1、1玻纖材料分析-注塑小組內容：內容：21、玻纖分布；2、取向、收縮、冷卻對變形影響對比；3、圓片樣條變形及變形量的計算；4、長條形樣條收縮及尺寸；5、控制長度；6、典型結構對長玻纖產品變形的影響；5、碗型；6、補丁；7、取向；8、美人腰；玻纖分布示意：玻纖分布示意：31、上3圖是模流時產品的玻纖分布，紅色處表示玻纖聚集的較多，注塑后后收縮會走下限，反之走上限。2、下3圖是表示材料流動的流動方向和垂直流動方向的方向的材料流動情況。玻纖分布對尺寸的影響：玻纖分布對尺寸的影響：41、上2圖是模具公司做的模流，玻纖分布主要是左右向，這樣取向對產品長度收縮影響是2.414+2.097=4.511mm，

2、反推材料收縮是=4.511/1350=3.34142、下2圖是湖石做的模流，玻纖分布有左右向，也有上下向，這樣取向對產品長度收縮影響是5.437+2.181=7.618mm， 反推材料收縮是=7.618/1350=5.6429 不一樣的開模方式，導致玻纖取向分布的不一樣，也使收縮不一樣，且差異較大。同樣，收縮越大，變形也將越大。玻纖分布的規律及對尺寸的影響：玻纖分布的規律及對尺寸的影響：5玻纖的分布規律：玻纖的分布規律：1、澆口附近玻纖堆積較少；2、在流動路經上，玻纖多在路徑兩邊，且取向方向與路徑方向一致；3、材料流動末端玻纖堆積較多；4、產品的大面上玻纖較少，多堆積在產品邊沿、角落等3面或3

3、面以上與模具接觸的地方；5、結合線處會堆積較多玻纖；6、產品細長部位堆積的玻纖較多；玻纖對尺寸的影響：玻纖對尺寸的影響：1、改性料加入填充劑，主要是為了破壞PP料的結晶，降低材料收縮，同時減小變形；2、玻纖堆積較多的地方材料收縮將走收縮率的下限，導致收縮較小，產品局部尺寸較大；3、玻纖堆積較少的地方材料收縮將走收縮率的上限，導致收縮較大，產品局部尺寸較小；4、產品在收縮過程中，收縮不均勻，導致產品局部尺寸大和局部尺寸小的結合處時，產品就產生了過渡變形。所以：所以：玻纖取向和堆積的多少及產品細長部位與寬部位結合等原因是導玻纖取向和堆積的多少及產品細長部位與寬部位結合等原因是導致長玻纖變形嚴重的主

4、要原因。致長玻纖變形嚴重的主要原因。取向、冷卻取向、冷卻 、收縮對產品變形的影響對比：、收縮對產品變形的影響對比：6下圖，是E18手套箱外蓋板的模流流動等值線、玻纖取向、模具冷卻溫度、材料收縮對注塑產品的變形的影響。顯然取向對產品變形影響是最大的，也是最容易被忽視的部分。取向、冷卻、取向、冷卻、收縮對變形收縮對變形影響的比例影響的比例是是7：1：2玻纖材料的收縮率：玻纖材料的收縮率：7材料供應商提供的注塑材料的收縮率都是一個范圍，舉例如下：廠商材料主要填充物流動方向收縮率垂直流動方向收縮率湖石15340EPDM+T206.87.3basell短纖（D06前沿蓋板）1mm以內的短玻璃纖維1.97

5、.5泰科納 12mm長纖的PP料12mm長玻璃纖維26湖石12mm長纖的PP料12mm長玻璃纖維1.57.5而開模時卻總是用一個值來放收縮率，而開模時卻總是用一個值來放收縮率，一般情況取流動方向和垂直流動方向收縮之和的平均來開模放收縮。一般情況取流動方向和垂直流動方向收縮之和的平均來開模放收縮。這就使開模放收縮與材料供應商提供的材料收縮率產生了矛盾。這就使開模放收縮與材料供應商提供的材料收縮率產生了矛盾。材料的實際收縮率思考一：材料的實際收縮率思考一：8材料供應商打樣條：1、基本都是啞鈴型的長樣條，寬度小長徑比大；2、材料基本都是側澆口或端面直澆口進膠，依據模流流動等值線來判定，流動方向基本都

