众所周知,热塑性塑料在冷却固化的过程中发生成形收缩。
成形收缩的程度称为成形收缩率,根据塑料种类的不同,收缩率的数值有所差异。
不含玻璃纤维等填充物的非强化材料中,通常认为成形收缩表现在各方向几乎均等发生收缩,在设计模具时虽已计算了型腔的尺寸,但包含玻璃纤维等材料时情况有所差异,需要加以注意。
即,包含玻璃纤维的塑料在各方向的成形收缩不均一,受流动方向的影响很大。
其原因是,流动时产生定向,塑料分子与玻璃纤维向某一方向汇聚。
下面举例说明数值相差多少。
材料名称 | 玻璃纤维含有率 | 流动方向收缩率 | 流动直角方向收缩率 |
PPS/聚苯硫醚 | 30% | 0.3~0.4% | 0.6~0.7% |
LCP/液晶聚合物 | 40% | 0.1~0.15% | 0.3~0.5% |
也就是说,在流动方向和流动方向的垂直方向将产生2〜5倍的成形收缩率。成形品尺寸公差严格时及成形品较大时,类似差异不能忽视,在设计模具时需要加以充分考虑。
虽说这样,实际的成形品并非像试样这样的简单形状,因此型腔内的树脂流动并非均一,会出现分流等,所以很难预测。
因此,建议在现实工作中使用CAE进行流动分析,或是制作试制模具,测量收缩的实际状态。