注射压缩成型工艺对聚合物表面连续性微结构精度的影响

采用正交实验法研究注射压缩成型的工艺参数对微结构成型精度的影响,正交试验结果显示:影响微结构成型精度的主要因素是压缩距离和压缩速度。对于压缩距离的增大,型腔内的熔体温度会有下降再上升的规律;压缩速度的变化对入口处的转换压力产生影响,速度越大,转换压力越大,需要更高的锁模力才能实现微结构的填充。     

薄壁塑件注射压缩成型工艺的模拟分析

基于正交分析法和单因素分析法,用Moldflow软件数值模拟注射压缩成型中不同工艺条件对薄壁制品残余应力的影响.计算的残余应力沿厚度方向的分布表明:薄壁制品残余应力主要为流动诱导残余应力.模具温度与压缩距离对制品残余应力影响显著,模具温度越高,压缩距离越大,制品残余应力越小;其他工艺参数对残余应力均有不同程度的影响.     

变模温条件下工艺参数对注射成型微结构充填率的影响

鉴于变模温技术可以改善充填性能的特点,利用Moldflow软件对变模温条件下的微结构制品进行了充填和保压分析,并利用正交实验法研究了工艺参数对塑件微结构充填率的影响。实验结果表明:在变模温条件下,流动速率仍是决定因素,模具温度的影响程度有所提高,模具温度并不是越高越好,而是存在一个最佳值。随着离浇口距离越来越远,熔体温度、加热时间、注射压力和保压时间等因素对微结构充填率的影响程度在渐渐增加。     

薄壁塑件注塑压缩成型多指标工艺参数的优化

基于Minitab软件建立6因素5水平的田口试验并与模糊数学中的综合评判法相结合,以电脑显示器外壳为研究对象,对不同工艺条件下的注塑压缩成型过程进行模拟分析,对塑件成型后的最大翘曲变形量、平均熔接线和平均体积收缩率等3个目标值进行综合评判。通过对综合评分进行极差分析,确定了模具温度、熔体温度、压缩力、压缩速度、压缩距离和压缩时间等对注塑压缩成型的影响程度,得出了最优注塑压缩成型工艺参数组合方案,并对该工艺参数组合方案进行了模拟验证。最终得出最优工艺参数:模具温度为75℃,熔体温度为260℃,压缩力为60 t,压缩速度为14 mm/s,压缩距离为1.5 mm,压缩时间为7 s。     

注射压缩工艺参数对制品收缩率及其均匀度的影响

采用顺序注射压缩工艺,研究熔体温度、注射速度、压缩速度、压缩距离和冷却时间5个工艺参数对成型的聚苯乙烯长方形制品收缩率及其均匀度的影响规律。结果表明,熔体温度、注射速度和压缩距离的影响较大,压缩速度和冷却时间的影响较小,同一制品靠近浇口处的收缩率变化梯度比远离浇口处大。     

注射-压缩精密成型制品收缩率均匀度的研究

基于MoldFlow软件针对注射-压缩成型长方形制品的收缩率均匀度进行了正交试验和单因素试验的数值模拟.基于正交试验,对模具温度、熔体温度、注射时间、压缩距离、延迟时间、压缩力、压缩速度7个工艺参数进行优化并对其显著性进行评估;基于单因素试验,分析重要的工艺参数对制品收缩率均匀度的影响规律.     

LED非球面透镜注射压缩成型工艺稳健性优化分析

采用稳健设计方法,以发光二极管（LED）非球面透镜折射率变化为实验目标,以压缩距离、压缩速度、压缩力、保压压力、熔体温度、冷却时间、注射速率为影响因素,设计了L27(37)正交试验矩阵,并对透镜的注射压缩成型过程采用Moldflow2015软件模拟分析。结果表明,最优工艺参数组合为A3B1C2D3E3F2G2;熔体温度对透镜折射率的影响最大,注射速率次之,压缩距离、冷却时间、保压压力影响较小,压缩速度、压缩力影响最小;优化后采用更高的熔体温度和较快的注射速率,有利于减小透镜的体积收缩,改善透镜内部残余应力,折射率变化减小了45 %,翘曲变形量减小了4.3 %。     

