聚合物和著色劑(色母粒等)在加工過程中受溫度的影響。熱應力不僅是加工參數的結果,也是模具結構的結果。不理想的模具結構可能會引起額外的熱應力,所有熱應力總和將使體系處于開始熱損傷的范圍。為了避免這種情況,模具的結構要考慮以下幾點。
①澆口系統(tǒng)。澆口的直徑不應該太小,否則會引起太高的摩擦熱。另一個重點是澆口的正確位置。
②模具冷卻系統(tǒng)。聚合物是熱的不良導體,冷卻體系不僅應該有效還要確保模具各處的表面溫度適當。因為,模具散熱不均勻可以導致不同的收縮,對成型部件的質量造成不利影響;另外,模具局部散熱不良可引起循環(huán)時間的大大延長,導致了注射成型費用的增加。恰當的模具表面溫度對成型部件形成完美的表面也很重要,例如光澤的表面、表面結構的再現(xiàn)。
③模具的表面光潔度。模具的所有部分應該有相同的表面光潔度,包括模塑制件所有可見部分的型腔都要用相同的合金,不同的合金可能會引起再現(xiàn)的表面結構不同。
④模具的良好排氣。這對消除柴油機影響引起的黑色斑點很重要。
⑤鋒利的邊緣。通常,應該避免鋒利的邊緣,因為它可能會引起高剪切作用,對成型部件的質量造成有害影響。
⑥“死”點。死點必須避免以防止對聚合物和著色劑造成熱損傷。
選擇適宜的熱流道可決定模具的功能和成型部件的質量。不合適的熱流道系統(tǒng)常常引起高的壓力損失,如果使用了這種系統(tǒng),注射成型將在非常高的溫度下進行,如此高的溫度通常會引起聚合物和著色劑分解,所以應該避免使用。熱流道在結構上應該避免鋒利的邊緣、“死”點、尺寸過小,還應該具有優(yōu)良的溫度控制。
與模具和熱流道結構有關的問題通常在測試程序中得到認可,問題是否可能完全解決當然也依賴于問題的種類、時間的支出及解決的成本。
在新模具和熱流道的設計階段,如果將上述結構的臨界點都予以考慮,大多數的問題都可以解決。