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PC注塑常見(jiàn)缺陷分析及解決方法！看這一篇就夠了……
????????聚碳酸酯(PC)是一種性能優(yōu)異的工程塑料，不僅透明度高，沖擊韌性極好，而且耐蠕變，無(wú)毒性，使用溫度范圍寬，尺寸穩(wěn)定性好，電絕緣性優(yōu)良，耐候性能好，因此被廣泛應(yīng)用于儀器儀表、照明用具、電子電氣設(shè)備、家用電器、包裝等行業(yè)。
????????另外，隨著高分子材料技術(shù)的突飛猛進(jìn)，其改性新品種不斷出現(xiàn)，也極大地?cái)U(kuò)大了它的應(yīng)用領(lǐng)域。同時(shí)，其加工技術(shù)也越來(lái)越受到各方面的重視。
????????PC是分子主鏈結(jié)構(gòu)中含有苯環(huán)、異丙基、醋鍵的線性聚合物，這種結(jié)構(gòu)使其既有剛性又有一定的柔韌性，以及良好的耐高溫能力，但同時(shí)存在著樹(shù)脂的熔體粘度高、對(duì)水分敏感等不足，給注射成型加工帶來(lái)一定的難度川。
????????其加工工藝特性是無(wú)明顯熔點(diǎn)，在正常加工溫度即230一320℃范圍內(nèi)熔體粘度高，粘度對(duì)剪切速率的敏感性小而對(duì)溫度的敏感性大，近似于牛頓流體行為;對(duì)水分敏感，高溫下樹(shù)脂易水解;制品易產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力等。由此可見(jiàn)，PC是一種較難加工的塑料。
????????因此在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，我們遇到的問(wèn)題較多。 現(xiàn)就幾種較常見(jiàn)的制品缺陷來(lái)加以分析和探討。
????????一、制品變色，出現(xiàn)變黑、黃紋及黑點(diǎn)?
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????????相對(duì)而言，PC的耐熱性較好，通常加工普通PC料時(shí)，可將其熔融溫度設(shè)定在240一300℃，即使長(zhǎng)時(shí)間停留，一般也不會(huì)分解?？蔀槭裁丛谏a(chǎn)一些電器制品時(shí)，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)變色現(xiàn)象呢?這是因?yàn)楝F(xiàn)在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)激烈，為了降低生產(chǎn)成本，絕大多數(shù)廠家生產(chǎn)中低檔電器制品時(shí)大都使用PC改性料或再生料，甚至有些廠家使用自己加入的阻燃劑、填充劑等配混的料。由于這些料品流駁雜，而塑化要求較高，工藝方面控制就較困難，從而出現(xiàn)這樣那樣的問(wèn)題。
????????針對(duì)上述現(xiàn)象，需從以下幾個(gè)方面進(jìn)行考慮和尋找解決方法：
????????(1) 工藝條件方面主要考慮熔融溫度，一般要逐段降低機(jī)筒溫度，特別是前兩段的溫度，而且針對(duì)不同的料使用不同的溫度，如用聚乙烯(PE)改性PC生產(chǎn)大型電器制品，一般應(yīng)將機(jī)筒溫度控制在230℃左右;
????????再如用ABS或PS改性PC生產(chǎn)開(kāi)關(guān)、插座等小型電器件時(shí)，機(jī)筒溫度一般應(yīng)控制在250℃左右;而用PBT 改性PC生產(chǎn)燈飾制品時(shí)機(jī)筒溫度一般應(yīng)控制在280℃左右。當(dāng)然，成型溫度的最終選定還要綜合考慮制品形狀、尺寸、模具結(jié)構(gòu)、制品性能要求等方面。
