挤出吹塑型坯吹胀的CAD/CAE技术

对挤出吹塑型坯吹胀过程的CAD／CAE技术进行了初步研究。此技术可通过对吹塑CAD几何造型，CAD／CAE间信息传递，以及CAE分析的集成，实现对挤出吹塑型坯吹胀成型工艺过程的模拟和分析。最后用实例验证了此技术的可行性，为塑料制品的设计、材料选择、模具设计、吹塑成型工艺的制定及吹塑成型工艺过程的控制提供了科学依据。     

吹塑成型CAE技术研究与应用现状分析

吹塑成型是成型中空塑料制品的主要成型方法,其成型过程包括型坯成型、型坯吹胀和制品的冷却固化三个阶段。中空制品的吹型成型质量受各种工艺因素的影响,包括熔融温度、吹胀压力、拉仲速率、冷却时间、聚合物材料柱能等。吹塑成型数值模拟可预测制品的壁厚均匀性,残余应力和收缩状况等,指导吹塑成型模具的优化设计,并通过优化工艺参数获得最佳性能的吹塑制品。本文对吹塑成型CAE技术的发展状况进行了详细研究,并对其应用现状作了简单分析。     

吨包装内胆挤出吹塑成型型坯吹胀的数值模拟

针对吨包装内胆挤出吹塑型坯吹胀阶段的成型工艺,采用Workbench-Polyflow分析软件实现型坯吹胀模拟。建立型坯及模具的几何模型和网格模型;利用Polyflow中的参数渐进方法建立型坯吹胀阶段中的模具闭合运动模型。获得型坯在吹胀过程中的型坯轮廓曲线分布以及吹胀完毕后的型坯壁厚分布;分析了模具运动速度和吹胀压力对型坯与模具的接触时间、吹胀时间及壁厚的影响。     

3D挤出吹塑型坯吹胀的数值模拟

采用超弹本构模型对挤出吹塑型坯吹胀进行了3D数值模拟，得到了型坯在吹胀过程中的型坯轮廓曲线分布以及吹胀完毕时的型坯壁厚分布，模拟的结果与文献的实验结果相吻合；探讨了材料的性能、初始条件和吹胀压力等工艺条件对吹胀完毕后的壁厚分布影响，这为在实际生产获得最佳的加工工艺参数提供了依据。     

挤出吹塑实验研究进展

对挤出吹塑过程的三个阶段：型坯成型、型坯吹胀以及制品冷却与固化阶段的实验方法和装置的研究现状进行了详细论述。     

塑料挤出吹塑的机理问题

采用不同的方法对挤出吹塑过程的型坯成型、型坯吹胀与制品冷却三阶段的机理问题进行了研究.采用人工神经网络方法预测了受模口温度和挤出流率影响的型坯成型阶段的膨胀.利用建立起来的神经网络模型预示的膨胀与实验结果很吻合,且可在一定范围内,预示不同工艺条件下型坯的直径膨胀和壁厚膨胀,为型坯的直径和壁厚的在线控制提供了理论依据.基于薄膜近似和neo-Hookean本构关系,建立了描述型坯自由吹胀的数学模型,并通过实验方法获得了型坯吹胀的瞬态图象.     

医用床头板挤出吹塑成型工艺参数优化

为改善复杂非轴对称挤出吹塑制品的壁厚均匀性,以医用床头板为例,基于Polyflow软件模拟了医用床头板的非等温吹胀过程,并用目标函数评估最终制品的壁厚均匀性。根据正交实验分析了吹胀压力、吹胀时间、型坯初始温度及型坯初始壁厚4个成型工艺参数对制品壁厚均匀性的影响,得到最佳工艺参数组合为A3B3C1D1,即吹胀压力0. 7 MPa、吹胀时间5 s、型坯初始温度180℃、型坯初始壁厚3 mm,最后对最佳工艺参数组合进行了模拟验证。结果表明,优化后的工艺参数可使最终医用床头板的壁厚更加均匀,为在实际生产过程中复杂非轴对称挤吹制品的成型工艺参数改进提供有效指导,提高生产效率。     

