翘曲变形概述

木皮翘曲变形的原理是啥
木皮翘曲变形是由于木材在吸湿膨胀和干燥收缩的过程中导致的。

它的原理可以分为以下几个方面：
1. 吸湿膨胀：木材具有吸湿性，当环境湿度增加时，木材会吸收环境中的水分，导致木材内部的纤维膨胀，木皮因受限于木材的内部结构而无法自由膨胀，于是只能顺着纤维方向挤压变形，造成木皮的翘曲。

2. 干燥收缩：相反地，当环境湿度减小时，木材会释放水分，导致木材内部纤维收缩，这种收缩力量会影响木材表面的木皮，使其翘曲。

3. 组织应力：由于木材的结构和纤维方向不同，不同部分的木材吸湿膨胀和干燥收缩程度也会有所不同，导致不同的应力分布。

如在木材的一侧吸湿膨胀较多，而另一侧膨胀较少或几乎没有，会导致木材内部产生组织应力，使木材翘曲。

总结起来，木皮翘曲变形的原理是由于木材在吸湿膨胀和干燥收缩的过程中，受限于内部结构和纤维方向的约束，木皮不能自由膨胀和收缩，导致木皮翘曲变形。

注塑制品的翘曲变形分析一、引言翘曲变形是指注塑制品的形状偏离了模具型腔的形状，它是塑料制品常见的缺陷之一。

随着塑料工业的发展，人们对塑料制品的外观和使用性能要求越来越高，翘曲变形程度作为评定产品质量的重要指标之一也越来越多地受到模具设计者的关注与重视。

模具设计者希望在设计阶段预测出塑料件可能产生翘曲的原因，以便加以优化设计，从而提高注塑生产的效率和质量，缩短模具设计周期，降低成本。

本文主要对在注塑模具设计过程中影响注塑制品翘曲变形的因素加以分析。

二、模具的结构对注塑制品翘曲变形的影响在模具设计方面，影响塑件变形的因素主要有浇注系统、冷却系统与顶出系统等。

1．浇注系统的设计注塑模具浇口的位置、形式和浇口的数量将影响塑料在模具型腔内的填充状态，从而导致塑件产生变形。

流动距离越长，由冻结层与中心流动层之间流动和补缩引起的内应力越大；反之，流动距离越短，从浇口到制件流动末端的流动时间越短，充模时冻结层厚度减薄，内应力降低，翘曲变形也会因此大为减少。

图1为大型平板形塑件，如果只使用一个中心浇口（如图1a所示）或一个侧浇口（如图1b所示），因直径方向上的收缩率大于圆周方向上的收缩率，成型后的塑件会产生扭曲变形；若改用多个点浇口（如图1c所示）或薄膜型浇口（如图1d所示），则可有效地防止翘曲变形。

a) 中心浇口b) 侧浇口c)多点浇口d) 薄膜型浇口当采用点浇进行成型时，同样由于塑料收缩的异向性，浇口的位置、数量都对塑件的变形程度有很大的影响。

图2为一箱形制件在不同浇口数目与分布下的试验图。

a)直浇口b)10个点浇口c)8个点浇口d)4个点浇口e) 6个点浇口f) 4个点浇口由于采用的是30％玻璃纤维增强PA6，而得到的是重量为4.95kg的大型注塑件，因此沿四周壁流动方向上设有许多加强肋，这样，对各个浇口都能获得充分的平衡。