????????其次是對(duì)原材料充分干燥，減少微量水分對(duì)熱熔體催化裂解的可能。另外，若螺桿轉(zhuǎn)速太快、背壓太高、注射速率太快，以及噴嘴孔徑、流道、澆口尺寸太小等都會(huì)使熔體產(chǎn)生高的剪切熱，造成PC出現(xiàn)熔體破裂現(xiàn)象，而且易使模腔內(nèi)氣體不能及時(shí)排出，造成制品局部灼傷而變黑。
????????(2)設(shè)備方面由于PC熔體粘度高，流動(dòng)性差，需要的注塑壓力大，與金相接合力強(qiáng)，分解物對(duì)金屬有強(qiáng)腐蝕性，所以在選擇加工設(shè)備時(shí)，要求選用小型的或特殊設(shè)計(jì)的、鍍鉻的螺桿，而且塑化系統(tǒng)不允許有死角、呆料、缺口、裂縫等情況出現(xiàn)。
????????一般說(shuō)來(lái)，如果工藝條件沒(méi)問(wèn)題，而對(duì)空注射時(shí)發(fā)現(xiàn)熔料有變色現(xiàn)象，這說(shuō)明塑化系統(tǒng)有問(wèn)題，需逐一檢查塑化系統(tǒng)，從噴嘴開(kāi)始，到噴嘴法蘭、三小件、螺桿、機(jī)筒。有時(shí)制品會(huì)每隔一段時(shí)間呈周期性地出現(xiàn)兩三模大片變色的情況，這多半與塑化系統(tǒng)存在呆料有關(guān)，因 PC分解物超過(guò)一定量時(shí)具有自身催化作用，引發(fā)一大片熔體分解，特別是加入了阻燃劑的塑料。
????????這就要找出呆料點(diǎn)如螺桿粘料、存料，機(jī)筒粘料等，需通過(guò)清洗、修補(bǔ)、拋光加以解決。
????????(3)用料、操作方法方面若一開(kāi)機(jī)就發(fā)現(xiàn)有黑點(diǎn)，這多半與機(jī)筒存料有關(guān)。
????????故須注意操作方式方法，當(dāng)開(kāi)機(jī)前機(jī)筒所存料為PC時(shí)，要用新料在成型溫度下將機(jī)筒清洗3一4次(對(duì)空注射)，如果所存料為別的料，特別是熱穩(wěn)定性差的料，如PVC ,POM 等，這就要求在開(kāi)機(jī)時(shí)不能升高溫度，而且不能用PC料清洗機(jī)筒，只能在較低溫度下用熱穩(wěn)定性好的料如PS,PE等清料，清洗干凈后，再把機(jī)筒溫度升至PC正常加工溫度，然后用PC料清洗一下，方可進(jìn)行加工。
????????在加工過(guò)程中，如需臨時(shí)中止生產(chǎn)，則需將機(jī)筒溫度降到160℃以下保溫(因PC的玻璃化溫度為160"C )，以免時(shí)間過(guò)長(zhǎng)物料分解而變色。完成生產(chǎn)任務(wù)時(shí)，可用PS,PE等熱穩(wěn)定性好的料清洗機(jī)筒，清空后停機(jī)。
????????如果在生產(chǎn)過(guò)程中一直有變色現(xiàn)象，就需首先檢查用料是否有問(wèn)題，比如是否摻雜了其它料及異物，新料是否存在質(zhì)量問(wèn)題，澆口料是否合格，配混料是否配法正確等，一一排除后，再檢查其它原因。另一個(gè)因素是環(huán)境污染比較嚴(yán)重，如空氣中游離著許多灰塵，模具被污染，自烘式料斗過(guò)濾網(wǎng)不起作用而吸進(jìn)較多塵粒等。這就要求加工車間時(shí)刻保持干凈、整潔，最好用細(xì)紗布把料斗進(jìn)氣口、出氣口蒙住，這在加工透明制品時(shí)非常必要。
????????二、制品出現(xiàn)銀紋、氣泡、真空泡
????????
