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塑料應(yīng)力的檢測(cè)方法及消除方法

嘉峪檢測(cè)網(wǎng)        2017-12-26 19:42

塑料制件出現(xiàn)內(nèi)應(yīng)力，是無法注塑廠商經(jīng)常遇到的事情，特別是PC材料，內(nèi)應(yīng)力問題，導(dǎo)致大量的不合格的出現(xiàn)。本文就為大家介紹塑料內(nèi)應(yīng)力的一些檢測(cè)方法以及如何處理塑料的內(nèi)應(yīng)力問題。

 

一、塑料內(nèi)應(yīng)力的檢測(cè)方法

1.溶濟(jì)法 

通常是把零件放在溶劑中,15s~ 2min等,在拿出來看是否有開裂來判斷是否有應(yīng)力。

原理：根據(jù)介質(zhì)應(yīng)力決裂的現(xiàn)象，即溶濟(jì)分子滲透到樹脂的大分子之間后，降低了分子之間的彼此作用力。內(nèi)應(yīng)力大的地方在浸入前分子之間的作用力原來就有所削弱，浸入溶濟(jì)后這些減弱處所進(jìn)一步減弱，而引起開裂，內(nèi)應(yīng)力小的地方在短時(shí)間內(nèi)不會(huì)開裂。

常用塑膠件有于檢驗(yàn)溶液對(duì)照表：

 

  • ABS    煤油、冰醋酸

  • PC     四氯化碳

  • PS     煤油、冰醋酸

  • PA     正庚烷

  • PSF    四氯化碳 

  • PPO    四氯化碳 

表1 五種材料具體測(cè)試應(yīng)力開裂的方法

材料名稱

測(cè)試應(yīng)力開裂方法

PMMA

制品用酒精：水＝9：1溶液中浸15分鐘后取出，放置1小時(shí)后觀察，若開裂則存在應(yīng)力。應(yīng)進(jìn)行退火（韌化）處理：熱風(fēng)循環(huán)/除濕機(jī)器，在低于材料熱變形溫度10-15℃情況下進(jìn)行約1h的處理。紅外線退火可在熱變形溫度基礎(chǔ)上提高10℃，時(shí)間約10-15min即可。

PC

將PC制品浸入四氯化碳溶液中，以制品發(fā)生開裂破壞所需的時(shí)間來判斷應(yīng)力的大小，時(shí)間越長則應(yīng)力越小。如果浸5-15秒就開裂，說明應(yīng)力很大;如果浸1-2分鐘不出現(xiàn)裂紋，說明內(nèi)應(yīng)力很小

POM

將經(jīng)過熱處理后的制品，放入30％鹽酸溶液中浸漬30分鐘，若不出現(xiàn)裂紋，說明制品中殘存的內(nèi)應(yīng)力較小

ABS

將制品浸入冰醋酸中，5-15秒內(nèi)出現(xiàn)裂紋，則說明制品內(nèi)應(yīng)力大;而2分鐘后無裂紋出現(xiàn)，則表明制品內(nèi)應(yīng)力小

PA

PA材料消除方法：小部件在沸水中泡煮約2h，尺寸大的部件應(yīng)采用懸掛式，在蒸汽房里保持吸濕至水分平衡。

2.儀器法

　　用偏振光照耀塑料制件，視彩色光帶多寡，剖析內(nèi)應(yīng)力的強(qiáng)弱，它只適用于透明的制件。偏振光法所要的儀器昂貴，操作龐雜，且正確度不高，因?yàn)橹萍幚砬昂笞兓伙@著，光譜帶上涌現(xiàn)的光帶不一定都是內(nèi)應(yīng)力的影響，如制件表面的漣漪也會(huì)影響檢驗(yàn)的結(jié)果。此法對(duì)制件的機(jī)能尚無任何影響，為無損檢驗(yàn)，經(jīng)檢驗(yàn)過的制件可繼承電鍍和使用。 

塑料應(yīng)力的檢測(cè)方法及消除方法
圖：內(nèi)應(yīng)力集中處產(chǎn)生彩虹紋（透明產(chǎn)品）

3.溫度驟變法 

　　這種方法是將塑料待鍍件重復(fù)受冷受熱，依據(jù)裂紋呈現(xiàn)的時(shí)間是非來評(píng)定內(nèi)應(yīng)力的大小。它適用于各類塑料成形件。溫度驟變法所要的裝備簡(jiǎn)略，然而測(cè)驗(yàn)時(shí)間較長。經(jīng)檢修后的塑料件已被損壞，不能持續(xù)應(yīng)用。

 

二、塑料制品內(nèi)應(yīng)力的消除方法  

1.塑料制品的熱處理

是指將成型制品在必定溫度下停留一段時(shí)間而消除內(nèi)應(yīng)力的辦法。讓制件在一定的溫度下,恒溫?cái)?shù)小時(shí),使其內(nèi)局部子從新排列從而到達(dá)減少或清除內(nèi)應(yīng)力的目標(biāo)。

對(duì)制件進(jìn)行熱處理，可以使高聚物分子由不平衡構(gòu)象向平衡構(gòu)象轉(zhuǎn)變，使強(qiáng)制凍結(jié)的處于不穩(wěn)定的高彈形變?nèi)〉媚芰慷M(jìn)行熱松弛，從而降低或基礎(chǔ)消除內(nèi)應(yīng)力。常采用的熱處理溫度高于制件使用溫度10~20℃或低于熱變形溫度5~10℃。熱處理時(shí)間取決于塑料品種、制件厚度、熱處理溫度和注塑條件。個(gè)別厚度的制件，熱處理1~2小時(shí)即可，隨著制件厚度增大，熱處理時(shí)間應(yīng)適當(dāng)延長。提高熱處理溫度和延長熱處理時(shí)間存在類似的效果，但溫度的后果更顯明些。 

熱處理方法：是將制件放入水、甘油、礦物油、乙二醇和液體石蠟等液體介質(zhì)中，或放入空氣輪回烘箱中加熱到指定溫度，并在該溫度下停留一定時(shí)間，而后緩慢冷卻到室溫。試驗(yàn)表明，脫模后的制件立刻進(jìn)行熱處理，對(duì)降低內(nèi)應(yīng)力、改良制件性能的效果更明顯。此外，提高模具溫度，延長制件在模內(nèi)冷卻時(shí)間，脫模落后行保溫處理都有相似熱處理的作用。 

2.常用塑料件的熱處理溫度 

  • ABS塑料件        65-------75℃ 

  • 聚丙稀                80-----100℃

  • 氯化聚醚            80------120℃ 

  • 聚甲醛                90------120℃ 

  • 聚碳酸脂            110-----130℃

  • 聚砜                    100-----120℃

  • 改性聚苯乙烯    50--------60℃ 

  • 聚苯醚                100-----120℃ 

 

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來源：AnyTesting

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