注塑成型内应力消除
聚碳酸酯无底涂镀铝件内应力消除方法
作者简介：陶永亮（1956-），男，教授级高级工程师，研究方向为高分子材料应用与模塑镀成型制造工艺。
收稿日期：2023-07-25聚碳酸酯（PC ）材料以其质量轻、强度高等优越性能日益受到各个汽车厂家重视。
PC 以其在工程塑料中独特的高透光率、高折射率、高抗冲性、优良尺寸稳定性及易加工成型等特点[1~2]，使其在汽车车灯领域得到广泛应用。
在汽车照明系统中，PC 耐冲击性和透光性良好，易成型加工的特性，用于车灯中反射镜、灯体、装饰件等由PC 注塑而成，设计灵活性大，便于加工，是无机玻璃无法替代。
PC 在车灯反射镜和装饰件应用，具有较好地无底涂性能，应用广泛，由于PC 熔融温度高，熔体黏度大，流动性差，冷却速度快，使制品内应力较大。
给镀铝件作高温实验中出现发彩现象，需要消除内应力后满足使用要求。
1 PC 塑件加工与镀铝概况1.1 PC 塑件加工概况聚碳酸酯（Polycarbonate ）是分子主链中含有—[O —R —O —CO]—苯环链节热塑性树脂，简称PC ，为按分子结构所带酯基不同可分脂肪族、脂环族、脂肪一芳香族型，实际应用中具有实用价值是芳香族聚碳酸酯为主，并以双酚 A 型聚碳酸酯为应用最多。
由于聚碳酸酯其优良机械性能，俗称防弹胶。
PC 具有机械强度高、使用温度范围广、电绝缘性能好、尺寸稳定性好、透明性好等特点被广泛使用于车灯及其他领域[3]。
PC 在车灯上应用广泛， PC 在前灯中塑料类材料中占比50%左右，主要应用在前照灯和雾灯内配镜、聚碳酸酯无底涂镀铝件内应力消除方法陶永亮1，王晓光2 ，廖秋明3(1.重庆川仪工程塑料有限公司，重庆 400712；2.曼德电子电器有限公司保定光电分公司，河北 保定 071000；3.广东明耀汽车部件科技有限公司，广东 肇庆 526105)摘要：聚碳酸酯在车灯上应用广泛，聚碳酸酯塑件有内应力因素，对真空镀铝件高温试验后发彩一直困扰着厂家生产。
本文以聚碳酸酯加工情况，镀铝发彩为主题，介绍了镀铝发彩分析原因，聚碳酸酯塑件内应力检测方法，结合两个案例描述了回火处理和等离子体处理两种方法解决镀铝件高温试验后发彩的现象，具有一定的可借鉴性与操作性。
注塑制品后处理的主要方法分析
注塑制品后处理的主要方法分析摘要：存在内应力是注塑制品的缺陷，故注塑制品在使用一段时间后，就会出现变形和开裂的问题。
本文首先阐述注塑制品中内应力的存在形式，然后结合相关实例，对注塑制品后处理的主要方法进行分析，希望为相关行业提供借鉴。
关键词：注塑制品；内应力；退火处理引言：注塑制品在成型过程中，会在温度和压力等因素的影响下发生变形和流动。
由于冷却速度存在差异，不均匀结晶、收缩应力和取向应力会随之生成，因此注塑制品的性能和质量难以得到保证。
想要对这些问题进行解决和规避，需要采取调湿处理和退火处理等后处理方法。
注塑制品的内应力存在形式内应力产生注塑制品在加工生成阶段，会在多种因素的影响下出现内应力，影响因素包括冷却收缩、大分子链取向等等。
大分子链在加工阶段所形成的不平衡构象，就是内应力的本质，并且这种构象在注塑制品成型后，会显得与环境格格不入，通常不会在产品表面显现，只会以位能形式在其内部储存，在特定条件下，位能形式就会转变为动能在内部释放能量，如果能量超过大分子链的承受极限，并破坏注塑制品的内应力平衡，开裂、变形等问题就会接踵而至[1]。
内应力的种类通过上述分析可知，不平衡构象是导注塑制品产生内应力的重要原因之一。
除此之外，还包括外力。
将成因作为依据，可以将注塑制品中的内应力分为四种，分别为取向应力、体积温度应力、制件体积不平衡导致的应力以及制件顶出变形导致的应力。
注塑制品后处理的主要方法分析退火处理和调湿处理，是目前应用最普遍的处理方法。
退火处理方法及应用实例1.退火处理方法概述在冷却速度和塑化不均匀等因素的影响下，注塑制品内部会生成内应力，尤其是壁厚较大或带有金属镶嵌件的注塑制品，这种情况尤为常见。
