客户的精密注塑件老是做不好，我给他讲了这四点！
影响塑料制品精度的因素包括收缩率、吸水率、热膨胀系数及蠕变四个因素。
1、塑料的吸水性
塑料的吸水性大小与其分子结构有关，分子中含有酯基或酰胺基结构的聚合物吸水率偏大，具体如 PA类、PC、POM、PMMA、PES及 PPO 等。
塑料的吸水性影响塑料的使用精度，即制品在潮湿环境中使用，由于吸水而引起尺寸增大。 塑料吸水性对尺寸精度的影响量不如收缩影响大。 但有些吸水率大的品种， 如PA也比较显著。如PA66的吸水率最大为 1.6%，而每1%的吸水率就会引起1/3～1/4 的尺寸公差。
2、塑料的热膨胀性
热胀冷缩是物体的大致规律。衡量其热膨胀程度可用热膨胀系数表示。同金属相比，塑料的热膨胀系数大得多。例如，钢的热膨胀系数为1.2×10¯⁵K-1，而 LDPE 的热膨胀系数竟高达 10×10¯⁵K-1，比金属高出近十倍。因此可以说，塑料的尺寸对温度十分敏感。例如某塑料制品在 20℃时，其尺寸变化为 0.1%；在 35℃时，尺寸变化增大到 0.15%；而在­-5℃时，尺寸则减少0.25%。
塑料的热膨胀系数与熔体流动方向有关。与收缩不同的是其纵向的热膨胀系数要比横向的热膨胀系数小，一般要小一半左右。 塑料的热膨胀只有在温度变化的环境中才会影响其尺寸的精度。温度不变时，热膨胀对塑料的尺寸精度无影响。
3、塑料的蠕变性
塑料的蠕变是指成型后的塑料制品在使用过程中，由于受到应力的作用，材料的形变随时间增加而逐渐增大的，从而产生永久形变的现象，进而引起塑料尺寸的变化，影响其尺寸精度。
塑料的蠕变受应力、温度及时间三个因素影响；应力越大，温度越高，时间越长，其相应的蠕变增大。下面介绍儿种塑料的蠕变性。几种材料蠕变大小顺序：LDPE、HDPE、PA、PET、＞POM、PC＞PSF、ABS、PPO。
a）PA的蠕变较大，不适于生产精密工业配件。 在 70℃温度下， 其蠕变值高达 5%左右，尤其以 PA1010 最大，而PA66 最小；PA的蠕变受温度影响较大。
b）POM POM 的蠕变性适中，比 PA小，但比PSF及 PC大。在 50℃时，其蠕变值为1%左右。PC的蠕变是塑料中相当小的。在70℃温度下，一般为0.7%左右，并且超过10d后，几乎不随时间延长而增加。
c）PSF是塑料中蠕变性最小的。在 50℃温度下，其蠕变值仅为 0.14%～0.2%。
d）ABS的蠕变比较小。在 50℃温度下，其蠕变值为 0.4%～0.5%，仅比 PSF大一点。
e）PET的蠕变对温度较敏感。在23℃时，虽然纯PET的蠕变值小于1%，而且GFPET 的蠕变值 几乎为零；但在70℃，纯PET的蠕变值则高达10%。PET进行GF增强后的蠕变值大大下降，最低可下降到 2%左右。
f）PE是塑料中蠕变最大的品种。在50℃温度下，其蠕变值可达：LDPE 为 4%～5%，HDPE 为4%。
4.塑料的收缩性
塑料的收缩性对塑料制品的尺寸精度影响最大。不同塑料原料之间的收缩率大不相同.塑料的收缩分为成型加工收缩和加工后收缩两类。回复“精度”，查询更多相关文章
加工后收缩：制品脱模后一段时间内的收缩，与成型收缩相比，后收缩一般比较小。
原因
a）制品内部应力的松弛作用
对于分子链呈刚性的聚合物，制品的后收缩比较大;这主要是因为刚性分子链运动速度慢，其分子链从一种状态转变为另一种状态，需要一个较长时间的重新排列过程，因而后收缩时间比较长，而且后收缩率比较大。另一方面，刚性分子链易产生内应力，成型后会进行慢慢地应力松弛。例如以PS为例，其注塑制品脱模三个月后，还会发生 0.005%的后收缩
b）继续结晶
对结晶聚合物而言，制品出模时，并未达到完全结晶，在常温下仍可继续结晶，从而引起制品的微量收缩。另外，出模后塑料制品如进行退火处理，制品的应力松弛和后结晶会进一步加大，从而引起后收缩增加。
后收缩率一般可用下式估算：
ΔLa = Lt ⋅α(tP −tw )
式中ΔLa ――后收缩量，cm；
Lt ――制品脱模 30min后沿收缩方向的长度，cm；
α ――塑料热膨胀系数，cm/(cm∙℃)；
tP ――脱模时温度，℃；
tw 工作环境温度，℃。
一般情况下，制品的后收缩在脱模 30min后基本完成。
表1 热塑性塑料的收缩率、吸水率及热膨胀系数
塑料品种 | 收缩率/% | 吸水率/% | 热膨胀系数/(×10-5K-1) |
LDPE | 1.5～5.0 | 0.03 | 10.0～20.0 |
LLDPE | 1.5～5.0 | 0.03 | 14.0～16.0 |
