填充階段
填充是整個(gè)注塑循環(huán)過(guò)程中的第一步,時(shí)間從模具閉合開(kāi)始注塑算起,到模具型腔填充到大約95%為止。理論上,填充時(shí)間越短,成型效率越高,但是實(shí)際中,成型時(shí)間或者注塑速度要受到很多條件的制約。
高速填充。高速填充時(shí)剪切率較高,塑料制品由于剪切變稀的作用而存在粘度下降的情形,使整體流動(dòng)阻力降低;局部的粘滯加熱影響也會(huì )使固化層厚度變薄。因此在流動(dòng)控制階段,填充行為往往取決于待填充的體積大小。即在流動(dòng)控制階段,由于高速填充,熔體的剪切變稀效果往往很大,而薄壁的冷卻作用并不明顯,于是速率的效用占了上風(fēng)。
低速填充。熱傳導控制低速填充時(shí),剪切率較低,局部粘度較高,流動(dòng)阻力較大。由于熱塑料補充速率較慢,流動(dòng)較為緩慢,使熱傳導效應較為明顯,熱量迅速為冷模壁帶走。加上較少量的粘滯加熱現象,固化層厚度較厚,又進(jìn)一步增加壁部較薄處的流動(dòng)阻力。
由于噴泉流動(dòng)的原因,在流動(dòng)波前面的塑料高分子鏈排向幾乎平行流動(dòng)波前。因此兩股塑料熔膠在交匯時(shí),接觸面的高分子鏈互相平行;加上兩股熔膠性質(zhì)各異(在模腔中滯留時(shí)間不同,溫度、壓力也不同),造成熔膠交匯區域在微觀(guān)上結構強度較差。在光線(xiàn)下將零件擺放適當的角度用肉眼觀(guān)察,可以發(fā)現有明顯的接合線(xiàn)產(chǎn)生,這就是熔接痕的形成機理。熔接痕不僅影響塑件外觀(guān),同時(shí)由于微觀(guān)結構的松散,易造成應力集中,從而使得該部分的強度降低而發(fā)生斷裂。
塑料制品廠(chǎng)加工時(shí) 一般而言,在高溫區產(chǎn)生熔接的熔接痕強度較佳,因為高溫情形下,高分子鏈活動(dòng)性較佳,可以互相穿透纏繞,此外高溫度區域兩股熔體的溫度較為接近,熔體的熱性質(zhì)幾乎相同,增加了熔接區域的強度;反之在低溫區域,熔接強度較差。