Как рассчитать усадку пластика при литье под давлением: коэффициенты для разных материалов

При производстве пластиковых деталей методом литья под давлением одной из ключевых проблем является правильная оценка усадки материала. Усадка — это уменьшение размеров изделия после охлаждения и снятия давления, которое возникает вследствие уплотнения структуры полимера. Это явление особенно важно учитывать при проектировании пресс-форм и расчете допусков, поскольку оно влияет на точность изготовления и конечные размеры продукта.

Почему важна правильная расчетная усадка?

Неверный учет коэффициентов усадки ведет к дефектам готовых изделий: изменению геометрической формы, появлению внутренних напряжений, трещинам и другим проблемам. Особенно критично это становится при работе с высокоточным оборудованием, медицинскими инструментами или деталями автомобильной промышленности, где требования к точности чрезвычайно высоки.

Факторы, влияющие на усадку

Коэффициент усадки зависит от множества факторов, среди которых наиболее значимы следующие:

• Тип пластика: Различные виды пластиков имеют разные показатели усадки. Например, коэффициент усадки АБС-пластика отличается от аналогичного показателя полипропилена или полиамида.
• Температура процесса: Чем ниже температура формования относительно температуры плавления, тем меньше усадка.
• Давление заполнения формы: Высокое давление способствует уменьшению усадки, так как материал лучше распределяется внутри полости формы.
• Время выдержки под давлением: Увеличение времени выдержки позволяет пластику равномерно распределяться и уменьшает общую величину усадки.
• Форма изделия: Сложные конструкции с тонкими стенками подвержены большей усадке, чем гладкие монолитные изделия.

Расчет усадки: формула и рекомендации

Формула расчета усадки выглядит следующим образом:

Рекомендуемые значения коэффициентов усадки для некоторых распространенных типов пластиков приведены ниже:

Эти цифры являются ориентировочными и зависят от конкретных условий производственного процесса. Для точного расчета рекомендуется проводить лабораторные испытания образцов продукции.

Заключение

Правильный расчет усадки играет ключевую роль в обеспечении высокого качества продукции, изготовленной методом литья пластмасс под давлением. Важно помнить, что оптимальные условия литья варьируются в зависимости от типа пластика, геометрии изделия и особенностей оборудования. Тщательная подготовка пресс-формы и контроль технологических параметров позволяют минимизировать дефекты и добиться высоких результатов в серийном производстве пластиковых изделий.