HDPE | 2.0～5.0 | 0.03 | 11.0～13.0 |
PP | 1.0～2.5 | 0.01～0.03 | 5.8～10.0 |
30%GFPP | 0.4～0.8 | 0.05 | 2.9～5.2 |
PA6 | 0.6～1.4 | 3.0 | 8.3 |
30%GFPA6 | 0.3～0.7 | 0.9～1.3 | 1.2～3.2 |
PA66 | 1.5 | 0.9～1.6 | 9.8 |
30%GFPA66 | 0.2～0.8 | 0.5～1.3 | - |
PA610 | 1.0～2.0 | 0.4～0.5 | - |
30%GFPA610 | 0.2～0.6 | 0.17～0.28 | - |
PA1010 | 1.3～2.3 | 0.2～0.4 | 1.28; |
30%GFPA1010 | 0.3～0.6 | 0.4～1.0 | - |
POM | 2.0～2.5 | 0.4～0.45 ; | 9.9 |
20%GFPOM | 1.3～2.8 | - | - |
PBT | 0.44 | 0.035 | - |
25%GFPBT | 0.20 | 0.032 | - |
PSF | 0.5～0.6 | 0.12~0.22 | 5.5～5.9 |
30%GFPSF | 0.3～0.4 | <0.1 | - |
LCP | 0～0.006 | - | - |
PS | 0.2～0.6 | 0.05 | 6.0～8.0 |
HIPS | 0.2～0.6 | 0.1～0.3 | 3.4～21.0 |
20%～30%GFPS | 0.1～0.2 | 0.05～0.07 | 1.8～4.5 |
AS | 0.2～0.7 | - | 3.6～3.8 |
20%30%GFPS | 0.1～0.2 | - | 2.7～3.8 |
ABS | 0.3～0.8 | ­­0.35 | 9.5～13.0 |
20%40%GFABS | 0.1～0.2 | - | 2.9～3.6 |
PMMA | 0.2～0.8 | 0.3～0.37 | 5.0～9.0 |
PC | 0.5～0.7 | 0.18 | 6.6 |
10%40%GFPC | 0.1～0.3 | 0.09～0.15 | 1.7～4.0 |
PET | 0.13 | - | - |
25%GFPET | 0.10 | - | - |
氯化聚醚 | 0.4～0.8 | <0.01 | - |
PES | 0.5～0.8 | 1.8 | 5.5 |
PPO | 0.4～0.7 | 0.06 | 5 |
PI | 0.3 | 0.11 | 3～5 |
HPVC | 0.6～1.0 | 0.07～0.4 | 5 |
SPVC | 1.5～2.5 | 0.15～0.75 | 1 |
表2 热固性塑料的收缩率及热膨胀系数
成型材料 | 收缩率/% | 热膨胀系数/(×10 -5 K -1 ) | |
树脂 | 增强材料 | ||
酚醛 | 木粉 | 0.4～0.9 | 3.0～4.5 |
酚醛 | 玻纤 | 0.01～0.4 | 0.8～1.6 |
脲醛 | 纤维素 | 0.6～1.4 | 2.2～3.6 |
密胺 | 纤维素 | 0.5～1.5 | 4.0 |
环氧 | 玻纤 | 0.1～0.5 | 1.1～3.5 |
聚酯 | 玻纤 | 0.1～0.2 | 2.～3.3 |
DAP | 玻纤 | 0.1～0.5 | 1.0～3.6 |
由于塑料的收缩大小受成型条件影响比较大，因而其收缩率不是一个固定值，而是一 个范围，有时收缩率的变化范围很大，最大可相差 2—4 倍。 所以说收缩率具有不准确性，因不同加工条件变化很大，很难测出准确的固定值。回复“精度”，查询更多相关文章2）平均收缩率
对于一个模具设计者而 言，在具体设计时，一般可选取平均收缩率。当然，如果对具体成型方法十分清楚，也可以从表1和表2中所给的收缩率范围内取一个比较接近值。
例如，以HDPE 为例，其收缩率范围从表1中查出为2%—5%之间，其平均收缩率为
3%—5%；如果具体成型过程中，各种成型条件可使成型收缩率增大，则可选取4%为具体收缩率；如果具体成型条件有利于成型收缩率的减小，则可选取2.5%为具体收缩率。当然，后一种选取方法难度比较大。
文章源于百度文库，艾邦高分子整理编辑
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