实验结果表明，按图f设置浇口具有较好的效果。

但并非浇口数目越多越好。

实验证明，按图c设计的浇口比图a的直浇口还差。

3d打印翘曲变形解决的方法3D打印技术在制造业中的应用越来越广泛，但是常常会遇到翘曲变形的问题。

翘曲变形指的是打印出来的物体在打印过程中或者在打印完成后出现不平整、扭曲或弯曲的现象。

这种问题可能会导致产品尺寸不准确，甚至无法使用。

为了解决这个问题，以下是一些方法和技巧可以帮助减少或消除翘曲变形：1. 调整打印参数：选择合适的打印温度和打印速度是防止翘曲变形的关键。

过高的温度和过快的打印速度会使热塑性材料的层之间黏性变差，容易导致翘曲。

通过调整这些参数，可以改善打印品质。

2. 使用加热床：加热床可以提供更好的底层附着力，减少翘曲的发生。

加热床能够提高材料的粘附力，使底层更加稳定。

这对于使用PLA等易翘曲材料尤其有效。

3. 使用粘合剂或建筑板：在打印底层之前，在打印平台上涂上一层适当的粘合剂或者使用建筑板。

这样可以增加材料和平台之间的附着力，减少翘曲的可能性。

4. 添加支撑结构：当打印复杂的物体时，可以添加支撑结构来增加稳定性。

支撑结构可以提供额外的支撑，防止打印过程中的翘曲变形。

5. 优化设计：在设计阶段，可以通过优化模型的结构，减少翘曲的风险。

例如，通过增加边缘的倾斜度或加强薄弱部位的设计等方式，可以增加模型的稳定性。

6. 使用冷却风扇：在打印过程中，可以使用冷却风扇来快速冷却打印部件。

这样可以减少材料因为热胀冷缩而引起的翘曲问题。

7. 使用专业软件：一些专业的3D打印软件提供翘曲预测功能，可以提前检测并修复可能出现的翘曲问题。

这些软件可以根据打印材料的特性和打印参数，进行预测并生成相应的修复代码。

总之，解决3D打印翘曲变形问题需要综合考虑材料特性、打印参数、设计优化以及使用适当的工具和软件。

通过采取上述措施，可以有效减少甚至消除翘曲变形，提高打印质量和产品的可用性。

变形的调试心得1、首先是温度问题，按照我们常规理解的，变形会往温度高的方向变，但是事实却不一定如此，这与产品的近胶口有很大的关系，如果是胶口在产品中间的话，平板产品一般会完前模变形，这时通过增加后模模具的温度，产品的变形量会减小很多！如果胶口是在边上的话，变形那就不同了！2、二次压使用高大会导致变形量加大，所以建议尽量使用一次压，将转换位置减小，保压速度加快！二次压就能减到最小，但是这样如果锁模力不够的话，批锋会比较严重的哦！所以说，在新模调试的时候要尽量想办法去控制变形量，最好是从模具温度以及参数上去想办法！（这当然是建立在模具结构不能改变的基础上来说的）塑料射出成形先天上就会发生收缩，因为从制程温度降到室温，会造成聚合物的密度变化，造成收缩。

整个塑件和剖面的收缩差异会造成内部残留应力，其效应与外力完全相同。

在射出成形时假如残留应力高于塑件结构的强度，塑件就会于脱模后翘曲，或是受外力而产生破裂。

7-1 残留应力残留应力(residual stress)是塑件成形时，熔胶流动所引发(flow-induced)或者热效应所引发(thermal-induced)，而且冻结在塑件内的应力。

假如残留应力高过于塑件的结构强度，塑件可能在射出时翘曲，或者稍后承受负荷而破裂。

残留应力是塑件收缩和翘曲的主因，可以减低充填模穴造成之剪应力的良好成形条件与设计，可以降低熔胶流动所引发的残留应力。

同样地，充足的保压和均匀的冷却可以降低热效应引发的残留应力。

对于添加纤维的材料而言，提升均匀机械性质的成形条件可以降低热效应所引发的残留应力。

7-1-1 熔胶流动引发的残留应力在无应力下，长链高分子聚合物处在高于熔点温度呈现任意卷曲的平衡状态。

于成形程中，高分子被剪切与拉伸，分子链沿着流动方向配向。

假如分子链在完全松弛平衡之前就凝固，分子链配向性就冻结在塑件内，这种应力冻结状态称为流动引发的残留应力，其于流动方向和垂直于流动方向会造成不均匀的机械性质和收缩。

