注塑件 残余应力
注塑制品的双折射效应
camera analyser
塑料制品光弹性效应热消退试验仪器系统
4
PC注塑制品残余应力的双折射效应消退法
2. PS注塑样品双折射效应的热消退试验
(a)PS-50℃
(b)PS-70℃
(c)PS-80℃
(d)PS-84℃
(e)PS-86℃
(f)PS-88℃
(g)PS-90℃
(h)PS-92℃
(i)PS-94℃
1.70
1.14
150.0
1.707
2.35
1.55
1.03
152.5
1.383
2.00
1.30
0.82
11
PC注塑制品残余应力的双折射效应消退法
2.8
2.4
n1 0.9831x 0.6511
2
n2 0.7306x 0.2939
n3 0.5717x 0.0375 1.6
n
1.2
0.8
0.4
(c) 110℃
(d) 130℃
(e) 145℃
(f) 147.5℃
(g)150℃
(h) 152.5℃
表1 PC注塑样品各测点在不同温度下的等差线条纹级次及其转换值( T0 145C,Tm 165C)
T( C ) 145.0
x
n1
n2
n3
2.000
2.60
1.75
1.17
147.5
1.924
2.55
0 0
0.2 0.4 0.6 0.8 1 x
point 1 point 2 point 3
1.2 1.4 1.6 1.8 2
4
4
nc1 2 ( xi n1i 4xn1) ( xi2 4x 2 ) 2 0.9831 1.9662
moldflow第一主方向残余应力
moldflow第一主方向残余应力摘要：1.引言2.Moldflow 软件介绍3.第一主方向残余应力的概念4.Moldflow 中第一主方向残余应力的计算方法5.Moldflow 在第一主方向残余应力分析中的应用案例6.总结正文：【引言】在现代工业生产中，注塑成型技术被广泛应用于各种产品的生产制造过程中。
然而，在注塑成型过程中，由于模具、材料及成型工艺的诸多因素影响，产品表面及内部可能会产生残余应力。
为了提高产品质量和减少生产成本，有必要对注塑成型过程中的残余应力进行分析和优化。
Moldflow 软件作为一种专业的注塑成型模拟软件，能够有效地辅助工程师进行残余应力分析。
本文将介绍Moldflow 软件在第一主方向残余应力分析中的应用。
【Moldflow 软件介绍】Moldflow 是由Autodesk 公司开发的一款专业的注塑成型模拟软件，能够模拟塑料在注射成型过程中的流动状态、冷却过程以及成型后的残余应力分布。
通过Moldflow 软件，工程师可以预测和优化注塑成型过程中的各种问题，如缩短、翘曲、熔痕等，从而提高产品质量和降低生产成本。
【第一主方向残余应力的概念】在注塑成型过程中，由于冷却收缩和成型过程中产生的内应力，产品表面及内部会产生残余应力。
残余应力分为第一主方向残余应力和第二主方向残余应力。
第一主方向残余应力是指沿着产品成型方向的最大应力。
在实际应用中，第一主方向残余应力通常是影响产品性能的主要因素。
【Moldflow 中第一主方向残余应力的计算方法】Moldflow 软件中，第一主方向残余应力的计算方法主要采用有限元分析（FEA）技术。
通过将模具和产品划分为有限元网格，计算每个网格节点处的应力分布，从而得到第一主方向残余应力分布。
Moldflow 软件提供了丰富的计算参数和选项，以满足不同用户的需求。
【Moldflow 在第一主方向残余应力分析中的应用案例】假设一个电子产品的塑料外壳，采用聚酰亚胺（PI）材料进行注塑成型。