存在内应力的注塑制品，与正常制品相比，在使用阶段，其力学性能会不断下降，故对其进行退火处理是确保其使用性能的关键。
将制品内部应力消除，是退火处理的主要作用。
具体表现在以下方面：退火处理方法的应用，能够调整注塑制品结晶的大小；；退火处理方法，可以使结晶生成速度增加；退火处理方法可以解除制件取向，使其硬度降低，有利于提升制件的柔韧度。
gpps透明塑胶件喷油后内裂
gpps透明塑胶件喷油后内裂，去应力解决方案我们公司某产品零件采用gpps透明塑胶料注塑生产。
但此零件喷油后在环柱孔位根部边缘内裂。
到冬天尤内裂得厉害。
经我们测试，有两原因：1.面漆原因（不加面漆，只加添加剂，天那水，开油水等，不会出现内裂）2.用极性溶剂测试胶件，发现在环柱孔位根部边缘内应力聚集严重。
第一原因由油漆供应商解决。
但第二项原因“去应力”则很难，各位有好的办法吗？请教一下，什么叫gpps？通用聚苯乙烯的英文简称.其制件透明，表面好。
但性脆，易聚应力我公司采用二次加硫来解决.时间40分钟,温度80.有些疑问，因在80温度下，胶件会有些变软，其他部位应力释放会导致整个零件变形。
能否具体谈谈“二次加硫”技术要点？如操作方法，设备，制件要求，工艺参数等现在我想了一个内裂返工的办法：用工业热风筒（内地称为工业电吹风），热风吹内裂位胶件背部（即未喷油面），温度280-300左右，距离约15-20cm，时间视内裂状况而自己把握，内裂纹可愈合，且不会影响外观。
其原理是去应力及高温使此位再熔合。
什么叫内应力塑料内应力是指在塑料熔融加工过程中由于受到大分子链的取向和冷却收缩等因素而响而产生的一种内在应力。
内应力的实质为大分子链在熔融加工过程中形成的不平衡构象，这种不平衡构象在冷却固化时不能立即恢复到与环境条件相适应的平衡构象，这种不平衡构象的实质为一种可逆的高弹形变，而冻结的高弹形变平时以位能形式贮存在塑料制品中，在适宜的条件下，这种被迫的不稳定的构象将向自由的稳定的构象转化，位能转变为动能而释放。
当大分子链间的作用力和相互缠结力承受不住这种动能时，内应力平衡即遭到破坏，塑料制品就会产生应力开裂及翘曲变形等现象。
塑料内应力产生的原因；产生内应力的原因有很多，如塑料熔体在加工过程中受到较强的剪切作用，加工中存在的取向与结晶作用，熔体各部位冷却速度极难做到均匀一致，熔体塑化不均匀，制品脱模困难等，都会引发内应力的产生。
注塑缺陷原因分析与改善技术2
充填不足的原因有：a、成型条件设定不适当； b、模具的设计与制作不合理； c、成型品的肉厚太薄等所致。
成型条件的对策是： 提高熔料温度（熔胶筒温度）、提高模具温度、增大注射压力
/注射速度及提高熔料的流动性；模具方面可增大主流道或分流道尺 寸或者检讨浇口位置、大小、数目等，设法使节熔融材料容易流动 到型腔的各个角落。为了使成型空间内的气体顺利疏散，可在适当 位置开设排气槽/或排气针。
A、注塑缺陷原因分析及改善方法
三、银纹（料花、水花）
银纹的行成，一般是由于注射起动过快，使熔料及模腔中 的空气无法排出，空气夹混在胶料内，使得制品表面产生银丝 即是所谓的银纹。银纹不但影响外观，而且使塑件的机械强度 降低许多；为避免发生这种缺陷，必须找出原因并予以改善 1、塑料本身含有水份或洞剂
由于塑料在制造过程时曝露于空气中，吸入水气/油剂或者在混料时掺
十三、成品表面无光泽
成型品表面失去材料本来的光泽，形成乳白色层膜，或为 模糊状态（哑色）等均称为表面无光泽。
成型品表面光泽不良，大都是由于模具表面状态不良所致。 模具表面抛光不良或有模垢时，成型品表面当然得不到良好的 光泽;使用过多的离型剂或油脂性离型剂亦是表面光泽不良的原 因。材料吸湿或含有挥发物及异质物混入（污染），亦是造成 制品表面光泽不良的原因之一。
塑胶课
讲师：林勤
认识注塑加工
