注塑件总沿固定方向裂，这往往不是简单的物理撞击，而是隐藏在塑料内部、由分子链“自己排队”（即取向）所引发的内应力导致的应力开裂。

1.什么是“分子链自己排队”（取向）？

塑料在熔融状态下，其分子链是杂乱无章、随机卷曲的。

在注塑过程中，熔融的塑料被高速、高压注射进冰冷的模具型腔。当熔体流经狭窄的浇口、流道，或遇到筋位、螺丝柱等结构时，会受到强烈的剪切力。

这些剪切力会迫使分子链沿着流动方向被拉伸和排列，就像一团乱麻被强行捋顺一样。这个“捋顺”的过程，就是分子链取向。

2.取向如何导致内应力和开裂？

冻结的应力：塑料进入型腔后，会迅速接触到冰冷的模壁而冷却、固化。如果冷却速度过快，这些被强行“排队”的分子链还没来得及松弛回卷曲的状态，就被“冻结”在了取向状态。

各向异性：这种取向结构导致了塑料在不同方向上的性能差异。沿取向方向的强度很高，但垂直于取向方向的强度会非常弱，就像一摞被压实的纸张，很容易从侧面撕开。

内应力的产生：被冻结的分子链内部储存着巨大的弹性势能，它们“渴望”回到自然卷曲的状态。这种内在的拉力就是内应力。

应力开裂：当注塑件脱模后，或者在后期的使用、存放中，受到环境温度、化学物质（如溶剂、油脂）甚至自身老化带来的轻微外力时，这些内应力就会在最薄弱的地方（通常是垂直于分子链取向的方向）寻求释放，从而导致开裂。裂纹的方向往往与分子链取向的方向垂直。

裂纹通常垂直于主流动方向。

开裂经常发生在应力集中点，这些点既是流动的终点，也是分子链高度取向的区域，例如：

⚡浇口附近：熔体经过浇口时受到最强剪切，取向最严重。

⚡螺丝柱根部：熔体绕过柱子时，流动路径发生变化，产生高度的取向和内应力。

⚡壁厚突变处：厚薄交界处冷却速度不同，收缩不均，加剧了内应力。

⚡尖锐的拐角：这些地方本身就是应力集中点，叠加取向内应力后更容易开裂。

1.材料选择

选择低取向性材料：某些材料如PC、PS等非晶性塑料，取向和内应力问题更突出。可以考虑改用共混物或抗冲击性更好的材料。

使用更高分子量的牌号：分子链更长，松弛能力更强，有助于降低内应力。

2.模具设计（根本性解决）

扩大浇口尺寸：减小熔体通过浇口时的剪切速率，从根本上降低分子链取向程度。

优化流道系统：保证熔体能够平稳、快速地充满型腔，避免过度剪切。

消除应力集中：将所有尖角改为圆角（R角），这是分散应力最有效的方法之一。

保证均匀冷却：设计良好的冷却水路，使零件各部分均匀冷却，减少因收缩不均产生的附加应力。

调整浇口位置：避免浇口正对型芯、铁柱等，使熔体能够平顺地填充。