????????制品出現(xiàn)銀紋、氣泡、真空泡，是PC料常見(jiàn)的制品缺陷之一，引起這些缺陷的原因較多且復(fù)雜，故較難以判斷和排除。
????????銀紋(或氣紋)是指塑料在充模過(guò)程中受到氣體干擾而出現(xiàn)在制品表面熔料方向上的缺陷。氣體的成分主要包括水汽、空氣、分解氣及溶劑氣，其中以水汽、分解氣和空氣為多見(jiàn)。
????????當(dāng)這些氣體超過(guò)一定的限度時(shí)，在注射成型后模腔失壓，接近制品表面的氣體就會(huì)冒出來(lái)，沿料流方向刻蝕成一連串在光照下閃閃爍爍的大大小小的泡點(diǎn)，稱之為銀紋或氣紋。實(shí)際上，在注塑過(guò)程中氣體的存在是不可避免的，而且有相當(dāng)一部分還殘留在塑料內(nèi)部。
????????當(dāng)模內(nèi)壓力足夠大，而氣體含量又不超過(guò)一定的限度時(shí)，氣體以分散的狀態(tài)溶解到塑料里面去;但當(dāng)模內(nèi)壓力不夠大，而氣體含量又超過(guò)一定的限度時(shí)，這些氣體便從熔融塑料中紛紛釋放出來(lái)，到達(dá)制品表面而形成銀紋，困閉在厚的壁體內(nèi)而成為氣泡。
????????無(wú)論是制品表面的銀紋，還是制品壁內(nèi)的氣泡，都可能是由4種氣體中某一種氣體為主的作用結(jié)果或幾種氣體共同作用的結(jié)果，它與原料、模具、塑化系統(tǒng)、工藝參數(shù)的調(diào)節(jié)、甚至天氣的變化(尤其是濕度的變化)等因素有很大的關(guān)系。所以這個(gè)問(wèn)題比較復(fù)雜。但不管怎樣，問(wèn)題的重點(diǎn)及解決對(duì)策應(yīng)該集中在氣體上，也就是說(shuō)應(yīng)如何控制氣體的含量。
????????(1)水汽一般說(shuō)來(lái)，如果氣泡不規(guī)則地分散在制品表面，大都是由水汽所引起的。
????????PC 的熱熔料對(duì)水分非常敏感，要求含水量在0.02%以下。所以要控制水分的含量，就要對(duì)料進(jìn)行充分的干燥。一般PC料的干燥溫度在120℃左右，干燥時(shí)間4h左右，時(shí)間不能太長(zhǎng)，如超過(guò)l0h，物料易變質(zhì)，特別是加入了阻燃劑的料更不宜干燥時(shí)間過(guò)長(zhǎng);而干燥方式則以除濕干燥機(jī)的效果為最好，對(duì)料也沒(méi)有影響。檢查干燥效果是否良好，可用對(duì)空注射法，看射出的料是否連續(xù)、光潔且不冒白氣。
????????(2)空氣如果氣泡粒極為細(xì)微而密集，主要分布在制品澆口周圍，形成光芒狀紋或扇形紋，這多半是空氣引起的。
????????空氣來(lái)源為： 料內(nèi)夾帶空氣。當(dāng)澆口料較多，且顆粒大小相差懸殊時(shí)，易夾帶空氣。所以使用澆口料時(shí)，最好把粉料篩選出來(lái)。若熔融時(shí)背壓太低，螺桿轉(zhuǎn)速又高，使螺桿回退過(guò)快，空氣易隨料一起推向機(jī)筒前端，故一般提倡在冷卻時(shí)間內(nèi)盡量延長(zhǎng)熔融時(shí)間，這對(duì)提高塑化質(zhì)量是很有幫助的。
????????若下料段溫度控制不好，溫度過(guò)高會(huì)使一部分料過(guò)早熔融而堵塞了空氣退出下料口的通路;而溫度過(guò)低則預(yù)熱不夠，使一部分粒料進(jìn)人均化段而裹入空氣。另外，松退量過(guò)大也會(huì)吸入空氣。遇到上述情況，一般調(diào)節(jié)螺桿轉(zhuǎn)速、背壓及松退量可大致能夠解決。 充模過(guò)程中的排氣。
????????為了使熔體粘度較高的PC料能順利充模，一般是提高熔料溫度和增加注塑壓力。在高溫高壓下，如果注射速率較快，熔體會(huì)突然穿過(guò)狹窄的流道和澆口進(jìn)人具有較大自由空間的模腔，這樣從熔體中釋放出來(lái)的氣體再夾帶流道及模腔內(nèi)的空氣而形成高速噴射狀態(tài)，在冷凝塑料表面就會(huì)出現(xiàn)分散氣流的痕跡即氣紋叫。