注塑加工是一门知识面广、技术性和经验性强的行 业，它涉及到塑料性能、注塑模具结构、注塑机功能、 注塑工艺调校、着色技术、水口料回收/利用、品质控 制及生产管理等方面的知识。在注塑生产过程中，会 经常出现一些现象（如：喷嘴流延、漏胶、水口拉丝、 粘模、塑化噪音、螺杆打滑、开模困难等）及产品质 量缺陷（如：缩水、缺胶、披峰、夹水纹、水波纹、 气纹、流纹、料花、开裂、粘模、顶白、拖花、漏胶、 内应力、气泡、色差、盲孔、断柱、翘曲变形等）， 如何快速有效地改善这些注塑不良现象，仅凭过去的 经验是不够的，需要全面系统地掌握注塑专业技术知 识和积累丰富的实践经验，学会科学分析问题和处理
塑胶产品内应力研究报告及消除方法
1.注塑制品一个普遍存在的缺点是有应力。
应力的存在不仅是制件在储存和使用中浮现翘曲变形和开裂的重要原因，也是影响制件光学性能、电学性能、物理力学性能和表观质量的重要因素。
因此找出各种成型因素对注塑制品应力影响的规律性，以便采取有效措施减少制件的应力，并使其在制件断面上尽可能均匀地分布，这对提高注塑制品的质量具有重要意义。
特殊是在制件使用条件下要承受热、有机溶剂和其他能加速制件开裂的腐蚀介质时，减少制件的应力对保证其正常工作具有更加重要的意义。
此外，掌握注塑制品应力的消除方法和测试方法也很有必要2 应力的种类高份子材料在成型过程中形成的不平衡构象，在成型之后不能即将恢复到与环境条件相适应的平衡构象，是注塑制品存在应力的主要原因。
此外，外力使制件产生强迫高弹形变也会在其中形成应力。
根据起因不同，通常认为热塑性塑料注塑制件中主要存在着四种不同形式的应力。
对注塑制件力学性能影响最大的是取向应力和体积温度应力。
2.1 取向应力高份子取向使制件存在着未松弛的高弹形变，主要集中在表层和浇口的附近，使这些地方存在着较大的取向应力，用退火的方法可以消除制件的取向应力。
试验说明，提高加工温度和模具温度、降低注射压力和注射速度、缩短注射时间和保压时间都能在不同程度上使制件的取向应力减小。
2.2 体积温度应力体积温度应力是制件冷却时不均匀收缩引起的。
因外收缩不均而产生的体积温度应力主要靠减少制件外层冷却降温速率的差异来降低。
这可以通过提高模具温度、降低加工温度来到达。
加工结晶塑料制件时，往往因各局部结晶构造和结晶度不等而浮现结晶应力。
模具温度是影响结晶过程的最主要的工艺因素，降低模具温度可以降低结晶应力。
带金属嵌件的塑件成型时，嵌件周围的料层由于两种材料线膨胀系数不等而浮现收缩应力，可通过预热嵌件降低应力。
这两种应力主要是由于收缩不均而产生的，也属于体积温度应力。
2.3 与制件体积不平衡有关的应力高份子在模腔凝固时，甚至在极其缓慢的条件下要使制件在脱模后即将到达其平衡体积，在实际上是不可能的。
第46问：产品内应力的了解与改善
第46问产品内应力的了解与改善产生内应力的原因有很多，如塑性熔体在加工过程中受到较强的剪切作用，加工中存在的取向与结晶作用，熔体各部位冷却速度极难做到均匀一致，熔体塑化不均匀，制品脱模困难等，都会引发内应力的产生，依引起内应力的原因不同，可将内应力分成以下几类。
一、分子取向性：1.1 冷却内应力产生：在注塑制品中，各处局部应力状态是不同的，制品变形程度将决定于应力分布。
如果制品在冷却时。
存在温度梯度，则这类应力会发展，所以这类应力又称为“成型应力”与冷却内应力。
注塑制品的内应力包两种：一种是注塑制品成型应力，另一种是温度应力。
当熔体进入温度较低的模具时，靠近模腔壁的熔体讯速地冷却而固化，于是分子链段被“冻结”。
由于凝固的聚合物层，导热性很差，在制品厚度方向上产生较大的温度梯度。
制品心部凝固相当缓慢，以致于当浇口封闭时，制品中心的熔体单元还未凝固，这时注塑机又无法对冷却收缩进行补料。
这样制品内部收缩作用与硬皮层作用方向是相反的；心部处于静态拉伸而表层则处于静态压缩。
1.2 取向内应力：在熔体充模流动时，除了有体积收缩效应引起的应力外。
还有因流道、浇口出口的膨胀效应而引起的应力；前一种效应引起的应力与熔体流动方向有关，后者由于出口膨胀效应将引起在垂直于流动方向应力作用。
聚合物在加工过程中，在力的作用下，流动的大分子链段一定会取向，取向的性质和程度根据取向条件有很大的区别。
