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玻璃纤维增强 P A6 6厚壁注塑件翘曲变形研究

以玻璃纤维增强尼龙 6 6注塑的厚壁件为对象， 从制品结构、 模具设计及注射成型过程中各工艺参数如模

具温度、 熔体温度、 保压压力、 保压时间等方面研究了其翘曲变形的成因， 发现浇口位置的变更对产品的翘曲变形影

响很大 。

关键词： 玻璃纤维增强尼龙6 6； 厚壁； 注塑； 翘曲； 工艺参数

近年来随着铁路向高速重载方向的快速发展，玻璃纤维( G F) 增强的尼龙( P A) 6 6作为一种比普通 P A具有更高强度、 更高刚度、 优良耐疲劳性及**损性的工程塑料已经在铁道器材领域得到广泛应

用 1 - 3 ] o如增强 P A6 6制作的厚壁轨距块是用来调整轨距 、 传递钢轨的横向水平推力的结构件， 是铁轨上关键产品的配件， 对其各项性能指标的要求非常严格。对增强 P A6 6 厚壁件的评价主要有外观质量、尺寸误差、 力学性能等。对于轨距块而言， 由于制品的壁厚分布不均匀， 翘曲变形严重影响到制品的质量。注塑产品翘曲变形的影响因素很多， 与整个注 射成型的加工过程及模具结构有关， 如塑料的塑化、 熔体流动、 充填保压、 冷却时间、 脱模、 脱模后冷却及 后处理等， 各个阶段对翘曲都有不同程度的影响， 而且这些因素又会交互作用， 影响很复杂。以GF增强 P A6 6所制的轨道器材为对象，

检测其在一定工艺条件下， 使用不同浇口位置时的尺寸变化， 从注射成型的加工过程及模具设计方面讨论了其产生翘曲变形的原因。

1 实验部分

制品尺寸约为 1 8 0   mi l l ×5 0   mm×6 4   1 T i m， 形状不规则， 多深孔， 壁厚**大处约 4 0   mi n ， **小处约 5   mn q 。 GF增强 P A6 6轨距块制品所用材料为南车时代新材 自制的玻璃纤维增强的P A6 6 ， 牌号为 GF P A6 6 -0 0 8 .

2 结果与讨论

2 ． 1 结构对制品翘曲变形的影响制品结构是影响其翘曲变形的关键因素之一。

轨距块厚度变化大， 在注射成型时易导致流动不平衡， 制品中部比两端的流动长度要小( 浇口位置设在制品对称轴上) ， 且轨距块的壁厚差异大导致局部储能差异大， 冷却过程中， 壁厚的*部位冷却速度缓慢， 结晶度可达 5 0 ％％～ 6 0 ％， 且形成较大尺寸的球晶形态， 收缩大； 而与模具接触的表面能快速冷却 ，仅能形成结晶度为 1 0 ％的微小球晶结构， 收缩小，采用某三维扫描测量仪对某样品尺寸进行测量， 然后与原始 3 D数模相比较的结果。平均偏差为 0 ． 2 2 5 ／ 一0 ． 3 2 7   I ／ L r I 1 。