塑料制品加工中收缩抑制分析

（沧州明珠塑料股份有限公司制膜分公司，河北 沧州 061001）

塑料制品加工中收缩抑制分析

高 城

（沧州明珠塑料股份有限公司制膜分公司，河北 沧州 061001）

塑料制品在加工中的收缩是指塑料制品成型从模具腔中脱出后外形尺寸缩小的现象。它的收缩问题是塑料加工中最常见的问题之一，对表面质量要求高的塑料制品，收缩更是棘手的问题。因此随着塑料加工工艺的不断完善，以最大限度地减少塑料加工收缩问题，提高产品质量势在必行。文章结合实际谈了收缩的原因，计算公式及预防解决的措施。供大家参考。

塑料制品；加工环节；收缩原因；控制措施

塑料制品是由不同材质制成的，材质不同，应用也不同。具体地说，它是以天然或合成树脂为主要成分，加入各种添加剂，在一定温度和压力等条件下可以塑制成一定形状，在常温下保持形状不变的材料。但在我们加工过程中它会出现不同程度的收缩现象，导致成型产品出现质量问题。这就要求我们在它加工过程中控制收缩，严控质量。在塑料成形过程中收缩现象分为两种，如果是熔融塑料注射入模具型腔内，充填结束後熔料冷却固化，从模具中取出塑件时即出现收缩，这种收缩称为成形收缩。如果说塑件是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，这种收缩称为後收缩。另一种变化是某些吸湿性塑料因吸湿而出现膨胀。

1 塑料制品加工中收缩原因

笔者近年来都处在塑料制品加工一线工作，在这方面总结分析了影响塑料制品加工中收缩的原因。现在将其概述如下：

塑料制品在加工温度到室温条件下，聚合物密度会随时发生不同程度的变化，在这个过程中就会出现收缩。一般来说，它的收缩率可高达20%。说起它收缩原因主要体现在，像加工方法采取不当、部件几何形状不同、材料质量选择都可归结于原因。但是，部件的几何形状和材料质量通常是由原材料供应商决定，而冷却流道设计、浇口类型、浇口尺寸是由自身因素造成的。另外在塑料制品的填充阶段时间太短也会导致收缩加剧。

另外模具在设计时候也是产生收缩的原因之一。对于玻纤增强型材料，如果利用简单的分析技术其数据具有局限性，因此我们在设计时通常需要使用大量的有限元分析方法，来分析在严苛应用中的各向异性材料。如果加工的材料具有各向同性性能，这通常是个很好的开始。但是，如果完全忽略各向异性的话，在设计热塑性塑料制件过程中可能产生很大的误差，这也是很难规避的。

总之，影响塑料成型制品收缩的因素很多，有些因素直接的影响和间接的影响在某些情况下起相反作用，因此比较复杂，我们必须综合考虑，分析哪些是最主要的，其影响程度如何等。

2 塑料制品加工中收缩计算方法

我们知道，塑料制品收缩是指脱模后制品缩小尺寸占成型制品模具型腔实际尺寸的百分数。塑料制品加工中收缩计算方法分析如下：

其中在上述式中R代表制品收缩率（%）；L代表室温条件下模具型腔尺寸（mm）；L1则代表脱模后制件在室温条件下尺寸（mm）。

表1

塑料制品的成型后收缩是塑料本身的组成和结构特点所致。由于制品的收缩会使其内部产生缩孔或表面凹陷，影响制品的成型质量。塑料成型这一特性，给制品的模具设计和生产工艺条件的控制带来一定的难度。所以我们要采取如下措施加以解决。

另外，我们还可以得知，塑料模具在设计时根据各种塑料的收缩范围，塑件壁厚、形状，进料口形式尺寸及分布情况，对那些高精度塑件及难以掌握收缩率的时候，一般采用如下方法进行设计模具：

第一种，对塑料制品塑件外径取较小收缩率，内径取较大收缩率，以留有试模后修正的余地。 第二种，按实际收缩情况修正模具。第三种，要后处理的塑件经后处理确定尺寸变化情况。第四种，试模确定浇注系统形式、尺寸及成型条件。

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TB32 < class="emphasis_bold"> 文献标识码：A

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