按熔体中大分子受力的形式误作用的性质可分为剪切应力作用下的“流动取向”和受拉伸作用下的“拉伸取向”。
按取向结构单元的取向方向，可分单轴和双轴或平面取向。
按熔体温场的稳定性可分等温和非等温流动取向。
也可分结晶和非结晶取向。
聚合物熔体在模腔中的流动是注塑的主要流动过程，熔体在型腔中取向过程，将直接影响制品的质量。
欲理解注塑制品在型腔中成型的机理需了解无定型聚合物的取向机理。
充模时，无定型聚合物熔体是沿型壁流动，熔体流入型腔首先同模壁接触霰成来不及取向的冻结层外壳。
塑料件去内应力 PC塑料制品的内应力检测方法
通用工艺规程名称：塑料件去内应力塑料制品内应力检测方法（PC）拟制：xx审核：批准：版号：3版编号：SKTG055二〇一三年三月三十日xx星际实业股份有限公司通用工艺规程编号SKTG0551.塑料件去内应力1.1.适应范围本工艺规程规定了塑料件去内应力的操作程序，适用于本公司警示灯所用的塑料件去内应力，凡本公司所用的塑料件都按本工艺规程去除内应力。
1.2.设备、工具：恒温烘箱，300℃水银温度计。
1.3.材料：转灯转盘、环形变压器压环以及各类ABS和PC塑料件。
1.4.工艺过程1.4.1.领料并检查塑料件注塑成型后是否符合设计要求。
1.4.2.将烘箱开启，升温度至75℃～85℃。
1.4.3.将塑料件平放入烘箱放置网上，不能堆放，而造成受热不均，在恒温PC 料为100℃±5℃、ABS料为80℃±3℃温度下烘6小时以上去应力。
1.4.4.等待烘箱温度自然下降至室温（或20℃）取出塑料件。
1.4.5.检验塑料的外观及设计的关键尺寸是否符合设计要求。
1.5.安全、注意事项1.5.1.塑料件放入烘箱时，应戴粗纱手套，防止手烫伤。
1.5.2.塑料件放在烘箱不能堆放，不能紧靠发热部位，防止工件烤变形。
1.5.3.要用温度计检测烘箱内的实际温度是否符合与设置温度相符，如超出误差范围应立即调整。
签名日期拟制审核标准化批准xx05.07.25版号：3版更改标记数量更改单号通用工艺规程编号SKTG0552.塑料制品的内应力检测方法（PC）2.1.材料与工具甲苯，正丙醇，皮手套，防毒面罩，盆。
（注：甲苯︰正丙醇=1︰3）2.2.操作过程2.2.1.将甲苯与正丙醇的溶剂倒入盆中混和。
2.2.2.把塑料制品放入盆，浸泡3分钟后拿出，用清水迅速冲洗干净。
2.2.3.目测制品外观有无裂纹、断裂。
2.2.4.如在限定时间内没有发生开裂，表示制品中的内应力是可以接受的。
2.2.5.如在限定时间内发生裂纹、开裂，表示制品已严重分解，不能使用。
塑料件电镀前的成型工艺及应力消除
塑料件电镀前的成型工艺及应力消除非金属材料以塑料为例。
塑料电镀成功与否，不仅与电镀工艺、塑料件质量和其表面特性有密切关系，而且又与塑料件的表面特性、塑料件的造型设计、模具设计以及加工成型的方法相关联、因此，要保证塑料电镀的质量和良好的结合力、必须正视塑料件的成型工艺、具体地说，成型工艺包括对塑料的外形设计、模具设计和塑料的注塑条件、镀前检查。
1.塑料件的外形与模具对外形设计的要求：
设计塑料电镀件时，除了要求其具有足够的强度和易于成型外，还需要考虑电镀层有良好的结合力和较低的表面粗糙度。
在设计上应注意以下几方面：
应按照获得完好的注塑成型件的技术要求进行注塑成型，有时还要更加严格要求，因为零件表面的缺陷经过电镀后会显的更加明显。
因此在其形状设计方面原则上愈简单愈好。
应尽量减少锐边、尖角和锯齿形，直角和锐角均应倒圆。
尽量避免盲孔、减少深凹部位、必要时盲孔的深度应为直径的1/3～1/2。
一般槽的深度部应超过槽宽的1/3。
零件的外形应有利于获得均匀镀层，如较大的平面中间要稍微突起，突起度约为0.10～0.15mm/cm。
菱角应倒圆，外角的倒圆半径不小于1mm，内角的倒圆半径不小于0.5mm，盲孔及凹槽的底菱边应圆滑，其半径宜大于3mm，盲孔深处最好不过孔径的一半，否则对孔底的镀层厚度应不作要求，“v”形沟槽的宽与深之比应大于3.