6、是長度方向，如右側 例示圖：驗證基本都是流動方向上的材料收縮率；思考：思考：1、如何驗證垂直流動方向上的材、如何驗證垂直流動方向上的材料收縮率呢？料收縮率呢？2、如何能同時驗證、如何能同時驗證2個方向上的個方向上的材料收縮率呢？材料收縮率呢？3、細長條（樣條）寬度加寬，模、細長條（樣條）寬度加寬，模腔加寬，得出長方形，甚至正方形腔加寬，得出長方形，甚至正方形的樣條的收縮率會有變化嗎？的樣條的收縮率會有變化嗎？Basell的D06前沿蓋板樣條湖石長纖樣條9材料的實際收縮率思考二：材料的實際收縮率思考二：注塑小組針對材料2個方向上的收縮不一樣的問題做了一些理論推測如下：假設有一個圓片的模具，澆口打

7、在圓心上，直進膠，產品變形會如何呢？1、流動等值線如右上圖；2、注塑灌膠模式如右下圖：依據流動等值線，推測：在材料注塑過程中，材料的流動方向和垂直流動方向的方向分別如下圖的紅色和藍色的指向方向。當無數個箭頭練成一體時：1、所有的半徑方向都是材料的流動方向；2、所有的同心圓是材料的垂直流動方向的方向。知道了這些，那么圓片將如何變形呢？圓片變形推測：圓片變形推測：10幾何推算：1、假設模具圓片半徑為R；2、模具圓片周長為L；那么其關系式應如下：L=2*3.14*R假設用前面說的basell的短波纖材料注塑成型：注塑成型完成材料收縮后理論是：1、塑料圓片的半徑R塑=（1-1.9）*R；2、塑料圓片的

8、周長L塑=（1-7.5）*L得到L塑2*3.14*R塑，那么這個圓片將怎樣變形呢？圓片的半徑不變或變短的少，而圓周變短的厲害，那么這個圓片如何變形呢？是球冠，如下一樣的球冠：且球冠的高度H就是開模方向上的圓片的變形量。H變形量的計算：變形量的計算：11H變形如球冠：如下：取中間截面：已知其弧長=2R塑=（1-1.9）*R已知球冠底面周長，可計算出球冠底面的半徑R冠底依據下面公式：L塑=（1-7.5）*L=（1-7.5）*2*3.14*R截面弦長=2*R冠底=L塑/2*3.14 =（1-7.5）L = （1-7.5）*2*3.14*R H球冠中間截面如下：已知弧長、弦長， 求圓半徑R和球冠高度H

9、，可依據如下高解方程求解：Rn+1=(1+(L-2*Rn*SIN(C/(2*Rn)/(L-C*COS(C/(2*Rn)*Rn求解結果是一個近似值：HR*(7.5-1.9)R：為注塑圓片樣條的材料的流長，變形量為流動方向與垂直于流動方向的方向上的收縮率之差乘以材料的流長。長方形或啞鈴型樣條的收縮：長方形或啞鈴型樣條的收縮：12材料供應商提供的樣條如下：上圖為basell提供的D06前沿蓋板的樣條上圖為湖石l提供的長玻纖材料的樣條細長型樣條或產品局部的細長條結構的部分，在注塑成型過程中將會如上圖標示的地方所示：整體來看，不管澆鑄系統如何布置，材料的流動方向都是長度方向，材料收縮將都趨向于收縮范圍小

10、的值，產品局部尺寸將放大。細長部位尺寸的觀察與思考：細長部位尺寸的觀察與思考：13這些產品的局部部位都是細長部分從流動等值線來看，材料的流動方向是垂直于等值線的左右方向。也就是說上面放大圖的左右方向的材料收縮將走材料收縮的下限。尺寸將會比數模要求的相對偏大。同樣從左下圖來看這些細長部位玻纖堆積比較嚴重，尤其右上角的細長部分玻纖堆積最嚴重，幾乎為全紅色，也說明這里的尺寸將是收縮最小，局部尺寸最大。金橋注塑小組對模具上下（上圖產品）對材料流動的趨向性的制約稱之為約束。約束。越窄，則約束越大，長度尺寸收縮越趨近于材料收縮越窄，則約束越大，長度尺寸收縮越趨近于材料收縮下限，局部尺寸越大。下限，局部尺寸越大。E18除霧格柵前沿上拱變形就是例子。除霧格柵前沿上拱變形就是例子。控制長度：控制長度：14如左圖所示的E18手套箱外蓋板的模流流動等值線圖和有著類似結構手套箱外蓋板及其開模方式的產品的模流分析報告內的玻纖分布示意圖。R假如把產品如上圖分成3個部分，澆口在中心的話，那么產品變形由于局部尺寸長，局部尺寸短，導致產品變形如下面馬鞍狀，而尺寸變化如美人腰。而這些變化量的起始位置，也就是起始點與澆口的距離，就是上圖所示的R的長度，這就是控制長度。產品典型結構對變形影響及解決方案一：產品典型結構對變形影響及解決方案一：15類似長方形的結構的產品：兩點和三點進膠產品典型結構對變形影響及解決產品典型