PMMA双面滚压成型的数值模拟与验证实验

利用有限元软件ABAQUS,对聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)光扩散板双面滚压成型过程进行了数值模拟。通过建立PMMA的黏弹性模型,以微结构的复制率作为评价标准,利用数值模拟方法,分析了滚筒旋转速度、滚筒下压距离和PMMA基板温度对PMMA光扩散板两面不同形状微结构复制率的影响。结果表明,半圆形微结构复制率比等边三角形微结构复制率高;在一定范围内,复制率随着滚筒旋转速度的减小和滚筒下压距离的增大而增大,随PMMA基板温度升高而先增大后减小;当滚筒旋转速度为0.05rad/s,滚筒下压距离为0.45mm,PMMA基板温度为140℃时,半圆形和等边三角形微结构复制率均达到最大,分别为65.5%和51.2%。滚筒下压距离对复制率的影响最大,针对该参数进行实际滚压成型实验并将实验结果与仿真结果进行了对比验证,发现两者基本一致。     

薄壁塑件注射压缩成型热残余应力仿真研究

使用Moldflow MPI/Injection-compression模块对薄壁塑件顺序注射压缩成型工艺进行了仿真,采用单因素试验研究了熔体温度、模具温度、延迟时间、压缩距离、压缩速度、压缩压力和保压压力对脱模后热残余应力的影响。仿真结果表明,顺序注射压缩成型薄壁制件热残余应力分布规律与常规注射成型相似,但是前者热残余应力较小且沿流动方向更为均匀;热残余应力随熔体温度、模具温度、压缩距离、压缩速度的增加而减小,随延迟时间和保压压力的增加而增大;压缩压力大于熔体流动阻力后,继续增大压缩力对热残余应力无影响。     

水辅助注射成型充填过程中工艺参数影响的数值模拟

基于Hele-Shaw流动模型,对一直管的水辅助注射成型的充填过程的工艺参数的影响进行数值模拟.通过单因素实验法研究了工艺参数对水穿透长度与其厚度分数的影响.结果表明,熔体注射量对水穿透距离影响最大,而熔体温度、模具温度、注水温度、注水压力对水穿透距离与其厚度分数的影响不是很明显.     

基于微注射成型的微连接器工艺实验研究

基于正交实验设计方法,对微连接器在不同的微注射成型工艺参数下的充填情况进行研究,选择制品的质量作为实验指标,确定模具温度、熔体温度、注射速度、保压压力、保压时间、冷却时间等6个工艺参数为实验因素,通过对实验数据进行极差分析,得到了各因素对指标值的影响的主次顺序。实验结果表明,模具温度是影响制品质量精度的主要工艺参数因素,而冷却时间的影响最小。通过因素水平影响趋势图分析,得出了微连接器的最优工艺参数组合方案为模具温度80 ℃、熔体温度335 ℃、注射速度100 mm/s、保压压力20 MPa、保压时间1.5 s、冷却时间3.0 s,为微型器件生产中的工艺设计提供了理论依据和实际指导。     

全内反射透镜注射压缩成型过程仿真及工艺优化

随着太阳能发电技术的深入发展,人们对具有特殊光学性能的复杂结构元件的加工精度及效率的要求也在不断提升。依据全内反射透镜的结构特点以及Moldflow软件对有限元模型的要求,制定了一种复杂结构光学元件中性面网格的建立方法。应用Taguchi实验设计法,以翘曲变形为工艺参数的优化指标,将成型过程中的注射时间、模具温度、熔体温度、压缩距离、等待时间、压缩时间、压缩力、压缩速度8个工艺参数作为影响因素,设计了L27试验矩阵对全内反射透镜的注射压缩成型过程进行了仿真分析。计算仿真结果的信噪比,获得了最佳工艺参数组合,并完成各工艺参数对透镜成型质量的影响规律分析,从而对成型工艺实验具有指导意义。     

COC微流控芯片注塑成型微结构复制度研究

环烯烃共聚物(COC)材料具有比聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)更加优良的光学性能、尺寸稳定性与极低的吸水性。以具有微结构的塑件——微流控芯片为研究对象,利用单因素和正交试验研究COC材料注塑成型过程工艺参数对微结构复制度的影响规律并加以分析。结果表明:熔体温度对其微通道的复制度影响最大,是影响微通道复制不完全的主要因素;注射压力和模具温度次之;保压压力和注射速度的影响较小。     