零件应有适当的壁厚，若太薄则易变形而影响镀层的附着力；若太厚则注塑成型时易产生收缩痕迹。
一般控制再2.3～3.0mm，最薄不得小于1.9mm，最厚不易大于3.8mm。
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。
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
一般射出成品定型前，存在成品内部的压力约为300kg/cm2 -500kg/cm2之间，如因调整不当造成射胶压力过高，射入模内虽经过浇道、浇口、成品之间的阻力以及成品逐渐冷却，压力逐渐之降低，而存在成品内部进胶口及远端之压力不同，成品经过一段时日于热接触，内应力渐渐释放出来而造成变形或破裂。
内应力太高时，可实施退火处理解决。
内应力的产生：
（1）过度充填。
（2）肉厚不均，gate开设在肉薄处。
（3）密度太商而造成脱膜困难。
（4）埋入件周围应变所致，易造成龟裂及冷热差距过大而使收缩不同所致，欲使埋入件周围充填饱模，需施加较大的射压，形成有过大的残留应力。
（5）直接浇口肉薄而又浅口者极易残留应力。
（6）结晶性塑胶、冷却太快内应力不易释放出来。
解决及对策：
（1）提高料温、模温，在各原料标准条件内设定。
（2）缩短保压时间。
（3）非结晶性塑胶，保压压力不需太高，乃因较不会缩水。
（4）肉厚设计要均匀gate开设在肉厚处。
（5）顶出要均匀。
（6）埋植件要预热（用夹子或手套塞入）。
（7）避免用新次料混合，如PC易加水分解，如需混合要彻底烘干。
（8）加大竖浇口、横浇道、浇口等，以减少流动阻力，成形品远处易于传达。
（9）已发生之产生可实施退火处理，依二及二-1之条件实施。
（10）加大射嘴射径，长射嘴需加热片控制。
（11）工程塑胶及加玻纤者需用模温60℃以上成型。
注塑零件的内应力分析及控制-精
注塑制品内注塑制品内应力应力应力的分析及控制的分析及控制在注塑加工过程中，注塑制品存在着一个内在的质量问题-内应力。
内应力的来源与所使用的塑料原料种类、注塑机的类型与塑化系统的结构、模具的结构及精度、塑料制品的结构、注塑成型的工艺参数的设定及控制、生产环境及操作者的状态等有关。
其中任何一项出现问题，都将影响到制品的质量。
而且，由于制品的表面质量是内在质量的反映，所以，凡是能引起制品内在质量的因素，都能同时引起制品的表面质量及其他质量问题，如引起制品的开裂、银纹、翘曲、变形、力学强度降低，甚至失去使用价值等问题。
由于注塑过程中，除了引起制品翘曲变形的内应力可以直观感觉到外，其它质量问题不但用肉眼看不到，而且在短时间内也没有表露出来。
所以注塑加工现场的工程人员对于这个问题一般不很重视，但是却可能存在着很大的质量隐患。
所以，本文针对内应力这个内在的质量问题展开分析，并提出控制的一些方法，希望对现场控制产品质量的工程人员有所帮助和启示。
一、内应力应力的种类及产生原因的种类及产生原因注塑制品的内应力主要有以下四种：1、温度应力：是制品冷却时温度不均产生的应力。
当熔体进入温度较低的模具时，靠近模腔壁的熔体迅速地冷却而固化。
由于凝固的聚合物层导热性很差，因而在制品厚度方向上产生较大的温度梯度。
先凝固的外层熔体要阻止后凝固的内层熔体的收缩，结果在外层产生压应力（收缩应力），内层产生拉应力（取向应力）。
另方面，因制品壁厚不均匀，冷却速度不一致，从而产生冷却温度不均现象。
2、取向应力：是制品内部大分子取向产生的应力。
对于线形树脂和纤维增强的塑料，在加工中最容易产生取向应力。
其结果，沿着流动方向的分子取向程度最大，在速冷条件下，如果被拉直的分子链来不及松弛，则在该方向上产生了取向应力。
3、收缩应力：注塑过程中，塑料分子本身的平衡状态受到破坏，并产生不平衡体积时的应力。
