CN109228282A - 一种校正注塑成型制品平面翘曲变形的热处理方法 - Google Patents

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刘军山
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    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C53/00—Shaping by bending, folding, twisting, straightening or flattening; Apparatus therefor
    • B29C53/16—Straightening or flattening
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  • Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)

Abstract

本发明提供了一种校正注塑成型制品平面翘曲变形的热处理方法，属于注塑成型技术领域。校正工具分为U型校正支架、调节块、施压块等三部分。将调节块置于U型校正支架中部，在调节块、U型校正支架的上方摆放被校正注塑成型制品，在被校正注塑成型制品上方安放施压块；然后将上述组合体放入烘箱中或在烘箱中完成上述组合，保温同时保持干燥环境，烘箱温度设置为低于注塑成型制品材质的玻璃化转变温度10‑20℃，保温1‑2小时后，取出、分离各部分；待被校正注塑成型制品冷却到室温后，重复上述过程1‑2次即可。本发明通过对塑料制品进行热处理，把塑料制品内应力先行释放，并辅之校正措施，有效解决了注塑成型平面翘曲变形的问题。

Description

一种校正注塑成型制品平面翘曲变形的热处理方法
技术领域
本发明属于注塑成型技术领域，特别涉及到一种能够校正注塑成型制品平面翘曲变形的热处理方法。
背景技术
随着塑料工业的发展，注塑产品的应用领域不断扩展，应用环境也越来越复杂、甚至恶劣，如在高温、潮湿的场合。在注塑成型过程中，由于塑料制品自身的结构、模具结构、成型工艺等多因素耦合影响，成型后的塑料制品或多或少都存在应力残留。这类塑料制品在常规条件下正常使用，内应力会逐渐得到释放，对制品的形状以及使用性能基本不会造成影响。但如果在需要加热的高温场合使用，比如在做PCR(聚合酶链式反应)时，塑料芯片需加热到70-90℃，此时内应力就会得到急剧释放，外在表现就是塑料制品会产生翘曲变形，从而影响塑料制品的正常使用(对塑料芯片来说就是对检测结果造成不利的影响)；特别是对于具有平面特征的塑料制品。这种问题有些可以通过改进产品设计或模具设计、优化成型工艺来解决，但还有许多采用上述措施无法回避或解决的问题，必须利用一些后处理手段来解决。借鉴金属制品的热处理工艺，通过对塑料制品进行热处理，把塑料制品内应力先行释放，并辅之校正措施，是本发明提出的基本原理。
发明内容
本发明提供了一种针对注塑成型制品平面翘曲变形的热处理方法，该方法通过将注塑成型制品加热到临近其玻璃化转变温度，施加外力使其产生与翘曲变形方向相反的适量变形等工艺手段，释放其内应力，校正注塑过程结束后内应力等因素导致产生平面翘曲变形的注塑成型制品。
本发明的技术方案：
一种校正注塑成型制品平面翘曲变形的热处理方法，分为校正工具的制备和注塑成型制品平面翘曲变形校正两步；
(1)校正工具的制备：校正工具材料选择模具钢，分为U型校正支架1、调节块2和施压块3；U型校正支架1用于支撑被校正注塑成型制品4，其两端跨度与被校正注塑成型制品4平面长度相当；调节块2置于U型校正支架1的U型槽内，其长度与被校正注塑成型制品4平面宽度相等，其高度不大于U型校正支架1两端的高度，其宽度为被校正注塑成型制品4平面长度的30-60％；施压块3置于被校正注塑成型制品4上，其长度与被校正注塑成型制品4平面宽度相等，其宽度、厚度与调节块2的宽度相等；
(2)注塑成型制品平面翘曲变形校正：将调节块2置于U型校正支架1的U型槽内，在调节块2、U型校正支架1的上方摆放被校正注塑成型制品4，在被校正注塑成型制品4上方安放施压块3；然后将上述组合体放入烘箱中或在烘箱中完成上述组合，保温同时保持干燥环境，烘箱温度设置为低于注塑成型制品4材质的玻璃化转变温度10-20℃，保温1-2小时后，取出、分离各部分；待被校正注塑成型制品4冷却到室温后，重复上述过程1-2次即可。
所述的调节块2的高度比U型校正支架1两端的高度低0-0.2mm。
本发明的有益效果：校正工具设计制造简单，校正设备常见，工艺稳定可靠，易于掌握。校正工具材料选用模具钢，在低温下尺寸变化极小，适合批量生产，进而实现批量校正。调节块宽度和厚度可按不同的校正效果在一定范围内随意选取。校正温度接近玻璃化转变温度，且施加适量的与翘曲方向相反的变形，既避免高温下制品与校正工具产生粘连，又使制品内应力得以充分释放，校正效果稳定。本发明提供了一种校正注塑成型制品平面翘曲变形的热处理方法，有效解决了注塑成型平面翘曲变形的问题，为拓展注塑制品使用范围开辟了新的思路。
附图说明
图1为本发明校正初始示意图。
图2为本发明校正过程示意图。
图中：1 U型校正支架；2调节块；3施压块；4被校正注塑成型制品。
具体实施方式
以下结合附图和技术方案，进一步说明本发明的具体实施方式。
一种校正注塑成型制品平面翘曲变形的热处理方法，包括校正工具和校正工艺两部分。
本实例的注塑成型制品材料为某种聚丙烯，制品底部平面长100mm、宽80mm，具有最高高度9mm，壁厚1.3mm的复杂结构，经成型工艺优化后，在底部中心最大翘曲量仍有0.42mm。
如图1所示，U型校正支架1总体宽度设为100mm，跨度设为80mm；调节块2长度设为80mm，宽度设为40mm(注塑成型制品4平面长度的40％)，高度比U型校正支架1两端的高度低0.1mm；施压块3长度设为80mm，宽度、厚度与调节块2的宽度相等，设为40mm。
根据注塑制品的材料查找该材料的玻璃化转化温度为105℃，设置烘箱温度为90℃。按照图1的组合方式将U型校正支架1、调节块2、施压块3、注塑成型制品4放置于烘箱内；经过一段时间后会变成图2的状态；保温2小时后，取出、分离各部分；待被校正注塑成型制品4冷却到室温后，再重复上述过程1次，经高温(90℃)、室温(20℃)测量，底部中心最大翘曲量稳定在0.15mm，符合使用要求。