中空吹塑成型过程数值分析技术的进展

论文对塑料中空吹塑成型过程数值分析的研究和发展状况进行了全面的阐述，针对成型过程的三个阶段：型坯形成，型坯吹胀以及冷却与固化阶段因内外研究者进行数值分析的具体谅才理论依据进行了较详细的论述，并指出毛坯熔融挤出，吹胀成型、冷却和固化是成型周期中紧密衔接的三个过程，目前对各个阶段分别进行研究的较多，而综合考虑气压、温度、冷却时间、高分子材料性能等因素对全过程进行数值模拟的较少见报道，因此还有许多研究工     

关于挤出中空吹塑成型工艺中若干技术问题的探讨

一、概述 中空吹塑成型,是将热塑性树脂加热熔融经螺杆挤出机(或注射机)制成一定形状的型坯,置于密闭的模具内,借助压缩空气吹胀、冷却定型,而制得和模具形状一致的中空制品的一种加工方法。 中空吹塑成型,可分为挤出吹塑、拉伸吹塑和注射吹塑等多种成型工艺,这类吹塑     

基于Polyflow的增强尼龙涡轮增压储气管成型质量仿真研究

汽车涡轮增压储气管采用尼龙加玻璃纤维材料挤出吹塑成型制得,其最大的成型缺陷就是挤出吹塑过程壁厚不均匀导致制件发生翘曲,严重影响制件的成型质量。通过Polyflow软件模拟储气管成型过程发现其存在的缺陷,通过响应面法对其成型工艺参数进行了优化,通过Minitab软件制作质量控制图,对其CPK值进行分析,对制件成型质量做出评估,并通过优化改进提高CPK值,从而提高产品成型质量。实验结果表明:通过响应面法优化后较佳的成型工艺参数为吹胀压力为0.11 MPa,型坯初始温度为256.20℃,型坯初始壁厚为0.003 m,该工艺条件下制件CPK值为1.52,成型质量较好。     

基于吹胀压力参数优化中空工业制件壁厚均匀性的研究

挤出吹塑成型中,制件壁厚均匀性是评价制品质量的一个重要指标.吹胀压力的大小、作用时间和位置对中空制件的成型有较大影响.通过正交实验,在挤出吹塑形状复杂的中空工业制件的成型中,用制件壁厚方差来分析确定吹胀压力的最佳工艺参数,达到优化挤出吹塑中空工业制件壁厚均匀性的目的.     

基于响应面法PE吹塑用汽油瓶工艺参数优化分析

为改善塑料制件壁厚不均造成的产品成型质量问题,以PE汽油瓶为研究对象,通过Polyflow软件模拟了其吹塑过程,研究了吹胀压力、型坯初始温度以及型坯初始壁厚对汽油瓶制件壁厚均匀性的影响,并且以最终制件壁厚均匀性为评判标准,建立二次多项式响应面模型,将响应面模型与有限元法相结合来优化汽油瓶吹塑成型工艺参数。实验表明:优化后的工艺参数吹胀压力为0.29 MPa,型坯初始温度为189℃,型坯初始壁厚为0.004 m时,该条件下制品壁厚均匀性较好,通过该法可以为后续吹塑制品成型提供一定的理论指导。     

基于Polyflow仿真和Isight汽车油箱多目标工艺优化研究

为减小吹塑制件壁厚不均导致的翘曲问题,采用Polyflow软件对汽车油箱吹塑成型过程进行了模拟仿真,但是由于软件仿真计算过程极为缓慢,因此通过Isight软件首先对制件采用最优拉丁超立方抽样法随机采样,随后建立Kriging代理模型,减少软件仿真模拟时间,提高计算效率,并且通过模拟退火算法对代理模型进行全局寻优,对制件吹胀压力、吹胀时间、初始型坯温度以及初始型坯壁厚进行了多目标优化,以最终壁厚均匀性函数值为响应目标,从而获得一组最佳的工艺参数组合。结果表明:代理模型R2为0.977 75,预测值与模拟值基本一致,模拟退火算法优化后最佳的成型工艺参数吹胀压力为0.304 MPa,吹胀时间为3.008 s,型坯初始温度为199.020oC,型坯初始壁厚为4.998 mm。为改善制件翘曲提供了一定的参考。     