如结晶塑料的晶区与非晶区界面因收缩不均产生的内应力。
塑料内应力形成的原理消除方案及检测方法
塑料内应力形成的原理消除方案及检测方法塑料内应力是指在注塑成型过程中，由于温度梯度、冷却速度不均匀、收缩率不同等原因，使得注塑件内部产生了一定的应力。
这些应力可以始于注塑过程中的温度分布不均匀，也可以源于塑料材料的分子结构改变所引起。
当注塑件从模具中取出后，由于温度、应力、收缩等因素的影响，会导致塑料件发生变形、开裂、翘曲等问题。
消除方案：1.优化注塑工艺：通过合理调整注塑工艺参数，如料温、模温、注射速度、注射压力等，可以减少温度梯度和收缩率的差异，从而减小内应力的产生。
2.优化模具设计：采用合理的模具结构，如加入冷却系统、合理设置型腔、减小模具间隙等，可以提高注塑件的冷却速度和均匀性，从而减小内应力的产生。
3.选择合适的塑料材料：不同的塑料材料具有不同的分子结构和性质，选择合适的材料可以减少内应力的产生。
例如，使用低收缩率的塑料材料，可以减小收缩率差异，从而减少内应力。
4.后处理措施：采用后处理方法，如热处理、加工放松等，可以帮助减小塑料件内部的应力，改善其性能。
检测方法：1.光学显微镜观察法：使用光学显微镜观察注塑件表面的裂痕、气泡、疵点等缺陷，间接检测出内应力的存在。
2.射线衍射法：通过使用射线衍射技术，对注塑件进行射线照射后，观察衍射图案的变化，可以判断出注塑件中的应力分布情况。
3.室温拉伸试验法：对注塑件进行拉伸试验，在试验过程中观察和记录试样的变形情况，通过分析变形程度和变形形状，可以间接推断出注塑件中的内应力程度。
4.热膨胀法：测量注塑件在不同温度下的尺寸变化，通过分析尺寸变化规律，可以推断出注塑件中的内应力分布情况。
总结：塑料内应力是注塑件常见的质量问题之一，可以通过优化注塑工艺、模具设计、选择合适的材料和后处理措施来减小或消除内应力的产生。
同时，通过光学显微镜观察、射线衍射、室温拉伸试验和热膨胀等检测方法，可以对注塑件的内应力进行检测和分析。
注塑常见缺陷和改善方法
混色产生的原因： 1，原材料混有杂料。 2.，原材料没有拌均匀。 3，料管没有清洗干净。 4，射嘴内有杂料。
改善对策： 清除杂料。 重新拌料。 清洗料管。 清理射嘴。
混色产生的后果： 1.影响外观。 2.二次料不能正常利用。
混色
黑点案例
黑点产生的原因： 1，原材料受到污染。 2，料管内残留黑点。 3，料温太高，原材料
熔接线深产生的后果： 1.影响外观。 2.电镀后呈裂缝状， 影响外观。 3.损失扩大化。
熔接线深
拉白案例
拉白产生的原因： 1，注塑的太饱满。 2，脱模斜度不够。 3，开模速度太快。 4，冷却时间太短。
改善对策： 减小饱满度。 增大脱模斜度。 减慢开模速度。 加长冷却时间。
拉白产生的后果：
1.影响外观。 2.影响韧性强度。 3.与其它实配件实配后，
改善对策： 减慢射出速度。 减小射出压力。 减短射出时间。 减少射出料量。
面板压白产生的后果： 1，影响外观。 2，影响面板的韧性。
面板压白
TPR水花斜射案例
水花斜射产生的原因： 1，TPR出水孔有毛边。 2，出水孔针磨损或歪斜。
改善对策： 调整工艺，使出水孔无毛边。 更换出水孔针。
TPR水花斜射
色纹
冷料，麻点
冷料，麻点产生的原因： 1，原材料进胶口处有毛屑。
改善对策： 更换或清理原材料。 清洗模面。 接模温机，调整模温。 用气枪吹或维修模具。
欠注
压伤案例
面板 压伤产生的原因： 1，面板表面有毛边或 杂物。 2.模具前后模残留毛边 或杂物。
改善对策： 去除面板表面的毛边 或杂物。 清理前后模残留的毛 边或杂物。
面板压伤产生的后果：
1.影响外观。 2.与本体焊接后 造成电镀件报废。
如何有效解决PC材料的应力问题
