光固化模塑成型制品收缩形变演化规律的研究.pdf

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1、48期程塑料应用Vo1．42，No．3ENEERINGPLATICAPPLCATMat．2014doi：lO．3969／j．issn．1001—3539．2014．03．012光固化模塑成型制品收缩形变演化规律的研究宋乐，李月林，谢鹏程，丁玉梅。杨卫民(北京化工大学机电工程学院，北京t00o29)摘要：研发了一套实时动态分析光固化树脂收缩形变演化的测试装置，研究了三种材料在不同光照时间以及光照强度下的收缩形变演化规律。结果表明，光照时间主要决定固化完成程度，而对总收缩率无显著影响。随着光照强度的提高，制品的总

2、收缩量、最大收缩速度均随之提高；到达最大收缩速率的时间随之缩短，而后期收缩则随之降低。以此为基础，探讨分析了光固化模塑成型的精度控制方法。关键词：光固化树脂：收缩率；模塑成型中图分类号：TQ323．8文献标识码：A文章编号：1001．3539(2014)03．0048—05StudyonEvolutionRegularPatternofShrinkageinLight—CuringMoldingSongLe，LiYuelin，XiePengcheng，DingYumei，YangWeimin(Collegeo

3、fMechanicalandElectricalEngineering，BeijingUniversityofChemicalTechnology，Beijing100029，China)Abstract：AdevicewasdevelopedtosimulatemoldingconditionandtomonitormaterialshrinkageduringUV-curingmolding，coordinatingwithbuoyancymethod．Theshrinkageevolutionofthr

4、eematerialsindiferentilluminationtimeandlightintensitywasresearched．Theresultsshowthatilluminationtimehasmaineffectsondegreeofcuringcompletion．buthasnoeffectonfina1shrinkage．Increasinglightintensitycanincreasefinalshrinkageandmaxshrinkagerate，itreducestimec

5、osttomaxshrinkagerate，italsodecreasespostshrinkage．Basedontheresearch，thewaytocontrolaccuracyofUV-curingmoldingproductswasdescribed．Keywords：UV-curingresin；shrinkage；molding光固化模塑成型是高效生产精密微细制品的态、强耦合的特点。因此，揭示光固化模塑成型制品新技术[1-2]0其基本原理是将光固化与注射成型相收缩形变演化规律，并发展材料固化变

6、形的调控机结合，通过将紫外光固化材料注塑进带有透明模板制具有十分重要的意义。笔者拟通过实验研究，掌的模具型腔内，实施光照并保持注塑压力直至制品握光固化树脂在成型条件下随光照条件的收缩形变固化成型后，再取出制品。相比于传统聚合物注射演化规律，为进一步了解树脂成型性能，制定合适成成型，由于小分子结构的光固化树脂具有极好的流型工艺，实现高精度、高效率光固化模塑成型加工提动性，成型制品的流长比可达到100以上，更适合加供指导。T具有复杂结构的微纳制品。光固化注塑设备相比对于光固化树脂的收缩规律的研究主要集中传统微型注

7、塑设备，不存在小尺寸螺杆加工难度大、于牙科修补用光固化材料，其测试方法多集中于非使用寿命有限和塑化时间长等缺点[3，可以方便实接触测量方法，如Acuvol法L1、激光测量法【1”，密现微型化及精密化。同时，光固化模塑成型过程无度法【1等，其优点是测试条件接近牙齿表面真实需加热和冷却，活性稀释剂直接参与固化反应，不会状态并且结果准确。但是，这些测量方法均处于一排放有毒溶剂，具有节能、环保、生产效率高等突出个开放环境中，材料收缩的限制因素以及传热条件优点【5]。但是，光固化过程是小分子单体向长链大与高压封闭条件下

8、的模塑成型完全不同，同时开放分子聚合体转变的过程，其分子结构发生了很大变条件下影响材料收缩的一个重要因素是氧阻聚效化]，会产生明显的收缩形变，会对光固化模塑制品应[1，因此开放条件下的非接触测量方法并不适用精度、内应力等造成影响[7-8]o成型过程中光照条件于研究模塑成型条件下光固化收缩形变演化规律。一方面作为固化反应的主要驱动因素【9]，另一方面联系人：谢鹏程，副教授，主要从事聚合物成型加原理及设