PVC专用注射螺杆的结构设计及参数优化

在设定了PVC专用注射螺杆的结构参数及范围后,进而采用正交试验法在Adina流体分析模块中进行了计量段塑化过程的模拟分析,通过观察熔体在计量段的压力场、剪切应力场和速度场,优选了计量段参数,并最终设计了PVC专用注射螺杆;最后对所设计的螺杆进行了三维建模。     

螺杆轴向移动对塑化流场均匀性影响的三维仿真研究

采用Polyflow软件对相同工艺条件下螺杆挤出机和往复式螺杆注塑机塑化时计量段流道内熔体进行了三维非等温流动模拟。比较两者中温度场、黏度场、速度场及压力场分布。结果表明,挤出螺杆塑化时的温度和黏度分布更加均匀;注射螺杆后退有利于提高熔体输送能力,但挤出螺杆塑化更稳定。     

木塑复合材料(WPC)注塑机螺杆的优化设计

讨论了影响螺杆塑化能力的工艺参数及几何参数,根据竹粉/PP木塑复合材料特点对熔体模型赋予材料特性.在此基础上,应用ADINA流体分析模块对塑化段流体模型进行数值模拟,并对分析结果进行比较分析和讨论,以研究竹粉/PP复合材料在螺杆中的塑化性能,从而寻得塑化木塑复合材料螺杆的最优参数.     

新型扭转元件塑化过程数值模拟

提出一种螺杆计量段的新型扭转元件,并应用计算流体力学软件Polyflow分别对设置扭转元件和螺纹元件的螺杆计量段进行三维非等温数值模拟,利用流道内熔体的温度场、温度梯度场、速度场等及各物理场之间的关系分析了不同元件对塑化过程温度均匀性和传热特性的影响。结果表明:相对于螺纹元件,设置扭转元件的螺杆塑化过程努塞尔数更大,扭转元件处径向温度波动更小,具有强化传热和改善径向温差的作用,使径向截面温度更均匀,塑化质量更好。     

振动参数对动态注射螺杆塑化能力的影响

根据动态成型注射螺杆塑化时的工作特点,采用自行修正的Tanner本构方程,建立了螺杆动态塑化理论模型,并近似地给出动态注射螺杆塑化能力的表达式,研究了振动参数对注射螺杆塑化能力的影响。结果表明:注射螺杆的塑化能力随着螺杆直径、计量段螺槽深度、计量段长度的增加而提高;注射螺杆的塑化能力与螺杆转速成正比,与螺杆的背压成反比;保持其他加工参数不变的情况下,螺杆的塑化能力随着振幅和振动频率的增加而增强。     

往复注射螺杆计量段三维流场分析

使用流体计算软件Polyflow，对往复注副螺杆计量段进行符合其轴向运动特点的三维流动分析。通过计算得出剪切速率场、压力场、速度场的分布结果，并对分布结果进行分析。通过不同工艺条件变化引起的流场变化，得到流场内部变化的部分规律，并建立了符合注射螺杆工作特点的模拟分析方法。     

螺杆构型对UPVC注塑混合效果影响的研究

运用基于有限元的CFD分析软件POLYFLOW,并根据注塑机的实际工作状态对适合UPVC注塑的3种螺杆构型计量段流道中的熔体进行三维瞬态模拟,其中包括普通螺杆、销钉混炼头螺杆和波状螺杆;对模拟结果进行后处理得到熔体的压力场、速度场、剪切速率场、剪切应力场和黏度场,这些场量是反映熔体分散混合和非分散混合性能的重要指标,通过分析这些场量来比较3种不同螺杆构型对UPVC注塑混合效果的影响;混合效果是影响注塑制品质量的关键因素,从而优选出最适合UPVC注塑的螺杆构型。     

超小型螺杆プリプラ式电动注射机

日本田端机械工业(株)研制开发了超小型螺杆台式电动注射机。该制品采用了塑化段和计量和注射段分离的螺杆结构,可以稳定成型超小型精密部件,其主要特征在塑化段和注射段上装载同步AC伺服电机,可进行高精度的塑化和注射工序。锁模力为7.2吨,注射重量为0.1～5.0g。     

基于熔体温度均匀性的注射螺杆性能评价方法

设计了一套用于在线测量注射成型过程中塑化熔体沿轴向及径向温度分布的温差测量系统,对四根不同结构类型的注射螺杆进行实验分析,研究了通过测量塑化熔体温度均匀性进而评价注射螺杆塑化性能的方法。结果表明,使用某一根螺杆加工PS时,在相同的操作条件下,当塑化熔体的轴向平均温差小于0.45 ℃,径向平均温差小于2 ℃时,此时获得制品的重量重复精度能够达到0.035 %,冲击强度大于10.0 kJ/m2,熔体压力波动小于0.7 MPa,表明此螺杆在温度均匀性方面能够满足PS精密制品的注塑成型要求。     

背压对聚丙烯塑化过程的影响

用有限元法研究了背压对聚丙烯塑化过程的影响。研究结果表明,随着背压的增加,螺杆流道内压差增加,计量段熔体的流速减小,剪切应力、剪切速率和粘性热增加,粘度变化不明显;计量段内沿螺杆轴向熔体的最大压差、最大剪切应力、最大剪切速率和最大粘性热增加,流速和粘度均匀,止逆环后各物理量出现峰值。