砌严密，晶体内部的缺点减小或消除，从而减少内应力。模
具温度越高冷却时间越长，生产效率越低。
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注塑工艺
PC材料建议模温90-135度；PC/ABS材料建议模温75-120 度；HTPC材料建议模温130-160度；高流动牌号模温取低值， 低流动牌号模温取高值。
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内应力的表现和危害
翘曲变型。因为残留应力的存在， 产品在室温时会有较长时间的内 应力释放或者高温时出现短时间 内残留应力释放的过程，同时产 品局部存在位置强度差，产品就 会在应力残留位置产生翘曲或者 变形问题。
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内应力的表现和危害
尺寸变化。因为应力的存在，产品放置或后处理的过程中，如 果环境达到一定的温度，产品就会因应力释放导致产品变形而 发生尺寸变化。
注塑工艺
3.填充
增加注射压力使取向应力和结晶应力(模克本@合金材料）
也会增加，同时封口压力也会增加，要延长冷却时间才能降
低脱模应力顺利脱模。
对于薄壁制品，增加注塑速度可以降低取向应力和结晶
应力；超高速填充，薄壁制品能在树脂的凝固时间内完成充
填，填充时间缩小到最低，有利于改善浇口部位由于残留应
力导致翘曲。对于厚壁和阻燃级制品，降低注塑速度有利于
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内应力的表现和危害
双折射。造成光学制品成像模糊、重影、耐化学性差。
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内应力产生的机理
内应力是指在塑料熔融加工过程中由于受到大分子链的取 向和冷却收缩等因素而产生的一种内在应力。
内应力的本质为大分子链在熔融加工过程中形成的不平衡 构象，这种不平衡构象在冷却固化时不能立刻恢复到与环境条 件相适应的平衡构象，这种不均衡构象的实质为一种可逆的高 弹形变，而冻结的高弹形变平时以位能形式储存在塑料制品中， 在适宜的条件下，这种被迫的不稳定的构象将向自由的稳定的 构象转化，位能改变为动能而释放。当大分子链间的作用力和 相互缠结力承受不住这种动能时，内应力平衡即遭到破坏，塑
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注塑制品一个普遍存在的缺点是有内应力。
内应力的存在不仅是制件在储存和使用中出现翘曲变形和开裂的重要原因，也是影响制件光学性能、电学性能、物理力学性能和表观质量的重要因素。
因此找出各种成型因素对注塑制品内应力影响的规律性，以便采取有效措施减少制件的内应力，并使其在制件断面上尽可能均匀地分布，这对提高注塑制品的质量具有重要意义。
特别是在制件使用条件下要承受热、有机溶剂和其他能加速制件开裂的腐蚀介质时，减少制件的内应力对保证其正常工作具有更加重要的意义。
此外，掌握注塑制品内应力的消除方法和测试方法也很有必要
3.5 注塑成型工艺条件
注塑制品由于成型工艺特点不可避免的存在内应力，但工艺条件控制得当就会使塑件内应力降低到最小程度，能够保证制件的正常使用。
相反，如果工艺控制不当，制件就会存在很大的内应力，不仅使制件强度下降，而且在储存和使用过程中出现翘曲变形甚至开裂。
需要控制的工艺条件如嵌件预热、模具温度、加工温度、注射速度、注射压力、保压压力、注射时间、保压时间、冷却时间等。
温度、压力、时间是塑料成型工艺的主要因素。
