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一、什么是內(nèi)應(yīng)力？
塑料內(nèi)應(yīng)力是指在塑料熔融加工過(guò)程中由于受到大分子鏈的取向和冷卻收縮等因素影響而產(chǎn)生的一種內(nèi)在應(yīng)力。幾乎所有塑料制品都會(huì)不同程度地存在內(nèi)應(yīng)力，尤其是塑料注射制品的內(nèi)應(yīng)力更為明顯。內(nèi)應(yīng)力的存在不僅使塑料制品在儲(chǔ)存和使用過(guò)程中出現(xiàn)應(yīng)力開(kāi)裂和翹曲變形，也影響塑料制品的力學(xué)性能、光學(xué)性能、電學(xué)性能及外觀質(zhì)量等。
內(nèi)應(yīng)力的存在會(huì)出現(xiàn)以下常見(jiàn)危害：
（1）開(kāi)裂：因?yàn)閼?yīng)力的存在，在受到外界作用后（如移印時(shí)接觸到化學(xué)溶劑或者烤漆后端時(shí)高溫烘烤），會(huì)誘使應(yīng)力釋放而在應(yīng)力殘留位置開(kāi)裂。開(kāi)裂主要集中在澆口處或過(guò)度填充處。
圖：內(nèi)應(yīng)力導(dǎo)致的開(kāi)裂
（2）翹曲及變形：因?yàn)闅埩魬?yīng)力的存在，因此產(chǎn)品在室溫時(shí)會(huì)有較長(zhǎng)時(shí)間的內(nèi)應(yīng)力釋放或者高溫時(shí)出現(xiàn)短時(shí)間內(nèi)殘留應(yīng)力釋放的過(guò)程，同時(shí)產(chǎn)品局部存在位置強(qiáng)度差，產(chǎn)品就會(huì)在應(yīng)力殘留位置產(chǎn)生翹曲或者變形問(wèn)題。
（3）產(chǎn)品尺寸變化：因?yàn)閼?yīng)力的存在，在產(chǎn)品放置或后處理的過(guò)程中，如果環(huán)境達(dá)到一定的溫度，產(chǎn)品就會(huì)因應(yīng)力釋放而發(fā)生變化。
圖：內(nèi)應(yīng)力導(dǎo)致的發(fā)亮、發(fā)白
圖：內(nèi)應(yīng)力集中處產(chǎn)生彩虹紋（透明產(chǎn)品）
二、5種常見(jiàn)塑料測(cè)試應(yīng)力開(kāi)裂的方法
材料名稱(chēng) | 測(cè)試應(yīng)力開(kāi)裂方法 |
PMMA | 制品用酒精：水＝9：1溶液中浸15分鐘后取出，放置1小時(shí)后觀察，若開(kāi)裂則存在應(yīng)力。應(yīng)進(jìn)行退火（韌化）處理：熱風(fēng)循環(huán)/除濕機(jī)器，在低于材料熱變形溫度10-15℃情況下進(jìn)行約1h的處理。紅外線退火可在熱變形溫度基礎(chǔ)上提高10℃，時(shí)間約10-15min即可。 |
PC | 將PC制品浸入四氯化碳溶液中，以制品發(fā)生開(kāi)裂破壞所需的時(shí)間來(lái)判斷應(yīng)力的大小，時(shí)間越長(zhǎng)則應(yīng)力越小。如果浸5-15秒就開(kāi)裂，說(shuō)明應(yīng)力很大;如果浸1-2分鐘不出現(xiàn)裂紋，說(shuō)明內(nèi)應(yīng)力很小 |
POM | 將經(jīng)過(guò)熱處理后的制品，放入30％鹽酸溶液中浸漬30分鐘，若不出現(xiàn)裂紋，說(shuō)明制品中殘存的內(nèi)應(yīng)力較小 |
ABS | 將制品浸入冰醋酸中，5-15秒內(nèi)出現(xiàn)裂紋，則說(shuō)明制品內(nèi)應(yīng)力大;而2分鐘后無(wú)裂紋出現(xiàn)，則表明制品內(nèi)應(yīng)力小 |
PA | PA材料消除方法：小部件在沸水中泡煮約2h，尺寸大的部件應(yīng)采用懸掛式，在蒸汽房里保持吸濕至水分平衡。 |
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三、內(nèi)應(yīng)力產(chǎn)生的原因及解決對(duì)策
一般射出成品定型前，存在成品內(nèi)部的壓力約為300kg/cm2-500kg/cm2之間，如因調(diào)整不當(dāng)造成射膠壓力過(guò)高，射入模內(nèi)雖經(jīng)過(guò)澆道、澆口、成品之間的阻力以及成品逐漸冷卻，壓力逐漸之降低，而存在成品內(nèi)部進(jìn)膠口及遠(yuǎn)端之壓力不同，成品經(jīng)過(guò)一段時(shí)日于熱接觸，內(nèi)應(yīng)力漸漸釋放出來(lái)而造成變形或破裂。內(nèi)應(yīng)力太高時(shí)，可實(shí)施退火處理解決。
1.內(nèi)應(yīng)力的產(chǎn)生原因：
（1）過(guò)度充填。
（2）肉厚不均，gate開(kāi)設(shè)在肉薄處。
（3）密度太商而造成脫膜困難。
（4）埋入件周?chē)鷳?yīng)變所致，易造成龜裂及冷熱差距過(guò)大而使收縮不同所致，欲使埋入件周?chē)涮铒柲?，需施加較大的射壓，形成有過(guò)大的殘留應(yīng)力。
（5）直接澆口肉薄而又淺口者極易殘留應(yīng)力。
（6）結(jié)晶性塑膠、冷卻太快內(nèi)應(yīng)力不易釋放出來(lái)。
2.解決及對(duì)策：
（1）提高料溫、模溫，在各原料標(biāo)準(zhǔn)條件內(nèi)設(shè)定。
（2）縮短保壓時(shí)間。
（3）非結(jié)晶性塑膠，保壓壓力不需太高，乃因較不會(huì)縮水。
（4）肉厚設(shè)計(jì)要均勻gate開(kāi)設(shè)在肉厚處。
（5）頂出要均勻。
（6）埋植件要預(yù)熱（用夾子或手套塞入）。
（7）避免用新次料混合，如PC易加水分解，如需混合要徹底烘干。
（8）加大豎澆口、橫澆道、澆口等，以減少流動(dòng)阻力，成形品遠(yuǎn)處易于傳達(dá)。
（9）已發(fā)生之產(chǎn)生可實(shí)施退火處理，依二及二-1之條件實(shí)施。
（10）加大射嘴射徑，長(zhǎng)射嘴需加熱片控制。
（11）工程塑膠及加?？椪咝栌媚?0℃以上成型。
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