残余应力计算公式
残余应力是指材料内部的剩余应力，它可以在材料制备、加工或应力加载后形成。
残余应力的计算通常需要考虑材料的特性、加载条件以及材料的历史处理过程。
下面是一些常见的残余应力计算公式：
材料膨胀应力：
残余膨胀应力= 热膨胀系数×温度变化
加工引起的塑性应变应力：
残余塑性应变应力= 弹性模量×塑性应变
焊接残余应力：
残余焊接应力= 焊接热循环引起的温度变化×焊接材料的线膨胀系数
热处理引起的应力：
残余热处理应力= 材料的弹性模量×热处理温度差
这些公式只是常见的计算残余应力的方法之一，实际应用中可能需要考虑更多的因素和特定的情况。
残余应力的计算可以采用理论模型、数值模拟或实验测量等方法进行，具体的选择取决于应用的需求和可行性。
需要注意的是，残余应力的计算通常是复杂且具有挑战性的，因为它受到多个因素的影响，并且可能需要考虑材料的非线性、温度梯度、材料的组织结构等。
名词解释残余应力
名词解释残余应力
残余应力是指物体受力后，除加载后立即释放的弹性应力外，仍然存在于物体中的应力。
这种应力可能来自于不同的原因，例如加工、热处理、焊接、撞击或损坏等。
残余应力可能对材料性能、形状稳定性和寿命等方面产生重大影响。
残余应力可以分为压应力和拉应力。
压应力是尺寸减小的应力，而拉应力是尺寸增加的应力。
这些应力可以导致许多问题，如组件的变形、疲劳性能下降、裂纹扩展等。
因此，残余应力的控制和管理对于确保产品质量和可靠性至关重要。
为了降低或消除残余应力，可以采用多种方法，如热处理、加工、冷却等。
在某些情况下，残余应力可以被利用来提高材料的性能，例如强化金属的塑性变形能力。
因此，在设计和制造过程中，需要对残余应力进行评估和控制，以确保产品的性能和寿命。
- 1 -。
注塑件内部应力消除策略
注塑件内部应力消除策略注塑件内部应力消除策略注塑件内部应力消除是注塑工艺中一个非常重要的环节。
当注塑件从模具中取出后，常常会出现内部应力过大的情况，这对于产品的性能和质量都会产生不良影响。
因此，我们需要采取一些策略来消除这些内部应力。
首先，选择合适的注塑工艺参数是消除内部应力的基础。
注塑工艺参数包括注塑温度、注塑速度、保压时间等。
通过合理地调整这些参数，可以使注塑件在注塑过程中获得均匀的内部结构，减少应力集中的情况发生。
其次，注意模具的设计和制造。
模具的设计和制造质量会直接影响注塑件的内部应力。
一个合理的模具设计应该考虑到塑料材料的流动性、收缩率等因素，以及注塑件的形状和结构。
同时，模具的制造精度也非常重要。
如果模具存在偏差或者不良加工，会导致注塑件在注塑过程中受到不必要的应力。
此外，适当的后处理也是消除内部应力的有效手段之一。
常见的后处理方式包括退火、加热和冷却等。
通过这些方法，可以使注塑件的内部结构重新排列，减少应力的积累。
需要注意的是，后处理的温度和时间需要控制得当，以免对注塑件的性能产生不良影响。
最后，定期进行内部应力测试也是非常重要的。
通过测试，可以及时发现注塑件内部应力的情况，以便及时采取相应的措施进行调整。
常用的内部应力测试方法有压力测试、拉伸测试和弯曲测试等。
总之，注塑件内部应力消除是注塑工艺中一项重要的任务。
通过选择合适的工艺参数、注意模具设计和制造、进行适当的后处理以及定期进行内部应力测试，可以有效地消除注塑件的内部应力，提高产品的性能和质量。
这需要注塑工程师具备丰富的经验和专业的知识，同时也需要相关的设备和技术支持。
