工程塑料注塑成型制品收缩原因

工程塑料熔体在高温高压下射入模腔，并在高压下冷凝成型，其所得的塑件尺寸一般要小于模腔尺寸，这种体积变小的现象即成成型收缩

一、产生成型收缩的原因

（1）塑料的热胀冷缩。热胀冷缩是物质的通性，在注塑成型时，需要将塑料原料加热熔融成熔体，这种熔体高达200-300℃，其体积处于最大值，在它进入模腔冷却脱模后，再冷却至室温，其温度降低很多，体积也要发生收缩。

（2）化学结构的变化。有些塑料在成型过程中不但发生物理变化，还要发生化学变化，如热固性塑料在成型过程中，聚合物分子由线性结构变为体形结构，而体形结构的体积质量比线形结构的体积质量大，因此其总体积缩小，这样也就产生了成型收缩现象。

（3）残余应力发生变化。熔体注射入模后，由于受到成型压力、剪切应力、密度不均、各向异性、塑化不均、模温不均及顶出时受力不均等诸多因素的影响，引起一系列应力作用，这种在应力状态下的成型会使制品中存在残余应力。脱模后，在自然状态下应力会趋于平衡，残余应力的变化或重新分布而使塑件发生再收缩，这就是所谓后收缩。

（4）塑料品种不同。每种塑料的收缩性均不相同，并随工艺因素的不同而变化。通常，结晶型塑料，如PA、PP、POM等，比非结晶型塑料，如PC、PS等表现出较大的脱模后收缩和较宽的收缩范围，使得即使采用同一模具，其成型收缩情况也不相同。

（5）塑件壁厚差异、厚壁塑件与薄壁塑件的收缩率有较大差异，即使同一塑件，因各处的壁厚不同，在成型时的收缩率也有差异，这种壁厚差异也导致了收缩率的不同。

（6）热处理收缩。很多塑件在成型后需要进行热处理（退火处理），这也是消除内应力的一种方式，但往往经过这种热处理后，因为内应力的减小或变化，也将引起塑件的收缩。

二、成型收缩对质量的影响

在熔体进入模腔后，经冷却、凝固后的塑件要小于模腔大小，这种收缩将对产品质量带来较大影响，现分析如下：

1，影响制品尺寸精度

模具的尺寸是根据制品尺寸制造的，如果尺寸收缩很多，变化很大，所得制品与理想几何尺寸难以吻合，也就很难达到使用要求。特别是对一些要求尺寸精确的精密机械零件，如齿轮、涡轮等，他们要求的配合精度很高，注塑成型后即投入使用，无须再加工，若尺寸不合要求，便会给相关的转动带来困难，甚至难以偶合而无法使用。而对一些箱体类零件，如泵体、仪表壳等，上面还要安装许多其他零件，而由于制品的收缩，尺寸发生变化而无法按预定要求安装，以致成为废品。

2，使塑件产生翘曲、裂纹

熔体是由喷嘴在高压下射入模腔内的，熔体这种进入模腔的特点使得它在成型时各个方向的收缩不同，如沿料流方向的收缩大、强度高，而与料流垂直方向的收缩则小、强度低。另外，在成型时由于塑件各部位的密度及填料分布不均匀，使各部位的收缩也不均匀等，如此种种，使得塑件的性能呈各向异性，同时，这种收缩的方向性也产生了塑件的各部位收缩不一致，这种不均匀收缩将给塑件带来较大的质量问题，如翘曲变形，甚至产生裂纹等缺陷。出现这种质量缺陷的塑件就很难正常使用了。

塑料的收缩，特别是不均匀收缩，对塑件的质量影响极大，也是在注塑成型中应重点关注的。

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