10% 玻纤增强PC的加工成型
发布时间:2026-01-27 08:30 点击:1次
10% 玻纤增强 PC 的加工成型需结合玻纤增强后的材料特性(如流动性下降、收缩率降低、磨损性增强)调整工艺,以下从主流成型方法、工艺要点、模具设计、常见问题解决方案等维度展开解析:
| 参数类型 | 推荐范围 | 调整逻辑 |
|---|
| 料筒温度 | 260-300℃(玻纤增强 PC 熔体粘度高) | 过低温度导致流动性不足(制品缺料),过高温度(>320℃)引发 PC 降解(发黄、气泡),玻纤含量每增加 5%,料温可提高 10-15℃。 |
| 模具温度 | 80-120℃(提高结晶度与表面光洁度) | 低温(<60℃)易导致玻纤外露(表面粗糙),高温可减少内应力,但成型周期延长;复杂结构件建议采用模温机控温,温差≤5℃。 |
| 注射压力 | 80-120MPa(高于纯 PC 的 60-80MPa) | 克服玻纤填充阻力,避免短射;保压压力为注射压力的 60-70%,保压时间 10-20 秒(根据制品厚度调整)。 |
| 螺杆转速 | 30-60rpm(低转速减少玻纤剪切断裂) | 高速(>100rpm)会导致玻纤长径比下降(强度损失),建议采用低压缩比(1.8-2.2:1)螺杆,压缩段长度占螺杆总长 25%。 |
| 缺陷 | 原因 | 解决方案 |
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| 制品缺料 | 料温低 / 注射压力不足 | 提高料筒温度 10-20℃,增加注射压力 10-20MPa,检查流道 / 浇口是否过小。 |
| 表面玻纤外露 | 模具温度低 / 熔体流动性差 | 提高模温至 100℃以上,增加润滑剂(如 0.2% 硬脂酸钙),优化浇口位置使熔体流动均匀。 |
| 内应力开裂 | 冷却不均 / 保压不足 | 改善模具冷却水路(水路直径≥8mm,间距≤3 倍制品厚度),延长保压时间 5-10 秒。 |
| 成型维度 | 10% 玻纤增强 PC | 纯 PC | 30% 玻纤增强 PC |
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| 熔体流动性 | 中等(比纯 PC 低 20%,比 30% GF 高 30%) | 高 | 低(需更高成型温度) |
| 成型收缩率 | 0.3-0.5%(各向异性明显) | 0.5-0.8%(收缩均匀) | 0.1-0.3%(收缩率更低但更难控制) |
| 模具磨损 | 轻度(需耐磨涂层) | 无 | 严重(需碳化钨涂层) |
| 典型制品壁厚 | 1.5-3mm(薄壁件需高速注塑) | 0.8-5mm | 2-5mm(难以加工薄壁件) |
温度控制是关键:料筒温度需比纯 PC 高 20-40℃,模具温度需维持 80℃以上,避免玻纤外露和内应力;
防玻纤磨损:注塑机螺杆、挤出机机筒需采用耐磨材质,定期检查(每 500 小时)螺杆磨损情况;
取向与收缩补偿:模具设计时需考虑玻纤取向导致的力学性能各向异性,通过浇口布局和冷却系统优化减少变形;
后处理不可忽视:重要结构件(如汽车进气歧管)成型后需经退火处理,消除内应力并稳定尺寸。
通过精准控制工艺参数与模具设计,10% 玻纤增强 PC 可实现复杂结构件的高效成型,同时兼顾强度与加工适应性。