塑料翘曲变形的原因塑料翘曲变形是指在塑料制品或零部件使用过程中发生的一种普遍问题。

它是由于塑料受到外部力的作用而发生形状变化或失去原先的平整、稳定状态。

塑料翘曲变形可能会对产品的性能、使用寿命和美观度产生重大影响。

本文将深入探讨塑料翘曲变形的原因，并提供一些解决方法。

为了更好地理解塑料翘曲变形的原因，我们首先需要了解塑料的特性。

塑料是一种聚合物材料，具有较低的强度和刚度。

塑料制品在受到外力作用时容易发生形变。

塑料翘曲变形主要由以下几个方面的因素引起：1. 温度变化：塑料在高温下会软化变形，而在低温下则会变脆。

当塑料制品暴露在温度变化较大的环境中时，温度的影响会导致塑料发生翘曲变形。

2. 力的作用：塑料制品往往需要承受外力的作用，例如重物的压迫、挤压或拉伸等。

如果外力过大或不均匀地作用于塑料制品上，就会引起塑料翘曲变形。

3. 制造缺陷：在塑料制品的制造过程中，可能会存在一些缺陷，例如气泡、疏松区域或不均匀的厚度等。

这些制造缺陷会导致塑料制品在使用过程中容易发生翘曲变形。

4. 冷却不均匀：在塑料制品的加工过程中，冷却是一个重要的环节。

如果冷却不均匀或过快，就会导致塑料材料产生内部应力，从而引起翘曲变形。

那么，如何解决塑料翘曲变形问题呢？以下是一些建议：1. 选择合适的塑料材料：不同的塑料材料具有不同的特性，如强度、刚度和耐温性等。

在设计和选择塑料制品时，需要考虑到使用环境的要求，并选择合适的塑料材料来减少翘曲变形的可能性。

2. 改善制造工艺：优化塑料制品的制造工艺，确保塑料材料均匀冷却和充分固化。

这有助于减少内部应力和制造缺陷，从而降低翘曲变形的风险。

3. 增加支撑结构：对于长而细的塑料制品，在设计时可以增加合适的支撑结构，以增强整体的强度和稳定性，减少翘曲变形的可能性。

4. 控制使用环境：在使用塑料制品时，需要控制使用环境的温度和湿度。

避免过高或过低的温度对塑料造成不利影响，同时注意湿度对塑料的吸湿性。

一、引言翘曲变形是指注塑制品的形状偏离了模具型腔的形状，它是塑料制品常见的缺陷之一。

随着塑料工业的发展，人们对塑料制品的外观和使用性能要求越来越高，翘曲变形程度作为评定产品质量的重要指标之一也越来越多地受到模具设计者的关注与重视。

模具设计者希望在设计阶段预测出塑料件可能产生翘曲的原因，以便加以优化设计，从而提高注塑生产的效率和质量，缩短模具设计周期，降低成本。

本文主要对在注塑模具设计过程中影响注塑制品翘曲变形的因素加以分析。

二、模具的结构对注塑制品翘曲变形的影响在模具设计方面，影响塑件变形的因素主要有浇注系统、冷却系统与顶出系统等。

１．浇注系统的设计注塑模具浇口的位置、形式和浇口的数量将影响塑料在模具型腔内的填充状态，从而导致塑件产生变形。

流动距离越长，由冻结层与中心流动层之间流动和补缩引起的内应力越大；反之，流动距离越短，从浇口到制件流动末端的流动时间越短，充模时冻结层厚度减薄，内应力降低，翘曲变形也会因此大为减少。

图１为大型平板形塑件，如果只使用一个中心浇口（如图１ａ所示）或一个侧浇口（如图１ｂ所示），因直径方向上的收缩率大于圆周方向上的收缩率，成型后的塑件会产生扭曲变形；若改用多个点浇口（如图１ｃ所示）或薄膜型浇口（如图１ｄ所示），则可有效地防止翘曲变形。

ａ）中心浇口 ｂ）　侧浇口 ｃ）多点浇口 ｄ）　薄膜型浇口图１　浇口形式对塑料件变形的影响当采用点浇进行成型时，同样由于塑料收缩的异向性，浇口的位置、数量都对塑件的变形程度有很大的影响。

图２为一箱形制件在不同浇口数目与分布下的试验图。

ａ）直浇口 ｂ）１０个点浇口　ｃ）８个点浇口ｄ）４个点浇口　ｅ）　６个点浇口　ｆ）　４个点浇口图２　实验浇口的设置由于采用的是３０％玻璃纤维增强ＰＡ６，而得到的是重量为４．９５ｋｇ的大型注塑件，因此沿四周壁流动方向上设有许多加强肋，这样，对各个浇口都能获得充分的平衡。

实验结果表明，按图ｆ设置浇口具有较好的效果。

塑料制品的翘曲变形的原因分析和解决方法集团文件版本号：（M928-T898-M248-WU2669-I2896-DQ586-M1988）塑料制品的翘曲变形的原因分析和解决方法一、前言翘曲变形是指注塑制品的形状偏离了模具型腔的形状，它是塑料制品常见的缺陷之一。