????????另外，如果模腔內(nèi)轉(zhuǎn)角較多、厚薄相差過(guò)大，或鑲件多、澆口位置不當(dāng)時(shí)，熔體就會(huì)涌人模腔，激蕩模內(nèi)空氣形成渦流，在一定的部位就會(huì)形成氣紋，如成型電器產(chǎn)品的開(kāi)關(guān)插座面板，由于其插口、接口及開(kāi)關(guān)都集中在一個(gè)部位，故經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)這種情況。解決此缺陷的辦法是，一方面修改模具，加強(qiáng)模具排氣，優(yōu)化澆口位置;另一方面降低充模速率，特別是有氣紋部位的注射速率。
????????(3)分解氣由于PC料需在高溫下成型，產(chǎn)生一些分解是不可避免的，不過(guò)如何避免大量分解及怎樣排除氣體卻是值得探討的。
????????同上述的變色一樣，產(chǎn)生分解氣的主要原因是熔體溫度過(guò)高。比如，機(jī)筒溫度設(shè)定過(guò)高，或機(jī)筒的發(fā)熱圈控制失調(diào)，應(yīng)由噴嘴開(kāi)始，逐段檢查發(fā)熱圈，以降低機(jī)筒溫度;熔體在機(jī)筒里停留時(shí)間過(guò)長(zhǎng)(如生產(chǎn)小制品使用大設(shè)備，緩沖墊量過(guò)大)，成型周期太長(zhǎng)，或機(jī)筒內(nèi)的呆料、死角處存料因長(zhǎng)時(shí)間受熱而引起分解;或熔體在機(jī)筒里受到強(qiáng)剪切作用，如螺桿的壓縮比過(guò)大，螺桿轉(zhuǎn)速過(guò)高，背壓太大等也會(huì)分解。
????????另外，噴嘴孔徑過(guò)小，模具澆口、流道太小，型腔阻力大等均能使通過(guò)的熔體因摩擦而造成局部過(guò)熱而分解，因此加工PC料時(shí)，所取噴嘴孔徑、澆口、流道尺寸都較大，排氣槽要深，且不宜制作薄壁制品。
????????還有一個(gè)重要原因是PC本身質(zhì)量差，容易分解，這一點(diǎn)常常被用戶所忽視，而把問(wèn)題推到模具及加工設(shè)備上，從而找不到解決問(wèn)題的正確辦法。
????????(4)溶劑氣溶劑氣主要與生產(chǎn)中操作質(zhì)量有關(guān)，如機(jī)筒清洗不干凈，助劑加得過(guò)多等。溶劑氣可通過(guò)充分干燥除去大部分，它對(duì)氣紋影響不是很大。
????????透明制品內(nèi)部存在的泡點(diǎn)有時(shí)很難分清是氣泡還是真空泡。一般認(rèn)為，如果開(kāi)模瞬間已發(fā)現(xiàn)存在泡點(diǎn)，而且存放一段時(shí)間后體積沒(méi)什么變化則為氣泡，屬于氣體干擾引起的;如果在脫模冷卻過(guò)程中出現(xiàn)并變大，則屬于真空泡。
????????真空泡的形成是由于充模時(shí)料不足或壓力較低，在模具急劇冷卻作用下，與模壁接觸的熔料表面首先固化，然后中心部分的熔料冷卻收縮，造成體積縮小而形成中空即泡點(diǎn)。
????????其解決辦法是:?
????????· 提高注塑壓力、注射時(shí)間和料量;
????????· 調(diào)整料溫:當(dāng)真空泡遠(yuǎn)離澆口位置時(shí)，提高料溫使熔料流動(dòng)順暢，壓力能傳遞到遠(yuǎn)離澆口的部位;
????????· 當(dāng)真空泡在澆口附近時(shí)可降低料溫使收縮減小;
????????· 適當(dāng)提高模具溫度，特別是形成真空泡部位局部的模具溫度;
????????· 將澆口設(shè)在制品厚壁部位，改善噴嘴、流道和澆口的流動(dòng)狀況及模具排氣狀況;
????????· 縮短制品在模內(nèi)的冷卻時(shí)間，必要時(shí)將制品投入熱水中緩慢冷卻;
????????· 用點(diǎn)澆口成型的制品可用慢速、低溫成型來(lái)解決真空泡問(wèn)題，當(dāng)流道上有真
????????· 空泡時(shí)可加大流道尺寸。
????????· 另外，在生產(chǎn)過(guò)程中還發(fā)現(xiàn)PC制品脫模后很快在厚壁部位出現(xiàn)鼓泡現(xiàn)象，這是由于冷卻不夠使PC內(nèi)部氣體膨脹造成的。
????????· 一般可用延長(zhǎng)冷卻時(shí)間、加強(qiáng)冷卻效果、提高保壓壓力和時(shí)間、延緩PC分解等措施解決。
????????三、制品出現(xiàn)“指紋”及亂流痕?
????????
