塑件变形翘曲,这事其实得从几个角度看。 先说残留的热应力,这是导致变形的老大难问题。 塑料在模具里成型的时候,因为收缩和分子排列的不均匀,内部会有各处不一样的压力。 只要压力不均,一离开模具,它就没法老实待着,马上开始往歪里长。 国外的研究说,这变形其实就是不均匀收缩弄出来的劲儿没处使。 当温度高于玻璃化转变点时,材料还像流体那样黏糊糊的,同时它还有个特别的本事叫应力松弛。 要是温度低过了这个点,它就变成了硬邦邦的固体。 这种在冷却时从液体到固体的变化和力慢慢消失的过程,对算准以后剩多少劲、变多少形特别重要。 对于没干硬的地方,它表现得像黏稠的液体,用专门的模型来描述就行;对于已经干了的地方,它又有弹性和黏性,得用另一种模型来算。 有了这两种模型和有限元的方法,就能把这些没消掉的力和变形给估出来了。 再说充模和冷却的环节。 熔融状态的塑料在压力下冲进模具型腔,然后在里面凝固的过程,是生产过程里的关键。 在这个时候,温度、压力、速度这三样东西互相牵制、互相影响。 高压力和快速度会产生很大的剪切速率,让分子顺着流的方向排列和垂直的方向排列不一样。 这种分子排列的差异还会引起“冻结效应”,这个效应会把一些瞬间的压力给“冻住”,形成藏在里面的力。 温度对变形的影响也不小。 上下两个面如果温度不一样,就会产生额外的热量和形状上的变化;不同区域温度有差别也会导致收缩不一样;而材料处于什么样的温度状态,也会影响它到底缩多少。 塑件离开模具之后冷却到室温的时候,多半是硬得像玻璃一样的聚合物。 这时候如果推出来的力气不对、动作不平滑或者顶的地方选得不对,很容易把东西弄歪。 而且在充模和冷却时被冻在里面的劲儿,因为没了模具的框框限制,就会一下子爆发出来释放掉,结果就是翘曲变形了。