天美影院

Co to jest kurczenie si? plastiku?

Opublikowano na:
13 maja 2023 r.
Ostatnia modyfikacja:
15 lipca 2025 r.
Ekspert w dziedzinie produkcji form i produkcji precyzyjnej
Specjalizuje si? w formowaniu wtryskowym, obróbce CNC, zaawansowanym prototypowaniu i integracji nauki o materia?ach.
skurcz tworzywa sztucznego skurcz ?ywicy
Spis tre?ci

Skurcz jest kluczow? w?a?ciwo?ci? tworzyw sztucznych, maj?c? bezpo?redni wp?yw na formowanie produktu. W plastikowa forma wtryskowa oraz formowanie wtryskowe projektanci musz? zrozumie? kurczliwo??, poniewa? ma ona wp?yw na projektowanie form.

Dla projektantów produktów, którzy nie produkuj? bezpo?rednio wyrobów z tworzyw sztucznych, zrozumienie kurczliwo?ci jest kluczowe. W przeciwnym razie ich projekty mog? powodowa? niepotrzebne problemy podczas produkcji, zw?aszcza w przypadku produktów o grubszych ?ciankach.

W tym artykule kompleksowo omówiono kurczenie si? tworzyw sztucznych, oferuj?c wgl?d zarówno projektantom form, jak i produktów.

Czym jest skurcz tworzywa sztucznego?

Skurcz tworzywa sztucznego odnosi si? do procentowego zmniejszenia wymiarów od pocz?tkowego, niech?odzonego rozmiaru do sch?odzonego rozmiaru w temperaturze pokojowej. Jest to nie tylko spowodowane rozszerzalno?ci? ciepln? i kurczeniem si?, ale tak?e zwi?zane z ró?nymi czynnikami formowania, st?d nazywane jest skurczem formowania.

W szczególno?ci skurcz mo?na obliczy? za pomoc? tego wzoru:

Skurcz = (rozmiar oryginalny - rozmiar ch?odzony) / rozmiar oryginalny × 100%

Zakres skurczu tworzyw sztucznych zale?y od takich czynników, jak rodzaj materia?u, sk?ad, absorpcja wilgoci i temperatura formy. Na przyk?ad krystaliczne tworzywa sztuczne zazwyczaj wykazuj? wi?kszy skurcz ni? tworzywa amorficzne.

Wp?yw skurczu na cz??ci

Skurcz wp?ywa na cz??ci na wiele sposobów, w tym na wydajno?? produktu, wygl?d i koszty produkcji.

Po pierwsze, zmniejsza dok?adno?? wymiarow? cz??ci. Nieprawid?owo kontrolowane wska?niki skurczu mog? odbiega? od wymiarów cz??ci od specyfikacji projektowych, wp?ywaj?c na precyzj? monta?u i wydajno?? dopasowania. Na przyk?ad w przemy?le motoryzacyjnym skurcz mo?e utrudnia? p?ynne dzia?anie komponentów, takich jak drzwi i okna, wp?ywaj?c na ogólne osi?gi i bezpieczeństwo pojazdu.

Po drugie, wp?ywa na jako?? wygl?du cz??ci. Poniewa? cz??ci z tworzyw sztucznych maj? zwykle g?adkie powierzchnie, kurczenie si? mo?e powodowa? nieregularno?ci powierzchni, zmniejszaj?c estetyk? i tekstur? produktu. Wp?ywa to nie tylko na decyzje zakupowe konsumentów, ale tak?e pogarsza wizerunek marki firmy.

Co wi?cej, skurcz zwi?ksza koszty produkcji. Aby kontrolowa? wska?niki skurczu, firmy zajmuj?ce si? formowaniem wtryskowym musz? podejmowa? ró?ne ?rodki, takie jak dostosowywanie projektów form i optymalizacja procesów formowania wtryskowego. ?rodki te wymagaj? znacznych zasobów ludzkich i materia?owych, co zwi?ksza koszty produkcji. Dodatkowo, ze wzgl?du na zmniejszon? dok?adno?? wymiarow? cz??ci, firmy mog? potrzebowa? wtórnej obróbki lub napraw, co dodatkowo zwi?ksza koszty produkcji i czasu.

Dlaczego projektanci produktów musz? zna? skurcz przy formowaniu wtryskowym?