基于Moldflow和响应曲面法的LGFRPP注塑工艺参数优化

基于Moldflow对长纤维增强聚丙烯注射成型充填过程进行模拟仿真分析，提出一种注射成型工艺参数优化方法。分析了注射成型工艺参数对纤维长度的影响，设计了以最短纤维长度为优化目标的二阶多项式模型，建立了以模具温度、熔体温度、充填时间为试验因子的响应曲面模型。通过计算响应曲面模型，分析3种工艺参数对物料剪切作用的影响，得到最短纤维长度在模具温度为80℃、熔体温度为240～250℃、充填时间为0.8～1 s区间可取得最大值；结合不同工艺参数交互影响的响应曲面，分析得到最优工艺参数组合为模具温度为80℃、熔体温度为247.5℃、充填时间为0.91 s。将最优工艺参数组合代入二阶多项式模型和Moldflow仿真模型，得到最短纤维长度预测值2.444 3 mm和最短纤维长度模拟值2.477 mm,相对误差为1.32%。     

冻融环境下水泥净浆吸水性能和微结构劣化

非饱和状态下混凝土的冻融破坏与饱和状态混凝土的破坏机理和损伤形态有着很大的不同。为了探究冻融环境下非饱和水泥基材料的吸水性能和微结构的劣化，设置了-10℃～4℃、-20℃～4℃、-30℃～4℃、-40℃～4℃4个冻融循环制度，探究非饱和水泥净浆在不同最低冰冻温度影响下的吸水特性，之后对单面浸水非饱和水泥净浆进行最低-40℃的冻融循环作用23次，并对距离水面不同高度处的试样进行微结构分析。结果表明：非饱和水泥净浆的吸水率随着冻融循环次数的增加而增大，冰冻温度越低，吸水率越大，表明冷吸作用越大；经历同样冻融循环次数后，距离水面越近的部位表现出孔隙率越大、微裂纹体积分数越大，其中小孔含量较少、大孔含量明显增大，即距离水面越近冻融损伤越严重。     

聚合物热黏弹塑性变形微热压成型机理的数值模拟研究

研究了聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）超疏性阵列圆柱微结构特征功能表面的微热压成型技术,通过模拟研究了成型工艺参数对成型过程的影响规律,揭示了其热黏弹塑性变形充填流动机理,明晰了关键调控参数。结果表明,基片材料的弹性模量、成型温度和压力是影响充填成型的关键调控参数,成型压力和变形应力与成型温度呈负关联关系,而充填高度与成型温度呈正关联关系;提高成型温度至高于基片材料的玻璃化转变温度（Tg）,使基片处于黏弹性高弹态,易使基片快速产生明显的热黏弹塑性变形,且可使成型压力和变形应力趋于最小值,这有利于基片避免断裂损伤并加速充模流动。     

PMMA滚压成型的数值模拟

建立了PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)的黏弹性材料模型,以微结构的复制率作为评判依据,利用Abaqus软件研究了滚压过程中滚筒微结构和基板的几何参数对滚压工艺的影响。仿真结果表明:在相同的压印温度、压印力和牵引速度下,随着微结构直径的增大,复制率增大;随着微结构间距的增大,复制率先减小后保持不变;随着基板厚度的减小,复制率增大。     

浅谈熔喷非织造布工艺参数对产品性能的影响

讨论了接收距离、热风速度和温度、工作区温度等工艺参数对熔喷产品拉伸强力、断裂伸长率、过滤效率和过滤阻力等性能的影响,并分析了多重因素的影响,有助于提高产品性能和质量。     

聚苯硫醚的固相成型工艺研究

本文研究了PPS粉末固相压缩烧结成型工艺,重点研究了压缩工艺参数对制品生密度和机械性能的影响规律,其中包括:压缩压力、最大压力保持时间、施压速率、压缩温度等对PPS制品的生密度和机械性能的的影响.结果表明,压缩工艺参数对制品性能有重大影响,适宜的压缩工艺条件为:最大压力150～200MPa;保压时间:不低于3min;升压速率宜缓,在3min内达最大值.通过实验发现,压缩温度对制品性能有重要影响,适宜的压缩温度应在PPS的Tg以上,Tm以下,以120℃为宜.在上述较好的工艺条件下,所压制品的相对密度可达0.94.本研究为PPS粉末固相压缩烧结成型工艺提供了重要的依据.     

基于Plackett-Burman的薄壁塑件注塑压缩成型多目标工艺参数优化

基于Moldflow软件对某笔记本电脑显示器外壳进行系统创建及模拟分析，采用Plackett-Burman方法筛选实验设计，对熔体温度、模具温度、压缩力、压缩速度、压缩距离和压缩时间6因子进行筛选，以最大翘曲变形量、平均熔接线和平均体积收缩率为目标，找出显著影响因子，并对显著影响因子进行响应曲面优化分析。通过模拟验证得出最佳工艺参数组合：模具温度78.409 0℃，压缩力为56.783 7 t，压缩时间为13.363 6 s。