????????由于PC熔體粘度大、流動(dòng)性較差，故制品較易出現(xiàn)“指紋”及亂流痕現(xiàn)象。這兩種現(xiàn)象在加工開(kāi)關(guān)插座件及一般電器件面板時(shí)較為常見(jiàn)，而這兩種現(xiàn)象又由于形狀相似，有時(shí)很難區(qū)分開(kāi)來(lái)。其實(shí)，這兩種現(xiàn)象的形成原因不盡相同，而且其解決方法也是不盡相同的。
????????(1)“指紋”因其形狀像人的手指紋而得名，有時(shí)又稱為波紋、震動(dòng)紋或震紋，就是說(shuō)其紋路像石頭掉在平靜的水面所形成的一樣。其產(chǎn)生的原因主要是PC熔體粘度過(guò)大，當(dāng)注塑壓力、注射速率較小時(shí)，熔體便以滯流形式充模，前端的熔料一接觸到冷的模具表面，便很快冷凝收縮，而后面熱的熔料在壓力的推動(dòng)下脹開(kāi)已收縮的冷料繼續(xù)前進(jìn)，如此過(guò)程的交替進(jìn)行，便在料流行進(jìn)方上形成垂直波紋線。
????????其解決方法是：
????????提高溫度，主要是提高噴嘴溫度和機(jī)筒前端溫度及模具溫度，特別是產(chǎn)生波紋處的溫度。
????????這是為了降低PC的熔體粘度，提高熔體流動(dòng)性。而且如果制品比較精密，對(duì)外觀要求嚴(yán)格，就需增設(shè)模溫機(jī)，精確控制模具溫度在 120℃左右。
????????增加注射速率和注塑壓力，主要是為了增加“指紋”處的熔體流動(dòng)速率，杜絕熔體以滯流形式流動(dòng)。如果“指紋”產(chǎn)生在制品中央或遠(yuǎn)離澆口位置時(shí)，就要采用多級(jí)注射，逐段調(diào)節(jié)注射速率。
????????修改模具，主要是為了減小熔體在充模過(guò)程中受到的阻力，如加大流道、澆口尺寸;注意對(duì)噴嘴孔及流道拋光;加大排氣溝、槽;設(shè)置鑲件、頂桿引氣裝置;改善模具排氣狀況;設(shè)置足夠大的冷料阱，減小前端冷料的阻流作用。
????????(2)亂流痕是指在PC制品上出現(xiàn)以澆口為中心的不規(guī)則的流線現(xiàn)象。與“指紋”線不同的是，亂流痕是順著料流方向而不是垂直料流方向出現(xiàn)。其原因可能是由于被注射到模腔的熔料受到大的沖擊，從而在冷模上時(shí)粘時(shí)滑所致。
????????其解決方法是：?
????????提高熔體溫度，以減少熔體的過(guò)早冷卻; 提高模具溫度，特別是出現(xiàn)亂流痕部位的溫度，以防止熔料在模腔內(nèi)過(guò)早冷卻而滑動(dòng); 采用多級(jí)注射，將出現(xiàn)亂流痕部位的注射速率、注塑壓力適當(dāng)降低; 改變澆口位置，以改變?nèi)哿系牧鲃?dòng)方式; 加大冷料阱，防止冷料在模內(nèi)滑動(dòng); 改用流動(dòng)性好的料，使熔料充模順暢。
????????四、制品出現(xiàn)冷料斑??
????????