高产量和高能效的新型吹塑设备

在K2010展会上，高产量和高能效是吹塑成型技术的两大主题。加工商们可看到最新的用于挤吹、注吹和拉伸吹塑成型的液电混合及全电动吹塑设备，用于顺序挤出两种型坯来成型多组分3D制品的设备，以及新型的二次加热拉吹小口及广口瓶生产设备。     

塑料容器型坯吹胀变形计算机模拟系统设计

现代设计与制造业离不开ＣＡＤ／ＣＡＭ技术。本文基于型坯挤出吹胀变形数学模型，采用Ｃ语言编写了型坯设计计算与吹胀变型系统程序，实现了型坯设计、变形仿真与计算，并对程序流程、示例及运行结果等进行了较为详细的分析与讨论。     

注射吹塑成型设备及工艺

<正> 一、前言同挤出吹塑成型加工一样,注射吹塑成型也是生产中空塑料容器的一种两步成型方法。但它又完全不同于挤吹成型,生产过程中,由注射机将熔融物料在高压下注入注塑膜内形成特定的型坯,注塑模开模后型坯保留在芯棒体上,然后在一定温度下,通过机械传动将型坯置入吹塑模     

影响挤出吹塑制品质量的成型工艺分析

在实验的基础上，探讨了成型工艺对挤出吹塑制品质量的影响。制品壁厚分布情况和制品重量是制品质量衡量标准中最重要的两个方面。熔体温度和螺杆转速对型坯成型中型坯的膨胀和垂伸产生影响进而影响制品壁厚分布和制品重量，而吹胀压力对制品壁厚分布有一定影响，但不会影响制品最终重量；其变化不会导致制品壁厚整体的增大或减小。研究得到的结论在实际生产中有助于确定最优成型工艺条件。     

挤出吹塑成型初始型坯温度的数值模拟优化

为改善挤出吹塑过程中制件壁厚不均现象,在型坯壁厚非均匀优化方法的基础上,使用计算流体力学软件Polyflow数值模拟了HDPE油桶的非等温吹胀,并利用初始型坯温度优化程序,通过改变初始型坯局部温度来控制吹胀制品的壁厚。结果表明,使用初始型坯温度优化程序对非均匀初始壁厚型坯进行5次优化后,吹塑制品的壁厚均趋近于目标壁厚值0.003 m,且达到壁厚平均函数最小值3.6×10~(-6)m~2。     

型坯温差法优化挤出吹塑中空工业制件壁厚分布的研究

以典型复杂中空工业制件为研究对象,根据聚合物流变学原理,提出了用型坯温差法来优化挤出吹塑中空工业制件壁厚分布的均匀性：在型坯挤出或型坯吹胀之前,采用水或者空气强制冷却变形较大部位对应的型坯,使局部温度迅速降低,使型坯具有一定的温度梯度。结果表明,用型坯温差法优化后的吹塑成型油箱壁厚分布标准差由0.7249减小为0.4475、0.4582,壁厚均匀性明显得到改善,验证了利用型坯温差法优化油箱制件壁厚分布均匀性的方法是可行的。     

成功的产品开发有助降低吹塑产品成本

传统的吹塑工艺中，当两个相对的模瓣闭合在一起时，截断了一个挤出型坯之后，通过插入到闭合模具中的吹针引入压缩空气，使型坯膨胀。现在的挤出吹塑工艺在许多方面都作出改进，例如，共挤吹塑、3维吹塑和真空吹塑等，还有汽车零件，以单个的吹塑件替代原来独立的软管部件，配件和柔性连接件。