出现翘曲变形的原因很多，单靠工艺参数解决往往力不从心。

结合相关资料和实际工作经验，下面对影响注塑制品翘曲变形的因素作简要分析。

二、模具的结构对注塑制品翘曲变形的影响。

在模具方面，影响塑件变形的因素主要有浇注系统、冷却系统与顶出系统等。

1．浇注系统注塑模具浇口的位置、形式和浇口的数量将影响塑料在模具型腔内的填充状态，从而导致塑件产生变形。

流动距离越长，由冻结层与中心流动层之间流动和补缩引起的内应力越大；反之，流动距离越短，从浇口到制件流动末端的流动时间越短，充模时冻结层厚度减薄，内应力降低，翘曲变形也会因此大为减少。

一些平板形塑件，如果只使用一个中心浇口，因直径方向上的收缩率大于圆周方向上的收缩率，成型后的塑件会产生扭曲变形；若改用多个点浇口或薄膜型浇口，则可有效地防止翘曲变形。

当采用点浇口进行成型时，同样由于塑料收缩的异向性，浇口的位置、数量都对塑件的变形程度有很大的影响。

另外，多浇口的使用还能使塑料的流动比（L/t）缩短，从而使模腔内熔体密度更趋均匀，收缩更均匀。

同时，整个塑件能在较小的注塑压力下充满。

而较小的注射压力可减少塑料的分子取向倾向，降低其内应力，因而可减少塑件的变形。

2. 冷却系统在注射过程中，塑件冷却速度的不均匀也将形成塑件收缩的不均匀，这种收缩差别导致弯曲力矩的产生而使塑件发生翘曲。

如果在注射成型平板形塑件（如手机电池壳）时所用的模具型腔、型芯的温度相差过大，由于贴近冷模腔面的熔体很快冷却下来，而贴近热模腔面的料层则会继续收缩，收缩的不均匀将使塑件翘曲。

因此，注塑模的冷却应当注意型腔、型芯的温度趋于平衡，两者的温差不能太大（此时可考虑使用两个模温机）。

翘曲变形（Warping）缺陷分析及排除方法什么是翘曲变形（Warping）？翘曲变形（Warping）是注塑制品的形状偏离了模具形腔的形状，如图所示，它是塑料制品常见的缺陷之一。

影响注塑产品翘曲变形的因素有很多，模具的结构、塑料材料的热物理性能以及注塑成型过程的条件和参数均对制品翘曲变形有不同程度的影响。

因此，对注塑制品翘曲变形机理的研究必须综合考虑整个成型过程和材料性能等多方面的因素。

随着人们对塑料制品的外观和使用性能要求越来越高，翘曲变形程度作为评定产品质量的重要指标之一也越来越受到关注与重视。

翘曲变形（Warping）缺陷成因分析（1）分子取向不均衡热塑性塑料的翘曲变形很大程度上取决于塑件径向和切向收缩的差值，而这一差值是由分子取向产生的。

通常，塑件在成型过程中，沿熔料流动方向上的分子取向大于垂直流动方向上的分子取向，这是由于充模时大部分聚合物分子沿着流动方向排列造成的，充模结束后，被取向的分子形态总是力图恢复原有的卷曲状态，导致塑件在此方向上的长度缩短。

因此，塑件沿熔料流动方向上的收缩也就大于垂直流动方向上的收缩。

由于在两个垂直方向上的收缩不均衡，塑件必然产生翘曲变形。

为了尽量减少由于分子取向差异产生的翘曲变形，应创造条件减少流动取向及缓和取向应力的松驰，其中最为有效的方法是降低熔料温度和模具温度。

在采用这一方法时，最好与塑件的热处理结合起来，否则，减小分子取向差异的效果往往是暂时性的。

因为料温及模温较低时，熔料冷却很快，塑件内会残留大量的内应力，使塑件在今后使用过程中或环境温度升高时仍旧出现翘曲变形。

如果塑件脱模后立即进行热处理，将其置于较高温度下保持一定时间再缓冷至室温，即可大量消除塑件内的取向应力，热处理的方法为；脱模后将塑件立即置于37.5~43度温水中任其缓慢冷却。

（2）冷却不当如果模具的冷却系统设计不合理或模具温度控制不当，塑件冷却不足，都会引起塑件翘曲变形。

特别是当塑件壁厚的厚薄差异较大时，由于塑件各部分的冷却收缩不一致，塑件特别容易翘曲。

翘曲变形原因统计第一种说法：注塑件的翘曲、变形是很棘手的问题，主要应从模具的设计方面着手解决，而成型条件的调整效果则是很有限的，翘曲变形的原因及解决方法可以参照以下各项；1）由成型条件引起残余应力造成变形时，可通过降低注射压力，提高模具温度并使模具温度均匀及提高树脂温度或采用退火方法予以消除应力。