Claims (2)

1.一种校正注塑成型制品平面翘曲变形的热处理方法，其特征在于，该热处理方法分为校正工具的制备和注塑成型制品平面翘曲变形校正两步；
(1)校正工具的制备：
校正工具材料选择模具钢，分为U型校正支架(1)、调节块(2)和施压块(3)；U型校正支架(1)用于支撑被校正注塑成型制品(4)，其两端跨度与被校正注塑成型制品(4)平面长度相当；调节块(2)置于U型校正支架(1)的U型槽内，其长度与被校正注塑成型制品(4)平面宽度相等，其高度不大于U型校正支架(1)两端的高度，其宽度为被校正注塑成型制品(4)平面长度的30-60％；施压块(3)置于被校正注塑成型制品(4)上，其长度与被校正注塑成型制品(4)平面宽度相等，其宽度、厚度与调节块(2)的宽度相等；
(2)注塑成型制品平面翘曲变形校正：
将调节块(2)置于U型校正支架(1)的U型槽内，在调节块(2)、U型校正支架(1)的上方摆放被校正注塑成型制品(4)，在被校正注塑成型制品(4)上方安放施压块(3)；然后将上述组合体放入烘箱中或在烘箱中完成上述组合，保温同时保持干燥环境，烘箱温度设置为低于被校正注塑成型制品(4)材质的玻璃化转变温度10-20℃，保温1-2小时后，取出、分离各部分；待被校正注塑成型制品(4)冷却到室温后，重复上述过程1-2次即可。
2.根据权利要求1所述的校正注塑成型制品平面翘曲变形的热处理方法，其特征在于，所述的调节块(2)的高度比U型校正支架(1)两端的高度低0-0.2mm。
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