如何解决成型后的塑料制品过段时间开裂问题?
发布于 2022-06-02 10:15
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成型后的塑料制品在较短的一段时间内似乎没有质量问题,但放置一段时间后发生开裂或变形,其中很重要的一个原因是制品内部存在应力集中现象。制品在降温固化成型时由于降温速度不同产生了局部应力集中现象,比如在制品薄厚的交接部位,厚的部位降温慢、薄的部位降温快,则连接处发生不均匀收缩,该部位就会产生应力集中现象,在有金属镶件的四周,这种现象更明显。经过一段时间以后,在外界环境因素(如温度变化、受到外力)作用下,在应力集中部位就会产生裂纹或者变形。而要消除应力集中现象,减少裂纹的形成,对制品进行退火处理是一个不错的选择。
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制品应力开裂检查及处理
PMMA
制品用酒精:水=9:1溶液中浸15分钟后取出,放置1小时后观察,若开裂则存在应力。应进行退火(韧化)处理:热风循环/除湿机器,在低于材料热变形温度10-15℃情况下进行约1h的处理。红外线退火可在热变形温度基础上提高10℃,时间约10-15min即可。
PC
将PC制品浸入四氯化碳溶液中,以制品发生开裂破坏所需的时间来判断应力的大小,时间越长则应力越小。如果浸5-15秒就开裂,说明应力很大;如果浸1-2分钟不出现裂纹,说明内应力很小。
POM
将经过热处理后的制品,放入30%盐酸溶液中浸渍30分钟,若不出现裂纹,说明制品中残存的内应力较小。
ABS
将制品浸入冰醋酸中,5-15秒内出现裂纹,则说明制品内应力大;而2分钟后无裂纹出现,则表明制品内应力小。
PA
PA材料消除方法:小部件在沸水中泡煮约2h,尺寸大的部件应采用悬挂式,在蒸汽房里保持吸湿至水分平衡。
HDPE
在80℃下,用2%的洗涤剂水溶液处理。
PP
在80℃下,用63%(重量百分比)的三氧化铬与水的混合物处理。
PS
在室温下用煤油处理。
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如何退火处理?
一般是把制品浸在热油或热水中,也可在热风循环中,按塑料品种的不同,调节退火温度并保持一段时间即可完成退火。退火温度一般低于制品热变形温度10-20℃或在玻璃化温度附近,退火温度过高制品易变形,温度过低不能达到退火效果。要注意,退火后的产品应自然缓慢冷却,不可以采取速冷的方法。另外,退火热处理法必须在成型后立即进行,很多故障的成因跟用户一味追求产量而忽略这个工序有关。
几种常用塑料的退火条件见下表:
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如何降低残余应力?
模具和注塑条件对残余应力的影响如下表所示:
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在注塑工艺上降低内应力的方法如下:①提高料简温度;②提高模温;③降低制件冷却速度;④提高注射速度;⑤降低注射压力;⑥缩短注射时间;⑦减少制件厚度;⑧扩大浇口尺寸。
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