在注塑成型中，模具溫度是需要控制的最重要的工藝條件之一。首先，識(shí)別這些過(guò)程條件和我們用來(lái)控制它們的設(shè)定點(diǎn)很重要。因此，模具溫度與通過(guò)模具水路的冷卻/加熱流體溫度不等同，它是實(shí)際模腔穩(wěn)定后的溫度。模具溫度決定：
產(chǎn)品冷卻的速度以及產(chǎn)品的內(nèi)應(yīng)力。
注塑產(chǎn)品的表面光潔度。模具溫度越高，光澤度越高。
PPS，PPA，POM等半結(jié)晶聚合物在模具中的結(jié)晶度。它們通常需要較高的模具溫度來(lái)調(diào)節(jié)結(jié)晶度并改善機(jī)械性能。

在這里，我們想分享一個(gè)模具溫度對(duì)PPS零件機(jī)械性能重要性相關(guān)的失效分析案例研究。

我們的客戶問(wèn)題是由40％玻纖增強(qiáng)PPS注塑而成的汽車零件，無(wú)法通過(guò)其機(jī)械強(qiáng)度的質(zhì)量檢驗(yàn)。提供合格樣品（標(biāo)記為“Good”）以與失效部件（標(biāo)記為“Bad”）進(jìn)行比較。利用分析工具 - 熱重分析（TGA）和差示掃描量熱法（DSC）用于此故障分析。

熱重分析（TGA）是一種熱分析技術(shù)，是指在受控環(huán)境下測(cè)量待測(cè)樣品的質(zhì)量與溫度/時(shí)間變化關(guān)系的一種熱分析技術(shù)。待測(cè)樣品的重量會(huì)由于揮發(fā)或分解減少，或由于氣體吸收或化學(xué)反應(yīng)而增加。熱重分析可以提供關(guān)于聚合物材料的組成和熱穩(wěn)定性的有價(jià)值的信息。獲得的數(shù)據(jù)可包括揮發(fā)物含量，無(wú)機(jī)填料含量，玻璃纖維和炭黑含量。合格和失效注塑部件的TGA分析（圖1）顯示，它們都有大約40％的玻璃纖維殘留，兩個(gè)樣品的峰值溫度相當(dāng)（550℃）。因此，我們可以得出結(jié)論，他們的構(gòu)成是相同的。

差示掃描量熱法（DSC）可用于觀察熱力學(xué)的變化，這可能表現(xiàn)出結(jié)晶度的差異。結(jié)晶度會(huì)影響機(jī)械性能。

DSC分析（圖2）顯示在第一次熔化期間在失效注塑部件上存在放熱過(guò)程（參見(jiàn)紅色圓圈），這在合格注塑部件上沒(méi)有出現(xiàn)。 我們確定失效注塑部件在126℃附近的放熱“信號(hào)”是對(duì)應(yīng)于在注塑過(guò)程中未完全結(jié)晶的樹(shù)脂重結(jié)晶釋放的能量。 合格注塑部件的這種放熱“信號(hào)”沒(méi)有出現(xiàn)，表示具有更高的結(jié)晶水平，因此部件通過(guò)工廠內(nèi)部質(zhì)量測(cè)試證明有更好的機(jī)械性能。 實(shí)際上，PPS供應(yīng)商建議模具溫度至少為140°C，以保證高結(jié)晶度并獲得最佳性能。

在與客戶討論了上述發(fā)現(xiàn)后，客戶對(duì)其工藝條件和注塑機(jī)進(jìn)行了審核。測(cè)量的實(shí)際模具溫度為80℃，遠(yuǎn)低于其在140℃下的模具溫度設(shè)定點(diǎn)。糾正了問(wèn)題后，客戶就可以獲得良好的模塑件。