3.5.1 金属嵌件预热注射成型时，应将金属嵌件预热到接近物料温度，预热嵌件的目的是减少金属与塑料冷却时收缩值的差距，从而降低由于二者热膨胀系数的不同而在嵌件周围产生的收缩应力。
收缩应力是注塑制品内容易形成的内应力的一种，这种内应力的存在，是带金属嵌件的注塑制品出现裂纹和强度下降的重要原因。
3.5.2 模具温度提高模具温度，可以降低因内外收缩不均而产生的体积温度应力和高分子取向应力，也可以降低结晶塑料制品的结晶应力。
但模温也不能过高，模温升高使冷却时间延长，降低了生产效率。
3.5.3 加工温度提高加工温度可降低取向应力，但同时会使因收缩不均而产生的体积温度应力增加，同时也使封口压力升高，延长冷却时间才能顺利脱模。
3.5.4 注射压力、注射速度和注射时间增大注射压力使取向应力和结晶塑料的结晶应力增加，同时使封口压力增大，必须延长冷却时间才能顺利脱模，否则会造成脱模应力；注射速度增加也会使取向应力和结晶应力增加，但对冷凝快的塑料还是用高的注射速度充模较为有利，因为冷凝快的塑料慢速注射需要更高的注射压力来维持熔体的流动；注射时间不宜太长，模腔充满以后就相当于在注射压力下保压了，也会使制件的取向应力增加。
3.5.5 保压压力和保压时间冷却中的熔体在外压作用下产生的总形变中，有相当大一部分是弹性的，故使熔体在高压下冷凝会在制件中产生较大的内应力和高分子取向。
压实后立即降压或补料过程中分步降压有利于高分子解取向，所以降低保压压力和缩短保压时间有利于取向应力的降低；延长保压时间仅在一定范围内取向度增大，浇口封闭之后再延长保压时间对取向度的变化就不再影响。
3.5.6 冷却时间当注射压力、保压压力、熔体温度升高，浇口尺寸较大时都会使封口压力升高，这时必须延长冷却时间才能使开模前模腔内的残余压力降到很低或接近于零，否则要将制件顺利地从模具内顶出是很困难的。
若强制脱模，制件在顶出时会产生很大的应力，以至制件可能被划伤，严重时会出现破裂。
但冷却时间也不宜过长，否则不但生产效率低，而且制件内部压力降到零以后进一步冷却可能在制件内部形成负压，即由于冷却收缩使制件内外层之间产生拉应力。
3.注塑制品内应力的消除方法
在注塑成型或机械加工之后及时对制件进行热处理是降低或消除其内应力，使其内部结构加速达到稳定状态的一个有效措施。
对于要求强度高、尺寸稳定性好的制件，往往在加工过程中进行不只一次的热处理。
热处理的方法是：在加热介质中先将温度从室温升到一定温度（这个温度常称为热处理温度或退火温度），使制件在此温度下保持一定的时间，然后缓慢地冷却到室温。
影响热处
理效果最重要的工艺因素是热处理温度和热处理时间。
在理论上热处理温度越高，热处理时间越长，制件的内应力就能在更大程度上被消除，其内部结构就越趋于稳定。
但实际使用的温度却不能太高，温度过高容易引起制件在热处理过程中发生翘曲变形。
一般认为，热塑性塑料注塑件的热处理温度以稍低于热变形温度（约低5℃～10℃）为宜。
热处理时间则主要与塑料的性质与制件壁厚有关，高分子链的刚性越大，制件的壁越厚，需要进行热处理的时间就越长。
正确选用加热介质对热处理效果也很重要。
用空气作为加热介质，有操作简便和处理后不需要清洗等优点。
ABS 塑料在65～75℃空气中处理2～ 4 小时效果良好。
但空气热传导效率低，容易引起尼龙类和聚甲醛等塑料氧化变色。
高沸点油作为热处理介质有传热快、制件加热均匀等优点，但操作比较麻烦，而且处理后的制件上存留的油斑有时很难除去。
吸水性强的尼龙类塑料制件用水或乙酸钾的水溶液（沸点121℃）作热处理介质比较好。
用这种介质既有利于防止制件在热处理过程中氧化变色，又能使其加速达到吸湿平衡。
热处理有时不一定能达到理想的效果，只能作为一种辅助工序，完全依靠热处理防止应力开裂的做法不可靠。
必须从影响注塑制品内应力的几个主要因素方面采取有效措施，结合热处理方法才能取得满意效果。