只有综合运用各种策略，才能更好地解决注塑件内部应力的问题，确保产品的质量和可靠性。
工件引起残余应力的原因
工件引起残余应力的原因
工件经机械加工后，其表面层都存在残余应力。
残余压应力可提高工件表面的耐磨性和受拉应力时的疲劳强度，残余拉应力的作用正好相反。
若拉应力值超过工件材料的疲劳强度极限时，则使工件表面产生裂纹，加速工件的损坏。
引起残余应力的原因有以下三个方面：
( 一)冷塑性变形引起的残余应力
在切削力作用下，已加工表面受到强烈的冷塑性变形，其中以刀具后刀面对已加工表面的挤压和摩擦产生的塑性变形最为突出，此时基体金属受到影响而处于弹性变形状态。
切削力除去后，基体金属趋向恢复，但受到已产生塑性变形的表面层的限制，恢复不到原状，因而在表面层产生残余压应力。
( 二)热塑性变形引起的残余应力
工件加工表面在切削热作用下产生热膨胀，此时基体金属温度较低，因此表层金属产生热压应力。
当切削过程结束时，表面温度下降较快，故收缩变形大于里层，由于表层变形受到基体金属的限制，故而产生残余拉应力。
切削温度越高，热塑性变形越大，残余拉应力也越大，有时甚至产生裂纹。
磨削时产生的热塑性变形比较明显。
( 三)金相组织变化引起的残余应力
切削时产生的高温会引表面层的金相组织变化。
不同的金相组织有不同的密度，表面层金相组织变化的结果造成了体积的变化。
表面层体积膨胀时，因为受到基体的限制，产生了压应力；反之，则产生拉应力。
注塑件内应力的产生及解决对策
注塑件内应力的产生及解决对策注塑件内应力的产生是由于注塑过程中的热胀冷缩效应引起的。
具体而言，注塑过程中，塑料在高温下进入模具中，然后在冷却过程中，塑料会收缩并形成注塑件。
然而，由于注塑过程中塑料的不均匀收缩，以及与模具之间的附着力，注塑件内部会形成应力。
1.外观缺陷：注塑件可能会出现翘曲、扭曲、脱模或开缺等问题，从而影响其外观质量。
2.尺寸变化：由于应力会导致塑料变形，从而导致注塑件的尺寸变化。
3.力学性能下降：注塑件的内应力可能导致其力学性能下降，使得产品更容易断裂或失效。
以下是一些解决注塑件内应力的对策：1.优化模具设计：合理的模具设计可以减少内应力的产生。
例如，通过增加模具冷却通道和增加射胶点的数量和位置等方式，可以加快注塑件的冷却速度，减少应力的产生。
2.优化材料选择：选择合适的塑料材料也可以减少内应力的产生。
一些塑料材料具有更低的热胀冷缩系数，可以减少注塑件的收缩程度和应力水平。
3.控制注塑工艺参数：合理控制注塑工艺参数也可以减少内应力的产生。
例如，调整注射速度、保压时间和冷却时间等，可以减少塑料的不均匀收缩，并减少应力的产生。
4.使用预应力技术：预应力技术可以在注塑过程中施加一定的压力，以减小注塑件形成后的应力水平。
这可以通过在注塑模具上加装压力缸或在模具关闭之前施加辅助压力等方式实现。
5.热处理和退火：对于内应力较高的注塑件，可以通过热处理或退火等热处理方法，来减小或消除部分内应力。
总之，在注塑件生产中，必须重视注塑件内应力的产生和解决。
通过合理的模具设计、优化材料选择、控制工艺参数、使用预应力技术以及热处理和退火等方法，可以有效减少内应力的产生，并优化注塑件的性能和外观质量。
注塑应力
多研究表明：在高注塑应力残留的情况下，成型制件的电镀性能下降严重，会造成许多外观不良。
因此，注塑工艺所造成的内应力残留问题，是影响材料电镀性能的关键因素之一。
而内应力又是如何影响材料的电镀性能的呢？粗化刻蚀，内应力直接影响到的是成型制件的粗化刻蚀问题。