Chocia? fabryki zajmuj?ce si? formowaniem wtryskowym rozwi?zuj? kwestie skurczu podczas produkcji, projektanci produktów nadal musz? posiada? wiedz? zwi?zan? ze skurczem. Oto dlaczego:

Optymalizacja projektów: Zrozumienie skurczu pozwala projektantom przewidywa? zmiany rozmiaru podczas produkcji, optymalizuj?c projekty pod k?tem precyzyjnych, spójnych wyników.

Wybór materia?u: Ró?ne tworzywa sztuczne wykazuj? ró?ne poziomy skurczu podczas formowania. Znajomo?? skurczu pomaga w wyborze odpowiednich materia?ów w oparciu o wymagania projektowe.

Iteracyjny proces projektowania: Przewidywanie i wczesne rozwi?zywanie problemów zwi?zanych z kurczeniem si? skraca cykle rozwoju, przyspieszaj?c wprowadzanie produktów na rynek.

Efektywno?? kosztowa: Zminimalizowanie problemów zwi?zanych ze skurczem zmniejsza ilo?? odpadów, przeróbek i opó?nień, zwi?kszaj?c efektywno?? kosztow? procesów produkcyjnych. Projektanci ?wiadomi kurczliwo?ci mog? tworzy? ekonomicznie op?acalne produkty.

Czynniki wp?ywaj?ce na skurcz przy formowaniu wtryskowym

Wspó?czynniki kurczliwo?ci ró?ni? si? w zale?no?ci od tworzyw sztucznych ze wzgl?du na takie czynniki jak grubo??, procesy formowania i warunki ?rodowiskowe. Dla projektantów produktów wa?ne jest, aby pami?ta?, ?e:

  1. Grubsze ?cianki prowadz? do d?u?szego czasu ch?odzenia i wi?kszego skurczu.
  2. Cechy takie jak wzmocnienia i grawerunki s? odporne na kurczenie si?, co skutkuje mniejszym wspó?czynnikiem kurczenia si? w tych obszarach.

Projektanci form powinni zwróci? uwag? na to, w jaki sposób wp?ywaj? one na kurczenie si? tworzyw sztucznych:

Czynnik procesów formowania

  • Sta?a temperatura formowania zmniejsza skurcz.
  • Zwi?kszone ci?nienie wtrysku zmniejsza skurcz.
  • Wy?sza temperatura topnienia zmniejsza skurcz.
  • Wy?sza temperatura formy zwi?ksza skurcz.
  • D?ugotrwa?y nacisk utrzymuje redukcj? skurczu.
  • D?u?szy czas ch?odzenia w formie zmniejsza skurcz.
  • Wysokie pr?dko?ci wtrysku nieznacznie zwi?kszaj? skurcz.
  • Pocz?tkowy skurcz jest du?y i stabilizuje si? po oko?o dwóch dniach.

Wspó?czynnik struktury tworzywa sztucznego

  • Cz??ci o grubych ?ciankach wykazuj? wy?sze wspó?czynniki skurczu.
  • Cz??ci z wk?adki maj? ni?sze wspó?czynniki skurczu.
  • Z?o?one kszta?ty maj? mniejsze wspó?czynniki skurczu.
  • Skurcz jest zazwyczaj mniejszy w kierunku przep?ywu.
  • Wyd?u?one cz??ci wykazuj? mniejszy skurcz na ca?ej d?ugo?ci.
  • Skurcz wzd?u? d?ugo?ci jest mniejszy ni? grubo??.

Wspó?czynnik struktury formy

  • Wi?kszy rozmiar bramki zmniejsza skurcz.
  • Cz??ci znajduj?ce si? dalej od bramki maj? mniejszy skurcz.
  • Ograniczone cz??ci formy wykazuj? mniejszy skurcz.

Wspó?czynnik w?a?ciwo?ci plastycznych

  • Krystaliczne tworzywa sztuczne wykazuj? wi?kszy skurcz ni? tworzywa amorficzne.
  • Tworzywa sztuczne o dobrej p?ynno?ci maj? mniejszy skurcz formowania.
  • Dodanie wype?niaczy do tworzyw sztucznych znacznie zmniejsza ich kurczliwo??.
  • Ró?ne partie tego samego tworzywa sztucznego wykazuj? ró?ne wspó?czynniki skurczu.

