護功能升級為集光學性能、結構強度和智能交互于一體的復合型需求。在確保行車安全的前提下，這些部件必須滿足三大核心指標：卓越的成像清晰度、優異的抗沖擊性能，以及出色的光學穩定性。本文將深入探討車載透明部件的質量控制體系，重點解析先進檢測技術在其中的關鍵作用。
車載透明部件的分類
現代車載透明部件主要分為無機玻璃和有機高分子兩大材料體系
二、可能出現問題的原因 (1).彎曲是因為注塑件內有過多內部應力。(2).模具填充速度慢。(3).模腔內塑料不足。(4).塑料溫度太低或不一致。(5).注塑件在頂出時太熱。(6).冷卻不足或動、定模的溫度不一致。(7).注塑件結構不合理（如加強筋集中在一面，但相距較遠）。
三、補救方法 (1).降低注塑壓力。(2).減少螺桿向前時間。(3).增加周期時間（尤其是冷卻時間）。
注塑件彎曲可能出現問題的原因：
注塑件彎曲是因為注塑件內有過多內部應力。
模具填充速度慢，導致注塑件彎曲。
模腔內塑料不足，而造成注塑件彎曲。
塑料溫度太低或不一致，也有可能靠注塑件彎曲。
注塑件在頂出時太熱。
冷卻不足或動、定模的溫度不一致。
不過，當致密度增加到PP本身能夠達到的最大值時，再升高壓力，拉伸強度也不會繼續增強，反而會增加注塑件的殘余內應力,令注塑件變脆，因此應適可而止。
其他料也有類似的情形，不過明顯的程度會有所不同。
2) 模具運熱油注塑可以改善賽鋼件和尼龍件的強度
尼龍和POM料，均屬于結晶型塑料。模具用熱油機運熱油注塑，可以使注塑件的冷卻速度放慢，塑料的結晶度得到提高。
針對(丙烯腈/丁二烯/苯乙烯)共聚物(ABS)注塑件在使用中經常出現放射狀裂紋,從而造成制件報廢的問題。人們在分析原因時往往只考慮成型工藝的影響,而忽視使用環境的影響。
通過試驗找到了ABS注塑件使用中產生的裂紋是因乙酸、油漆稀料等造成的外應力釋放所致,并提出了ABS注塑件設計、制造、裝配及使用的正確操作方法,為ABS注塑件的安全使用提供了科學依據。
所謂應力，是指單位面積里物體所受的力，它強調的是物體內部的受力狀況；一般物體在受到外力作用下，其內部就會產生抵抗外力的應力；物體在不受外力作用的情況下，內部固有的應力叫內應力，它是由于物體內部各部分發生不均勻的塑性變形而產生的。
按照內應力作用的范圍，可將它分為三類：
（一）第一類內應力（宏觀內應力），即由于材料各部分變形不均勻而造成的宏觀范圍內的內應力；
塑料內應力是指在塑料熔融加工過程中由于受到大分子鏈的取向和冷卻收縮等因素而產生的一種內在應力。
當大分子鏈間的作用力和相互纏結力蒙受不住這種動能時，內應力平衡即受到破壞，塑料制品就會產生應力開裂及翹曲變形等現象。
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摘要
針對(丙烯腈/丁二烯/苯乙烯)共聚物(ABS)注塑件在使用中經常出現放射狀裂紋,從而造成制件報廢的問題。人們在分析原因時往往只考慮成型工藝的影響,而忽視使用環境的影響。通過試驗找到了ABS注塑件使用中產生的裂紋是因乙酸、油漆稀料等造成的外應力釋放所致,并提出了ABS注塑件設計
注射速率對注塑件內應力的影響比溫度、壓力等因素要小得多，不過最好采用變速注射，即快速充模，當模腔充滿后改用低速，變速注射一方面充模過程快，減少熔接痕，另一方面低速保壓可減少分子取向。
合理設計澆口位置，扁平制品最好采用縫形、扇形澆口;頂出裝置應設計成大面積頂出;脫模斜度要大。 盡可能使用較好的料 (含雜質少，分子質量大)，不用澆口料。
