P1129午餐盒變形問題的解決

摘 要:通過調整澆口尺寸，改變模具中不同區域的冷卻效果等措施，減少塑件成形后的內應力，從而減少深腔型產品午餐盒在較長的側壁中間部分內凹變形量，同時提出了產品設計時長向中間往外預變形鼓出量的修正值計算公式。

關鍵詞:深腔型產品側壁內凹變形預變形

中圖分類號:O635文獻標識碼:Ａ文章編號:1674-098X(2011)08(a)-0100-02

Solution for P1129 lunchbox deformation

Hu Lie

(TaiZhou YinShan Manufacturing Brushed Co.， Ltd， TaiZhou ZheJiang， 318025)

Abstract: through gate size modificatioin and adjusting cooling at different area in mold， decrease inner force after plastic part is injected， then deformation towards inside at center of wall for deep cavity lunchbox decreases. Also taking out predeformation calculation formula for center of wall when making product design.

Key Words: deep cavity plastic part;deformation towards inside at center of wall;predeformation.

1 P1129午餐盒變形問題的解決過程

P1129午餐盒，由底盒與蓋子兩部分組成，產品呈長方形，底盒尺寸為165*123*50，側壁厚度0.6mm，產品橫截面圖紙見圖1。底盒注塑成型后長向中間部分略微往中間變形，我們制作了幾十個整形用的夾具，在底盒剛成型還未完全冷卻的時候，把夾具放入底盒，使中間部分略往外鼓，實現反變形的效果，10分鐘后，移除夾具，底盒基本保持長方形的形狀，與蓋子裝配效果良好。

但是該午餐盒要求能適用于微波爐，當我們把盒子裝入1半容積的水，放入微波爐內加熱，5分鐘后，盒子被拿出來，我們發現底盒長向中間部分往中間變形達到了2mm以上，見圖2。

該午餐盒采用高透明PP RP344R的原料，MFI 25-30。產品結構屬于深腔型，而通常深腔型產品在較長的側壁中間部分都有內凹變形的趨向。并且我們無法采用加筋等改變產品結構的措施來減少變形。

我們檢查產品澆口，分析產品變形的原因，認為主要原因是產品在注塑時型腔壓力過大，以及因為冷卻不均勻等因素導致的產品收縮不均勻，內應力較大，當產品受熱時，產品內部的內應力逐漸釋放出來。

熱流道的澆口，原來的直徑是1mm，我們把澆口直徑增大到2mm，同時把熱流道的噴嘴尖稍往后移，以便增大出料通道，如圖3。這樣注塑壓力從80MPa降到了60MPa，并且我們采用45MPa的較高的保壓壓力保壓2秒，調整注塑溫度，最后設定200℃。這樣我們得到了產品離模后長向中間部分基本不變形的狀態。但是微波爐測試的結果顯示:底盒長向中間部分往中間變形1.5mm。

我們分析了模具的冷卻系統，動模鑲塊由6支φ20的帶有中心隔水片的水塔，通過φ8的水路連接而成，如圖4。我們堵住中心的2個隔水片，這樣型芯的冷卻只是冷卻產品的4個角落，角落冷卻效果比中間部位更好，角落對中間部分產生拉應力，這樣會減少側面向內凹的傾向。同時我們采用型腔通60℃熱水，型芯接20℃的冷水，保持產品離模前緊緊包在型芯上。這樣的產品，微波爐測試的結果顯示:底盒長向中間部分往中間變形1mm以下，基本滿足客人的要求。

同時，我們降低蓋子模具的注塑壓力從60Mpa降到了45MPa，減少保壓至20MPa，保壓1秒的時間，這樣蓋子的尺寸比較小，與底盒裝配后，緊緊包住底盒，達到了對底盒整形的作用。

最后，我們分析了產品圖紙，產品設計時，已經考慮反向預變形，長向中間往外鼓出量為0.66mm，經過調整中間部分變形的種種努力，我們提出了往外鼓出量可以增大到1.1mm的設想。

在后續的類似產品P1298的1升保鮮盒模具開發時，我們就采用了長向中間往外鼓出量1.1mm的預變形，模具第一次試模，動模與定模采取相同的20℃的冷水，在比較常規的工藝參數條件下，我們就獲得了裝配良好的產品。

2 結語

對于長度尺寸為100mm到300mm，深度尺寸為50 mm到100mm，側壁厚1.2mm到1.8mm的簡單深腔型產品，采用MFI 20-35的PP塑料，產品設計時長向中間往外預變形鼓出量的修正值Δ可以參考下述經驗公式:

Δ=0.5+

L-----產品長度尺寸

H-----產品深度尺寸

t------產品側壁厚

同時，產品注塑生產時，應該盡量增大澆口的出料通道，采取較低的注塑壓力和較高的保壓壓力，盡量降低產品離模后的內應力，這樣才能得到變形較小的簡單深腔型產品。

參考文獻

[1]郭廣思.注塑成型技術[M]，北京:機械工業出版社，2002.

[2]連昌偉，胡廣洪，王兆遠.工藝參數對注塑制品變形影響的研究[J].模具技術，2006-02:36-38.