Ró?ne materia?y wykazuj? ró?ny skurcz podczas formowania wtryskowego

Ze wzgl?du na mnogo?? czynników wp?ywaj?cych na wspó?czynnik skurczu tworzyw sztucznych, warto?ci te wykazuj? znaczny zakres wahań. Na przyk?ad, wspó?czynnik skurczu ABS, który mo?na znale?? w Internecie, mo?e wynosi? od oko?o 0,4% do 0,7%. Aby zapewni? bardziej precyzyjny zakres, FirstMold opracowa? kilka szczegó?owych tabel wspó?czynników skurczu tworzyw sztucznych.

PA6 Skurcz tworzywa sztucznego:

Materia? i opisSkurcz formowania (%)Uwagi
15% PA6 wzmocniony w?óknem szklanym0.5-0.8PA6G15
20% PA6 wzmocniony w?óknem szklanym0.4-0.6PA6G20
30% PA6 wzmocniony w?óknem szklanym0.3-0.5PA6G30
40% PA6 wzmocniony w?óknem szklanym0.1-0.3PA6G40
50% PA6 wzmocniony w?óknem szklanym0.1-0.3PA6G50
25% Ognioodporny PA6 wzmocniony w?óknem szklanym0.2-0.4Z-PA6G25
30% Trudnopalny PA6 wzmocniony w?óknem szklanym0.2-0.4Z-PA6G30
30% Wzmocniony w?óknem szklanym bezhalogenowy materia? ognioodporny PA60.2-0.4Z-PA6G30
Bezhalogenowy ?rodek zmniejszaj?cy palno?? PA60.8-1.2Z-PA6
30% Wype?niony minera?ami, bezhalogenowy, trudnopalny PA60.5-0.8Z-PA6M30
30% Wype?niony mikrosferami szklanymi PA60.8-1.2PA6M30
30% Kompozyt mineralny z w?óknem szklanym wype?niony PA60.3-0.5PA6M30
40% Kompozyt mineralny z w?óknem szklanym wype?niony PA60.2-0.5PA6M40
30% PA6 z wype?nieniem mineralnym0.6-0.9PA6M30
40% PA6 z wype?nieniem mineralnym0.4-0.7PA6M40
Ogólna klasa wtrysku PA61.4-1.8PA6
Szybkie prototypowanie PA61.2-1.6PA6
Ogólny hartowany PA61.0-1.5PA6
?rednio hartowany PA60.9-1.3PA6
Super hartowany PA60.9-1.3PA6
Odporny na zu?ycie PA6 wype?niony MoS21.0-1.4PA6

PA6 Skurcz tworzywa sztucznego:

Materia? i opisSkurcz formowania (%)Uwagi
15% PA66 wzmocniony w?óknem szklanym0.6-0.9PA66G15
20% PA66 wzmocniony w?óknem szklanym0.5-0.8PA66G20
25% Olej ?aroodporny PA66 wzmocniony w?óknem szklanym0.4-0.7PA66G25
30% PA66 wzmocniony w?óknem szklanym0.4-0.7PA66G30
30% Odporny na hydroliz? PA66 wzmocniony w?óknem szklanym0.3-0.6PA66G30
40% PA66 wzmocniony w?óknem szklanym0.2-0.5PA66G40
50% PA66 wzmocniony w?óknem szklanym0.1-0.3PA66G50
25% Trudnopalny PA66 wzmocniony w?óknem szklanym0.2-0.4Z-PA66G25
30% Trudnopalny PA66 wzmocniony w?óknem szklanym0.2-0.4Z-PA66G30
30% Wype?niony minera?ami, bezhalogenowy, trudnopalny PA660.2-0.4PA66M30
Bezhalogenowy ?rodek zmniejszaj?cy palno?? PA660.8-1.2Z-PA66
30% Wype?niony minera?ami, bezhalogenowy, trudnopalny PA660.4-0.7Z-PA66M30
30% Wype?niony mikrosferami szklanymi PA660.8-1.2PA66M30
30% Kompozyt mineralny z w?óknem szklanym wype?niony PA660.2-0.5PA66M30
30% PA66 z wype?nieniem mineralnym0.6-0.9PA66M30
40% PA66 z wype?nieniem mineralnym0.4-0.7PA66M40
Ogólna klasa wtrysku PA661.5-1.8PA66
Szybkie prototypowanie PA661.5-1.8PA66
Ogólny hartowany PA661.2-1.7PA66
PA66 o ?redniej twardo?ci1.2-1.6PA66
Super hartowany PA661.2-1.6PA66
Odporny na zu?ycie PA66 wype?niony MoS21.2-1.6PA66

