不同注射方法下大尺寸聚碳酸酯平板的翘曲与应力分析

摘要

针对透明件的高精度和高光学质量等要求，选择4 mm大尺寸聚碳酸酯平板，开展不同成型方法下的翘曲、厚度和残余应力分析，其中常规注射成型（CIM）考察熔体温度、模具温度、保压压力和保压时间等参数，注射压缩成型（ICM）考察熔体温度、模具温度、压缩行程和压缩速度等参数。结果显示，CIM的保压参数对平板的厚度及其均匀性、翘曲变形和残余应力的影响显著，而ICM的模具温度、压缩参数则对厚度和翘曲影响更大。对比得出，ICM不仅可以控制平板在厚度方向上的收缩和尺寸均匀性，使厚度偏差从CIM的0.25 mm左右降低至0.05 mm，降幅达到80%，最大翘曲变形也从CIM的0.62 mm减小至0.51 mm，改善幅度达到18%。ICM还可以显著降低产品的残余应力，减小产品后期装配及使用中的开裂风险，是制造低应力、高精度、低畸变光学产品的有效途径。

关键词

常规注射成型 / 注射压缩成型 / 厚度 / 翘曲变形 / 残余应力