Ứng suất dư bên trong chi tiết đúc khuôn được cho là do hai yếu tố chính: ứng suất do làm nguội và ứng suất do nén chặt hỗn hợp nóng chảy vào khuôn. Các điều kiện sản xuất, gia công làm cho sự phân bố ứng suất dư không đối xứng xuyên qua bề dày của chi tiết đúc khuôn, dẫn đến sự méo mó, cong vênh, hư hỏng sản phẩm cuối cùng, thậm chí khi không có tải tác động bên ngoài. Việc xuất hiện ứng suất dư làm cho khả năng chịu tải của chi tiết theo hướng tác động của ứng suất dư giảm xuống. Vì vậy, cần phải hiểu được mối tương quan giữa các điều kiện gia công và sự hình thành ứng suất dư.

Ứng suất dư hình thành do quá trình làm nguội là do tốc độ làm nguội khác nhau ở các lớp khác nhau của chi tiết. Lớp bề mặt ngoài của chi tiết làm nguội và đóng rắn nhanh hơn hình thành lớp vỏ cứng cản trở lớp bên trong co rút trong quá trình làm nguội tiếp theo. Điều này làm xuất hiện ứng suất kéo và nén lần lượt ở lớp bên trong và bên ngoài của chi tiết.

Ứng suất dư do quá trình nén chặt hỗn hợp nóng chảy vào khuôn do áp suất trong giai đoạn nén hoặc giữ áp quá cao, tác động vào phần trung tâm của chi tiết trong một thời gian dài. Chi tiết sau khi được lấy khỏi khuôn có khuynh hướng phồng lên, tạo nên ứng suất kéo cao ở lớp bề mặt, dễ dẫn đến nứt gãy bề mặt do ứng suất tác động, đặc biệt nếu chi tiết làm việc trong môi trường bị tấn công bởi hóa chất.

Tham khảo từ tài liệu Injection Molding Machines: A User’s Guide, Friedrich Johannaber, Hanser Verlag, 2008, trang 55 - 58

(vtp-vlab-caosuviet)