PP Skurcz tworzywa sztucznego:

Materia? i opisSkurcz formowania (%)Uwagi
20% PP wype?niony talkiem1.0-1.5PPM20
30% PP wype?niony talkiem0.8-1.2PPM30
40% PP wype?niony talkiem0.8-1.0PPM40
20% Hartowany PP wype?niony talkiem1.0-1.2PPM20
20% PP wype?niony w?glanem wapnia1.2-1.6PPM20
10% PP wzmocniony w?óknem szklanym0.7-1.0PPG10
20% PP wzmocniony w?óknem szklanym0.5-0.8PPG20
30% PP wzmocniony w?óknem szklanym0.4-0.7PPG30
20% Mikrosfera szklana wype?niona PP1.2-1.6PPM20
30% Mikrosfera szklana wype?niona PP1.0-1.2PPM20
Bromowany PP o zmniejszonej palno?ci1.5-1.8PP
Bezhalogenowy, trudnopalny PP1.3-1.6PP
PP o wysokim przep?ywie i udarno?ci1.5-2.0PP
Ogólny hartowany PP1.5-2.0PP
?rednio hartowany PP1.4-1.9PP
Super hartowany PP1.3-1.8PP
Odporny na starzenie cieplne PP11.5-2.0PP1
Odporny na starzenie cieplne PP21.5-2.0PP2
Odporny na starzenie cieplne PP31.5-2.0PP3
Odporno?? na uderzenia Odporno?? na warunki atmosferyczne PP41.5-2.0PP4
Wysoka odporno?? na warunki atmosferyczne PP51.5-1.8PP5
20% PP6 wype?niony talkiem1.0-1.2PP6
30% PP7 wype?niony talkiem0.9-1.1PP7
40% PP8 wype?niony talkiem0.8-1.0PP8

Skurcz plastiku PC:

Materia? i opisSkurcz formowania (%)Uwagi
10% PC wzmocniony w?óknem szklanym0.3-0.5PCG10
20% PC wzmocniony w?óknem szklanym0.3-0.5PCG20
25% PC wzmocniony w?óknem szklanym0.2-0.4PCG25
30% PC wzmocniony w?óknem szklanym0.2-0.4PCG30
20% PC trudnopalny wzmocniony w?óknem szklanym0.2-0.4Z-PCG20
25% Trudnopalny komputer PC wzmocniony w?óknem szklanym0.2-0.4Z-PCG25
30% Trudnopalny PC wzmocniony w?óknem szklanym0.2-0.4Z-PCG30
20% Wzmocniony w?óknem szklanym bezhalogenowy ognioodporny PC0.2-0.4Z-PCG20
30% Wzmocniony w?óknem szklanym bezhalogenowy ognioodporny PC0.1-0.3Z-PCG30
20% Szklana mikrosfera wype?niona PC0.3-0.6PCM20

PC/ABS Skurcz tworzywa sztucznego:

Materia? i opisSkurcz formowania (%)Uwagi
20% PC/ABS wzmocniony w?óknem szklanym0.2-0.4PC/ABSG20
Bromowany trudnopalny PC/ABS0.3-0.6Z-PC/ABS
Bezhalogenowe ognioodporne PC/ABS0.4-0.7Z-PC/ABS
Odporny na warunki atmosferyczne PC/ABS0.4-0.7PC/ABS
35% PC0.4-0.6PC/ABS
65% PC0.4-0.7PC/ABS
85% PC0.4-0.7PC/ABS

PC/PBT Skurcz tworzywa sztucznego:

Materia? i opisSkurcz formowania (%)Uwagi
10% PC/PBT wzmocniony w?óknem szklanym0.5-0.8PC/PBTG10
20% PC/PBT wzmocniony w?óknem szklanym0.4-0.6PC/PBTG20
30% PC/PBT wzmocniony w?óknem szklanym0.3-0.5PC/PBTG30
30% Wzmocniony w?óknem szklanym, trudnopalny, odporny na wysok? temperatur? PC/PBT0.3-0.5Z-PC/PBTG30
PC/PBT o wysokiej odporno?ci na uderzenia i wysok? temperatur?0.6-1.0PC/PBT

