汽車塑料件的翹曲變形問題

　　隨著緊湊型，微型汽車的增多，其所使用的塑料制品也相應(yīng)朝著體積輕量化，結(jié)構(gòu)復(fù)雜化發(fā)展。在此情況下，一些薄壁注塑產(chǎn)品越來越出現(xiàn)在一些車型上。以下是小編整理的汽車塑料件的翹曲變形問題，歡迎閱讀。

　　汽車塑料件的翹曲變形問題

　　翹曲變形是汽車薄殼塑料成型中的常見缺陷之一，因?yàn)樯婕暗綄?duì)翹曲變形量的準(zhǔn)確預(yù)測，而不同材料、不同形狀的注塑件的翹曲變形規(guī)律差別很大。翹曲變形問題的存在會(huì)影響注塑件的形狀精度和表面質(zhì)量，當(dāng)翹曲變形量超過允許誤差后，就成為成形缺陷，進(jìn)而影響產(chǎn)品裝配。

　　翹曲變形是指注塑件的形狀偏離了模具型腔的形狀。由于翹曲變形不僅影響產(chǎn)品裝配和使用性能，而且影響產(chǎn)品外觀質(zhì)量。翹曲變形程度已成為評(píng)定產(chǎn)品質(zhì)量的重要指標(biāo)之一。

　　引起塑件翹曲變形的機(jī)理和要素翹曲主要與塑件結(jié)構(gòu)、模具設(shè)計(jì)以及成型工藝三方面有關(guān)。由于塑料成型時(shí)流動(dòng)方向的收縮率比垂直方向的大，使得制件各向收縮率不同而翹曲。

　　一、模具設(shè)計(jì)方面

　　(1)澆口位置不當(dāng)或數(shù)量不足。

　　澆口的位置和數(shù)量不僅影響流動(dòng)的平衡，還將影響填充結(jié)束時(shí)的體積收縮。澆口位置分析的目的是要根據(jù)零件結(jié)構(gòu)，找到為使流動(dòng)達(dá)到平衡的最佳澆口位置，以盡可能減少制品缺陷，從而獲得質(zhì)量好的產(chǎn)品。

　　(2)頂出位置不當(dāng)或制品受力不均勻。

　　二、成型工藝方面

　　(1)模具、機(jī)筒溫度太高。

　　只提高溫度會(huì)使翹曲變形增大，而同時(shí)提高注射速度，則可減小翹曲變形量。

　　(2)保壓壓力太高或注射速度太快。

　　提高注射速度可以使注射時(shí)間大大地縮短，但鎖模力要有所增加;提高注射速度可以起到減小翹曲變形的作用。但增加注射速度會(huì)增加制品成型過程中表面剪切應(yīng)力。

　　(3)注射時(shí)間太長或冷卻時(shí)間太短。

　　三、塑件結(jié)構(gòu)方面，塑件的結(jié)構(gòu)是決定其本身翹曲變形程度的關(guān)鍵。

　　塑件壁厚不均，變化突然或壁厚過小。

　　厚壁不均的塑件，不同區(qū)域溫度、壓力和流速的不同，會(huì)引起收縮率的差異，進(jìn)而引起塑件的翹曲變形和參與內(nèi)應(yīng)力。

　　翹曲變形的主要成因

　　材料性能差異

　　不同塑料材料（如PP、PC/ABS）的收縮率、熱膨脹系數(shù)及流動(dòng)性差異顯著。例如，PP材料彈性模量較低，更易因收縮不均產(chǎn)生變形。

　　材料結(jié)晶性影響：結(jié)晶型塑料（如PP）在冷卻過程中體積收縮更大，非結(jié)晶型塑料（如PC）收縮相對(duì)均勻。

　　結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)缺陷

　　壁厚不均：厚壁區(qū)域冷卻慢、收縮量大，薄壁區(qū)域冷卻快、收縮量小，導(dǎo)致內(nèi)部應(yīng)力失衡。例如，內(nèi)飾門板裙邊因壁厚突變易變形。

　　加強(qiáng)筋不足：缺乏加強(qiáng)筋或布局不合理會(huì)降低結(jié)構(gòu)剛度，加劇頂出力或裝配應(yīng)力下的變形。

　　轉(zhuǎn)角應(yīng)力集中：翻邊、拐角處未做圓角處理或尺寸過小，易產(chǎn)生應(yīng)力集中引發(fā)變形。

　　模具設(shè)計(jì)問題

　　澆口位置與數(shù)量：澆口位置不當(dāng)會(huì)導(dǎo)致熔體流動(dòng)不平衡，填充結(jié)束時(shí)體積收縮差異大。例如，單澆口設(shè)計(jì)可能使遠(yuǎn)端區(qū)域填充不足。

　　冷卻系統(tǒng)不均：動(dòng)模與定模溫度差異大（如裙邊區(qū)域冷卻不足），會(huì)增大殘余應(yīng)力。獨(dú)立冷卻水管設(shè)計(jì)可平衡模溫。

　　脫模斜度不足：脫模斜度過小或頂桿布局不合理，會(huì)導(dǎo)致頂出力不均，迫使塑件變形。

　　成型工藝失控

　　注射壓力過高：殘余應(yīng)力在脫模后釋放，引發(fā)翹曲。

　　保壓不足：保壓時(shí)間短或壓力低，導(dǎo)致收縮不均。

　　模具溫度與冷卻時(shí)間：模具溫度過高或冷卻時(shí)間不足，會(huì)延長塑件在模內(nèi)的軟化狀態(tài)，增加變形風(fēng)險(xiǎn)。

　　翹曲變形的具體影響

　　外觀缺陷

　　表面不平整、光澤度不一致，影響汽車整體美觀度。例如，保險(xiǎn)杠翹曲可能導(dǎo)致縫隙不均勻。

　　皮紋復(fù)制不良：模具表面細(xì)密皮紋因困氣或壓力不足無法精確復(fù)制，降低質(zhì)感。

　　裝配問題

　　配合間隙超差：翹曲變形導(dǎo)致與其他部件（如金屬支架）裝配困難，需返工或報(bào)廢。

　　密封性下降：車門密封條因變形無法緊密貼合，影響隔音、防水性能。

　　功能失效

　　導(dǎo)向/定位件變形：如卡扣、滑軌等部件翹曲，導(dǎo)致功能失效。

　　承載能力降低：結(jié)構(gòu)件變形可能改變應(yīng)力分布，縮短使用壽命。

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