PPSU（聚苯砜）是一种高性能工程塑料，以耐高温、耐水解、耐化学腐蚀及韧性良好而闻名。随着医疗设备、饮水设备、电子产品及消费品对轻量化、透明化部件的需求增加，薄规格 PPSU 板材（0.5–1.5mm）在吸塑加工中的应用越来越广泛。吸塑加工中，翘曲是影响成型件尺寸精度和表面质量的重要因素。本文将详细分析 PPSU 薄板材在吸塑过程中翘曲的成因、影响因素及控制方法，并结合磊硕新材料的实践经验提供参考。

一、PPSU 薄板翘曲的主要成因

1. 热应力不均

   • 吸塑过程中板材受热加热软化，不同部位温度差异会产生热应力

   • 热应力未均匀释放时，冷却后容易出现翘曲

2. 厚度与几何差异

   • 薄板材厚度不均或板材存在边缘收缩差异

   • 模具形状复杂或深拉伸区域，局部应力集中增加翘曲风险

3. 水分含量

   • PPSU 薄板吸湿后加热，水分蒸发产生气泡膨胀

   • 局部膨胀引起微翘曲，尤其是薄板 0.5–1.0mm 厚度区域明显

4. 冷却不均

   • 冷却速度过快或冷却不均匀导致不同区域收缩差异

   • 冷却过程中板材固定不充分，也可能导致翘曲

二、影响翘曲的关键因素

1. 板材厚度

• 薄板材热传导快，但韧性和刚性较低

• 厚度越小，受热膨胀和冷却收缩差异更明显

• 建议针对 0.5–1.5mm 薄板材优化加热和冷却工艺

2. 模具设计

• 模具深度、曲面变化和角度变化会影响应力分布

• 边缘和尖角区域易出现局部翘曲

• 圆角设计和均匀支撑可减少局部应力

3. 加热与加热时间

• 加热温度过高或加热不均易导致局部软化不一致

• 加热时间过长可能增加板材流动性，产生翘曲

• 根据板材厚度设定适当加热时间可控制翘曲风险

4. 预干燥状态

• 含水率较高的板材在加热软化时水分蒸发易产生局部翘曲

• 预干燥可降低水分含量，提高翘曲控制能力

5. 固定与拉伸方式

• 薄板吸塑前固定不均或拉伸过程受力不均会导致翘曲

• 建议采用均匀夹紧及渐进拉伸方式，保持板材稳定

三、薄板材翘曲控制方法

1. 预干燥处理

   • 将薄板材在 120–140℃ 下干燥 2–4 小时

   • 控制水分含量 ≤0.02%，减少热膨胀导致的翘曲

2. 加热与温控优化

   • 根据厚度和模具深度调整加热温度和时间

   • 采用热风循环或红外加热，保证表面和内部温度均匀

3. 模具设计优化

   • 尽量减少深拉伸区域的不均匀性

   • 边缘和尖角采用圆角设计

   • 必要时增加模具支撑点或加强筋

4. 均匀拉伸与吸附

   • 拉伸过程中避免局部应力集中

   • 对深模具可采用分段拉伸或真空辅助

5. 冷却与固定

   • 冷却时板材均匀受力，避免快速温差

   • 冷却固定可减少收缩不均导致的翘曲

6. 批量加工监控

   • 对薄板材进行批量吸塑时，注意保持每片板材干燥一致

   • 加热与冷却时间标准化，减少批次差异

四、薄 PPSU 板材应用实例

医疗设备

• 仪器观察窗、轻量护罩及隔板

• 通过合理预干燥和加热控制，实现透明度高且翘曲可控的吸塑件

饮水设备

• 滤芯保护壳及透明外罩

• 加热与冷却工艺优化，保证薄板材吸塑件平整、尺寸稳定

电子产品

• 防护透明外壳和面板

• 翘曲控制保证模组安装精度，表面光洁度和透明性稳定

五、磊硕新材料薄 PPSU 板材供应特点

磊硕新材料提供 0.5–1.5mm 薄板 PPSU，特点包括：

• 光学透明均匀，适合吸塑件

• 韧性良好，适应复杂曲面和深拉伸模具

• 批次色差小，保证成型件一致性

• 提供干燥、加热及吸塑工艺指导

• 可根据客户应用需求提供翘曲控制方案

六、结论

薄规格 PPSU 板材在吸塑过程中可能出现翘曲，但通过控制板材预干燥、加热温度与时间、模具设计、拉伸方式及冷却过程，可有效降低翘曲风险。磊硕新材料提供多规格薄板及加工技术支持，可帮助医疗、饮水、电子及消费品行业实现高质量、尺寸稳定的吸塑成型件。