????????冷料斑是PC制品澆口部位常見(jiàn)的缺陷之一，其現(xiàn)象是制品近澆口處帶有霧色或亮色的糊斑，或來(lái)自澆口的粘在制品表面的宛若蚯蚓的彎曲疤痕。其形成的原因主要是由進(jìn)人模腔的熔料前鋒冷料的推進(jìn)或因過(guò)度保壓作用而后來(lái)擠進(jìn)模腔的冷料造成的，前鋒料因?yàn)閲娮炫c冷模板接觸或流道的冷卻作用傳走了熱量，在進(jìn)人模腔時(shí)，又有隨之而來(lái)的熱熔體的推擠，于是就形成了冷料斑。
????????冷料斑在較薄的制品上將被攤開(kāi)而成為煙霧狀或糊狀混濁斑痕，而在自由流動(dòng)的厚壁制品上將留下一條彎曲走向形如蚯蚓的疤痕。至于由過(guò)度保壓作用所形成的冷料斑，是因保壓時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，在保壓壓力過(guò)大的情況下將流道、澆口上的冷料繼續(xù)擠進(jìn)制品所致，這種冷料斑往往使靠近澆口的一片很小的范圍形成圓形的亮斑。
????????還有一種是熔料快速擠進(jìn)小的澆口而在澆口周圍造成熔體破裂，或因模內(nèi)氣體的干擾使?jié)部谔幊霈F(xiàn)煙云狀或光芒狀亮斑。冷料斑不但損害了制品的表觀質(zhì)量，而且影響后續(xù)工序如噴涂或電鍍的效果，也不同程度地降低了制品的力學(xué)強(qiáng)度。
????????對(duì)此缺陷可采取的解決措施為：
????????· 調(diào)高機(jī)筒和噴嘴溫度，提高模具溫度，以減少冷料的影響;
????????· 減慢注射速率，增加注塑壓力，以免熔體破裂或模內(nèi)氣體的干擾;
????????· 調(diào)節(jié)注射時(shí)間和保壓時(shí)間，避免過(guò)量充填;
????????· 合理的模具澆口設(shè)計(jì)可以預(yù)先減少或避免冷料斑的形成，傳統(tǒng)而有效的方法
????????· 是在流道末端開(kāi)設(shè)冷料阱，使前鋒料陷人阱內(nèi)而不致進(jìn)人模腔，而有些模具除設(shè)冷料阱外，還需要考慮澆口的形式、大小和位置的合理性;
????????· 加強(qiáng)模具排氣; 去除料中污染物，強(qiáng)化物料的干燥效果，減少或調(diào)換潤(rùn)滑劑，盡量少用脫模劑。
????????五、透明制品的內(nèi)應(yīng)力?
????????
????????在生產(chǎn)PC透明制品如太陽(yáng)鏡、擋風(fēng)罩、眼罩等制件時(shí)，經(jīng)常會(huì)發(fā)現(xiàn)制品變形、散光、透明度不好及開(kāi)裂等現(xiàn)象，這主要是由于制品內(nèi)部存在內(nèi)應(yīng)力的緣故。
????????其實(shí)在不透明制品內(nèi)部也存在內(nèi)應(yīng)力，只是表現(xiàn)不明顯罷了。內(nèi)應(yīng)力是指在沒(méi)有外力的情況下，塑料內(nèi)部由于成型不當(dāng)、溫度變化等原因所產(chǎn)生的應(yīng)力，其本質(zhì)是塑料分子高彈變形被凍結(jié)在制品內(nèi)而形成的。
????????塑料制品的內(nèi)應(yīng)力可影響制品的力學(xué)性能和使用性能，如產(chǎn)生翹曲、變形甚至細(xì)小裂縫;制品光學(xué)性能變差、制品變渾濁等。內(nèi)應(yīng)力還會(huì)使注塑制品在流動(dòng)方向上顯示出較高的力學(xué)性能，而垂直于流動(dòng)方向的強(qiáng)度則較低，使制品性能不均勻，從而影響制品的使用。特別是當(dāng)制品受熱或與有機(jī)溶劑接觸時(shí)將會(huì)加速制品開(kāi)裂。
????????PC制品的內(nèi)應(yīng)力主要是由取向應(yīng)力和溫度應(yīng)力引起的，有時(shí)也與脫模不當(dāng)有關(guān)。 取向應(yīng)力注塑制品內(nèi)部大分子取向后易產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，造成應(yīng)力集中。在注塑時(shí)熔體迅速冷卻，在較低溫度下熔體粘度較高，取向的分子不能充分松弛，如此產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力對(duì)制品的力學(xué)性能和尺寸穩(wěn)定性都有影響。