下面我们来分析一下内应力又是如何“操作”实现的。
常用电镀用塑胶材料为ABS和PC/ABS，大家都知道，材料组分中影响电镀性能的最主要的就是其中的橡胶相；而内应力对材料中橡胶相的粗化刻蚀影响则分两个方面；A.橡胶形态的变化：在高应力状态下，会使树脂中的橡胶相处于拉伸状态（非自然状态），刻蚀后就破坏了刻蚀孔洞的原有的设计结构，降低了电镀层与材料的铆合效应；正常橡胶形状拉伸态橡胶形状B.耐化学品性下降：在高应力状态下，树脂的耐化学性会下降，从而导致在刻蚀过程中，容易造成刻蚀过度的问题发生，进而使产品表面在内应力较大的部位，形成的凹坑过于致密，影响刻蚀均匀性，再进一步即导致塑件表面镀层铆合效应低；由以上分析可以看出，高注塑内应力影响了材料的粗化刻蚀状态，进而破坏了表面镀层与基材的铆合，最终的表现就是材料的电镀性能的下降。
因此可以说，高成型内应力，是材料电镀性能的杀手！温度对材料注塑残余应力的改善，主要分为注塑料温和模具温度两方面：注塑料温：在保证材料不会裂解的情况下，更高的注塑温度可以得到更好的电镀性能。
在较低的注塑温度下，材料的流动性差，在填充过程中的阻力也就会变大，分子链之间互相挤压、拉伸，导致制件冷却后分子链取向严重，因此注塑出的产品将会有较大的内应力；再有就是材料中橡胶相的变形问题，这些将最终导致产品表面的粗化刻蚀不均匀，进而导致电镀产品外观不良，以及电镀结合力差的状况产生。
而在较高的注塑温度下，材料流动性提高，充填顺畅，分子链之间的拉伸取向轻微，制件冷却时分子链基本处于自然卷曲状态，因而制件的注塑残留内应力也就较小，材料的电镀性能得到较大的提高。
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注塑件残余应力
摘要：
1.注塑件的概述
2.残余应力的定义和产生原因
3.残余应力对注塑件的影响
4.减少残余应力的方法
5.总结
正文：
一、注塑件的概述
注塑件是通过注塑成型工艺制成的塑料制品，广泛应用于日常生活、工业生产等领域。
由于注塑件的制造工艺和材料性能等因素，其在使用过程中可能会产生一种现象，即残余应力。
二、残余应力的定义和产生原因
残余应力是指在注塑件加工和使用过程中，由于内外应力不平衡而残留在制品内部的应力。
残余应力的产生原因主要有以下几点：
1.注塑成型过程中的温度分布不均，导致内外冷却速度不同，从而产生应力。
2.注塑件的结构设计不合理，导致应力集中。
3.材料性能和工艺参数的波动，使得注塑件的应力分布不均。
4.后处理工艺不当，如焊接、热处理等，也会导致残余应力的产生。
三、残余应力对注塑件的影响
残余应力对注塑件的性能和使用寿命产生重要影响，主要表现在以下几个方面：
1.降低注塑件的强度和刚度，影响其使用性能。
2.促使注塑件变形和开裂，影响其外观和功能。
3.加速注塑件的老化，降低其使用寿命。
4.影响注塑件的疲劳性能和蠕变性能，可能导致在使用过程中出现意外损坏。
四、减少残余应力的方法
为了提高注塑件的性能和使用寿命，需要采取措施减少残余应力：
1.优化注塑件的结构设计，避免应力集中。
2.合理选择材料和工艺参数，保证注塑件的应力分布均匀。
3.控制注塑成型过程中的温度分布，使内外冷却速度趋于一致。
4.采用适当的后处理工艺，避免产生新的残余应力。
5.对注塑件进行热处理或退火处理，以消除残余应力。
五、总结
注塑件残余应力是由于加工和使用过程中内外应力不平衡而产生的，对注塑件的性能和使用寿命具有重要影响。