2）脱模不良引起应力时，可通过增加推杆数量或面积、设置脱模斜度等方法加以解决。

3）由于冷却方法不合适，使冷却不均匀或冷却时间不足时，可调整冷却方法及延长冷却时间等。

例如，尽可能地在贴近变形的地方设置冷却回路。

4）对于成型收缩引起的变形，就必须修正模具的设计了，其中，最重要的是应注意使制品的壁厚一致。

有时，再不得已的情况下，只好测量制品的变形，按相反的方向修正模具，加以校正。

一般结晶性树脂（POM/PA/PP/PET等）比非结晶性树脂（如PMMA,PVC,PS,ABS,AS）的变形大。

另外，由于玻璃纤维增强树脂具有纤维配向性，变形也大。

第二种说法：一模具方面：（1）浇口位置不当或数量不足。

（2）顶出位置不当或制品受力不均匀。

二工艺方面：（1）模具、机筒温度太高。

（2）注射压力太高或注射速度太快。

（3）保压时间太长或冷却时间太短。

三原料方面：酞氰系颜料会影响聚乙烯的结晶度而导致制品变形。

四制品设计方面：（1）壁厚不均，变化突然或壁厚过小。

（2）制品结构造型不当。

第三种说法：肉厚不均、冷却不均。

塑胶的冷却速度不一样，冷却快的地方收缩小，冷却慢的地方收缩大，从而发生变形。

☐料温高，收缩大，从而变形大。

☐分子排向差异；侧壁的内弯曲。

☐制品脱模时的内部应力所致的变形，是制品未充分冷却固化前从模具顶出所致。

☐一般为防止制品变形，可在顶出后，用夹具对制品定型，矫正变形或防止进一步的变形，但制品在使用中若再次碰到高温时又会复原，对此点需特别加以注意。

第四种说法：如果制件的收缩均匀，那么成型件不会发生变形或翘曲，只是单纯地变小了。

力学翘曲的的概念力学翘曲是指材料在受到扭转力或者剪切力作用下产生的形变行为。

翘曲是一种非常常见的结构破坏模式，在机械、土木、航空航天等领域都有广泛的应用和研究。

力学翘曲主要涉及到弹性力学、材料力学和结构力学等多个学科领域的知识。

在讨论力学翘曲时，需要考虑材料的力学性质以及结构的几何形状等因素。

首先要了解的是翘曲力的产生原因。

一般而言，杆件或板壳受到的剪切力和扭转力都会导致结构的上下表面发生相对位移，从而产生翘曲力。

这种翘曲力会导致结构变形，并在一定的载荷下可能引发破坏。

在讨论翘曲时，一个重要的概念是杆件或板壳的截面旋转角。

截面旋转角表示结构中任意截面相对于未受力状态下的旋转角度。

当受到扭矩或剪力时，截面旋转角会随着结构的扭转变化。

通过研究截面旋转角的变化规律，可以了解材料的翘曲性能。

在理解材料的翘曲性能时，弹性模量是一个关键因素。

弹性模量是材料在应变状态下的刚度指标，可以用来衡量材料抵抗形变的能力，即材料的硬度。

对于均匀的材料，扭转变形和剪切变形之间的关系可以通过杆件或板壳的几何形状以及材料的弹性模量进行描述。

对于长杆的翘曲问题，可以利用著名的卜瓦杆公式来求解。

卜瓦杆公式是由法国工程师欧仁·卜瓦于1757年提出的，它基于弹性力学理论，可以用来计算任意形状的杆件或构件在受到扭矩作用下的翘曲变形和应力分布。

对于薄板（或者板壳）的翘曲问题，需要运用理论力学知识进行分析。

板壳的翘曲受到的力和杆件的翘曲有所不同，主要涉及到曲率、剪应力和法线应力等因素。

在板壳翘曲的计算中，可以使用基于克尔夫-莫西林方程的理论方法进行求解。

此外，离散系统中的翘曲问题也是力学研究的一个重要方向。

对于复杂的结构，如梁、柱和悬臂梁等系统，翘曲的形变和应力分布会受到多种因素的共同作用。

为了解决这些问题，需要运用结构力学、动力学等多个学科的知识。

力学翘曲还涉及到一些其他的概念和现象。

比如，扭矩和角度之间的关系可以通过剪切应变和材料的剪切模量来描述。