Tworzywo ABS Skurcz:

Oto tabela oparta na dostarczonych informacjach:

Materia? i opisSkurcz formowania (%)Uwagi
20% ABS wzmocniony w?óknem szklanym0.2-0.4ABSG20
25% ABS wzmocniony w?óknem szklanym0.2-0.4ABSG25
30% ABS wzmocniony w?óknem szklanym0.1-0.3ABSG30
20% ABS o zmniejszonej palno?ci wzmocniony w?óknem szklanym0.1-0.3Z-ABSG20
Ogólny ABS o zmniejszonej palno?ci0.4-0.7Z-ABS
ABS ogólnego zastosowania0.4-0.7ABS
Odporny na warunki atmosferyczne ABS0.4-0.7ABS

Jak zapobiega? wahaniom skurczu tworzyw sztucznych?

?rodki do przyj?cia

Osi?gni?cie równowagi przep?ywu i bramy

Jak wspomniano w tytule, wspó?czynniki skurczu ró?ni? si? ze wzgl?du na zmiany ci?nienia ?ywicy. W przypadku form jednogniazdowych z wieloma wlewami lub form wielogniazdowych niezb?dne jest odpowiednie wywa?enie wlewów. Równowa?enie wlewów jest konieczne dla równomiernego przep?ywu ?ywicy, który zale?y od oporu przep?ywu w kanale. W zwi?zku z tym lepiej jest osi?gn?? równowag? kana?u przed wywa?eniem bramy.

Rozmieszczenie wn?k formy

Aby u?atwi? konfiguracj? warunków formowania, nale?y zwróci? uwag? na uk?ad wn?ki formy. Poniewa? stopiona ?ywica przenosi ciep?o do formy, w typowych uk?adach wn?k rozk?ad temperatury formy tworzy koncentryczne okr?gi skupione wokó? bramy. Dlatego przy wyborze uk?adu wn?k w formach wielogniazdowych wa?ne jest zapewnienie zarówno ?atwego wywa?enia prowadnicy, jak i koncentrycznego uk?adu skupionego wokó? bramy.

Zapobieganie deformacji formy

Odkszta?cenie formy wyst?puje z powodu nierównomiernego skurczu, co powoduje napr??enia wewn?trzne. Aby zapobiec nierównomiernemu skurczowi, szczególnie w przypadkach takich jak okr?g?e produkty z otworami w ?rodku ko?a z?batego, w ?rodku nale?y umie?ci? bram?. Jednak?e, gdy wyst?puje znaczna ró?nica w szybko?ci skurczu mi?dzy kierunkiem przep?ywu ?ywicy a kierunkiem prostopad?ym, pojawia si? wada formowania elipsy.

Aby uzyska? wi?ksz? precyzj? zaokr?glenia, konieczne jest ustawienie bramek 3-punktowych lub 6-punktowych. Kluczowe jest jednak zapewnienie w?a?ciwego wywa?enia ka?dej z bramek. W przypadku stosowania bram bocznych, brama 3-punktowa mo?e zwi?kszy? ?rednic? wewn?trzn? produktów cylindrycznych. W sytuacjach, w których znaki bramy nie s? dopuszczalne na powierzchni i powierzchniach czo?owych, zaleca si? zminimalizowanie u?ycia wewn?trznych bocznych bram wielopunktowych, co mo?e przynie?? korzystne wyniki.

 

James Li - ekspert w dziedzinie formowania wtryskowego i prototypowania
Pod??aj za mn?:
James Li jest ekspertem produkcyjnym z ponad 15-letnim do?wiadczeniem w produkcji form i formowaniu wtryskowym. W 天美影院 prowadzi z?o?one projekty NPI i DFM, pomagaj?c setkom globalnych produktów przej?? od pomys?u do masowej produkcji. Zamienia trudne problemy in?ynieryjne w przyst?pne cenowo rozwi?zania i dzieli si? swoj? wiedz?, aby u?atwi? kupuj?cym zaopatrywanie si? w Chinach.
Udost?pnij ten artyku?:
Tagi
Komentarze

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Wymagane pola s? oznaczone *

pl_PLPL