模具收缩率的相关知识

模塑收缩率（moulding shrinkage）也叫模具线性收缩率，成型收缩率等，是模塑制品与所用模具相应尺寸的差同模具相应尺寸之比，用百分数表示。


收缩率的影响因素:
1.材料因素
1). 原材料基材：工程塑料一般分为结晶塑料和无定形（非结晶）塑料两种。结晶塑料的模具收缩率一般比非结晶塑料的大，而且具有各向异性。

 2). 材料的结晶：材料结晶度越高，收缩率越大，取向性也越高。

3). 材料的取向：结晶材料和玻纤/碳纤填充材料都会发生各向异性，流动方向的收缩率小，垂直于流动方向的收缩率大，通常结晶度越高，玻纤长度越长，取向越明显。

4). 填充：工程塑料添加无机填充材料后收缩率通常会减小，添加分量越多材料收缩率越小。

2、塑件形状
1）. 对于成形件壁厚来说，一般由于厚壁的冷却时间较长，因而收缩率也较大。对一般塑件来说，当熔料流动方向尺寸与垂直于熔料流方向尺寸的差异较大时，则收缩率差异也较大。

2）. 从熔料流动距离来看，远离浇口部分的压力损失大，因而该处的收缩率也比靠近浇口部位大。

3）. 因加强筋、孔、凸台和雕刻等形状具有收缩抗力，因而这些部位的收缩率较小。

3、模具设计

浇口形式对收缩率也有影响。用小浇口时，因保压结束之前浇口即固化而使塑件的收缩率增大。

4.成形条件

塑料的收缩行为与温度、压力密切相关，在注塑成型过程中，聚合物材料被加热成熔融态，并在很高的压力下注射到模具型腔中，经历了从高温、高压到迅速冷却和压力下降的过程，之后由熔融态转变为固态，塑胶的体积V与温度T压力P的关系成为PVT曲线。

1）. 料筒温度：料筒温度（塑料温度）较高时，压力传递较好而使收缩力减小。

2）. 模内压力：模内压力是对收缩率影响较大的因素，特别是充填结束后的保压压力。在一般情况下，压力较大的时因材料的密度大，收缩率就较小。

3）. 模具温度：通常模具温度较高时收缩率也较大。但对于薄壁塑件，模具温度高则熔料的流动阻抗小，而收缩率反而较小。

选材时针对于模具收缩率应该注意：

1. 材料模具收缩率不仅要看材料种类、填充等，还需要按照产品的结构设计，不同的方向去确定初步的数据范围，可以参考以往的类似产品，或者借助于模流分析软件。通常还要预留模具加工余量后续根据试模结果做修模微调。

2. 对于产品尺寸精度要求比较高的材料，选择收缩率小的材料，收缩率大的结晶材料需要通过填充改性降低材料的收缩率，对于平面度等变形有要求的还需要降低材料的取向性。

3. 精密部件除了考虑收缩率大小，还需要考虑收缩率变动范围，通过CPK测试进一步验证生产可行性。

4. 产品验证后生产需要对关键工艺参数，如料温、模温、模内压力进行监控，以保证尺寸稳定性。