????????所以熔體溫度對(duì)取向應(yīng)力的影響最大，提高熔體溫度時(shí)熔體粘度下降，因而剪切應(yīng)力和取向降低。此外，在高的熔體溫度下取向應(yīng)力的松弛程度較大，但當(dāng)粘度降低時(shí)，注塑機(jī)螺桿傳遞到模腔的壓力增大，可能使剪切速率提高，導(dǎo)致取向應(yīng)力增大。保壓時(shí)間太長(zhǎng)，取向應(yīng)力增大; 提高注塑壓力同樣會(huì)因剪切應(yīng)力和剪切速率的增加而引起取向應(yīng)力的增大。
????????制品厚度對(duì)內(nèi)應(yīng)力也有影響，取向應(yīng)力隨制品厚度的增加而低，因?yàn)楹癖谥破防鋮s緩慢，熔體在模腔內(nèi)冷卻、松弛時(shí)間較長(zhǎng)，取向分子有充足的時(shí)間回到無(wú)規(guī)狀態(tài)。若模具溫度高，熔體冷卻緩慢，可使取向應(yīng)力減小。
????????(2)溫度應(yīng)力塑料在注塑時(shí)熔體溫度和模具溫度之間溫差很大，這使靠近模壁的熔料冷卻較為迅速，因而產(chǎn)生了在制品體積內(nèi)分布不均勻的應(yīng)力。由于PC的比熱容較大，導(dǎo)熱系數(shù)小，制品表面層比內(nèi)層冷卻快得多，制品表面所形成的凝固殼層會(huì)阻礙內(nèi)部繼續(xù)冷卻時(shí)的自由收縮，其結(jié)果引起制品內(nèi)部產(chǎn)生拉伸應(yīng)力而在外層則產(chǎn)生壓縮應(yīng)力。
????????熱塑性塑料由收縮產(chǎn)生的應(yīng)力越大，則材料在模內(nèi)因壓實(shí)作用所產(chǎn)生的應(yīng)力越低，即保壓時(shí)間短，保壓壓力低，可大大減小內(nèi)應(yīng)力。 制品形態(tài)和尺寸對(duì)內(nèi)應(yīng)力也有很大的影響。制品表面積與體積之比越大，表面冷卻越快，取向應(yīng)力、溫度應(yīng)力也越大。取向應(yīng)力主要產(chǎn)生在制品薄的表層內(nèi)，因此，可以認(rèn)為取向應(yīng)力應(yīng)該隨制品表面對(duì)其體積之比的增加而增大。若制品厚度不均勻或制品帶有金屬嵌件都容易產(chǎn)生取向應(yīng)力，所以嵌件和澆口都宜設(shè)在制品厚壁處。
????????通過(guò)以上分析可知，由于塑料的結(jié)構(gòu)特征及注塑工藝條件的限制，要完全避免內(nèi)應(yīng)力是不可能的，只能盡量減小內(nèi)應(yīng)力或盡量使內(nèi)應(yīng)力在制品內(nèi)分布均勻。
????????其方法是： ?
????????注射溫度對(duì)制品內(nèi)應(yīng)力大小影響很大，因此要適當(dāng)?shù)靥岣邫C(jī)筒溫度，保證物料塑化良好，使組分均勻以降低收縮率，減小內(nèi)應(yīng)力;提高模具溫度，使制品冷卻緩慢，以松弛取向分子，降低內(nèi)應(yīng)力。
????????過(guò)高的注塑壓力可使塑料分子取向作用增大而產(chǎn)生較大的剪切力，使塑料分子有序排列，制品取向應(yīng)力增大，因此，要盡量采用較低的注塑壓力;若保壓時(shí)間太長(zhǎng)，模內(nèi)壓力由于補(bǔ)壓作用而提高，熔料產(chǎn)生較高的受擠壓效應(yīng)，分子取向程度提高，使制品內(nèi)應(yīng)力增大，因此保壓時(shí)間不宜太長(zhǎng)。
????????注射速率對(duì)注塑件內(nèi)應(yīng)力的影響比溫度、壓力等因素要小得多，不過(guò)最好采用變速注射，即快速充模，當(dāng)模腔充滿后改用低速，變速注射一方面充模過(guò)程快，減少熔接痕，另一方面低速保壓可減少分子取向。
????????合理設(shè)計(jì)澆口位置，扁平制品最好采用縫形、扇形澆口;頂出裝置應(yīng)設(shè)計(jì)成大面積頂出;脫模斜度要大。 盡可能使用較好的料 (含雜質(zhì)少，分子質(zhì)量大)，不用澆口料。
????????當(dāng)制品帶有金屬嵌件時(shí)，嵌件材料需預(yù)先加熱(一般要求達(dá)200℃左右)，以防止金屬材料與塑料材料線脹系數(shù)不一致而產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力。過(guò)渡處需用圓弧過(guò)渡。
????????出模后可用熱處理方法消除內(nèi)應(yīng)力。熱處理的溫度為120℃左右，時(shí)間2h左右。其實(shí)質(zhì)是使塑料分子中的鏈段、鏈節(jié)有一定的活動(dòng)能力，凍結(jié)的彈性變形得到松弛，取向的分子回到無(wú)規(guī)狀態(tài)。 最好不用脫模劑，否則易引發(fā)內(nèi)應(yīng)力，造成制品不透明、斑紋或開(kāi)裂。
