基于Projection VOF方法的熔模铸造蜡模充型过程数值模拟

针对熔模铸造蜡模充型过程数值模拟软件自主开发，建立了流动场和温度场数学模型，采用Cross-WLF粘度模型描述蜡料的流变性能，基于Projection VOF方法进行蜡料流动过程速度场、压力场以及自由表面的求解。通过试验测量获取了K512型蜡料的热物理性能和流变性能的相关数据，拟合得到粘度模型参数。分别在蜡料常粘度和变粘度模型两种条件下对扳机铸件蜡模充型过程进行模拟，结果表明，所建立蜡模充型过程数学模型能较好地描述蜡料的动态流变特性和传热行为。     

蜡模粘弹性变形数值模拟

应用高级流变扩展系统测试了精铸蜡料在蜡模冷却温度下的储能模量和耗损模量;由时温等效原理计算了中温精铸蜡料的主模量与松弛时间谱。在Abagus中对蜡模在存放过程中的粘弹性变形进行了数值模拟。     

熔模铸造模料流变性的研究

本文对熔模铸造用模料进行了本构关系的研究,利用毛细管流变仪对模料进行流变性能的测试,根据幂律粘度模型计算出了模料粘度的本构方程,并绘出了模料的流变曲线。     

注蜡工艺与模料流变性能的关系

利用毛细管流变仪,在对3－3－3－1模料流变性能测试的基础上,根据其流变曲线,分析了如何制定注蜡工艺,最佳匹配注蜡口,模料温度,注蜡压力,并在生产中进行了验证。     

模料流变性能及其在注蜡工艺制定中的应用

分析了模料流变性能的重要性和测试方法，利用Instron-3211流变仪测试了3－3－3－1模料的流变曲线，根据流变曲线分析了流变性能在注蜡工艺制定中的应用。     

影响模料流变性能的因素分析

根据测试的模料流变曲线,分析了影响模料流变性能的因素;指出应根据模料的流变性能,进行压型设计和注蜡工艺参数的确定。     

熔模铸造模料本构方程的建立及其应用

在实验基础上,采用幂律粘度模型建立了熔模铸造用模料的流动本构方程,将其应用到数值模拟系统中,成功地实现了对熔模铸造用造用模料充型过程的数值模拟。     

乙基纤维素和聚酰胺蜡在晶硅太阳电池电极材料中的应用

通过分析乙基纤维素和聚酰胺蜡在不同溶剂和载体中的粘度及触变性能的作用规律,以研究其对太阳电池正银浆料的丝印特性和电池电极形貌、致密度及电学性能等的关系。发现乙基纤维素和聚酰胺蜡在溶剂中对溶液的粘度分别起到了不同的作用,从而影响着正银浆料的触变和流变性能。其中,乙基纤维素在溶液中的主要作用是提高浆料的整体粘度,而聚酰胺蜡在溶液中主要起着增强浆料剪切变稀的能力。由于浆料的丝印特性主要是通过调节浆料的触变性能来优化的。因此,乙基纤维素和聚酰胺蜡在浆料中的比例对浆料的丝印特性起着十分关键的作用。通过对比乙基纤维素和聚酰胺蜡在浆料中的不同比例对其触变性能及对电池正面电极形貌、致密度和电阻率的影响。结果表明,当乙基纤维素与聚酰胺蜡在浆料中的比例为1:5时,电池栅线电极的高宽比达到最大值,同时栅线电极的线电阻也达到最小值,因此正银浆料达到一个较好的印刷性能。     

两种模料流变性能的对比分析及应用

对国内3-3-3-1模料（石蜡、硬脂酸、松香的质量分数均为30%,地蜡为10%)和进口美国模料进行了流变性能测试和对比分析。进而指出，注蜡口尺寸、模料温度和压型温度等工艺参数，应根据不同模料的流变特性进行选择。     

精密铸造中蜡模制造的有关问题

讨论了蜡模制造中的如蜡料性能， 蜡料处理方法， 压蜡成型机的性能及相关的工艺参数， 蜡模缺陷及其形成原因等。     

熔模精密铸造蜡模充型过程的数值模拟

对熔模精密铸造料的流变性和充型过程进行了分析,确立了模料充型过程数值模拟的数学模型。利用计算机机数值模拟技术,建立了相关的软件系统。对端盖铸件的蜡模成型过程进行了模拟,结果与试验验证基本一致。     

蜡模表面质量的控制

本文根据塑性力学和传热学,提出了以半球壳凝固层模型为基础的,工艺参数与蜡料力学性能间关系的分析式。并用实验证实了分析式中蜡模表面粗糙度与注入压力,压型预热温度间的关系。为用工艺因素提高蜡模表面质量提供了理论依据,并为新模料的研制指出了方向。 文章假设模料与压型界面凝固的蜡层是以R为内半径的半球壳,球壳的厚度为t,σφ和σ分别为球壳上某点受到的三向应力中的     

工艺参数对蜡模成形性能的影响

为研究蜡模的成形能力,设计了网格状射蜡模具,制备出了13×13网格的薄壁网状蜡模,采用正交试验,研究了射蜡温度、射蜡时间、射蜡压力对蜡模充型性能的影响。结果表明,射蜡温度、射蜡压力以及射蜡时间都是影响充型性能的直接因素,但极差最大的工艺因素是射蜡温度。因此,射蜡温度是对蜡料成型性能影响最大的因素。射蜡温度在56℃、射蜡压力为4 MPa、射蜡时间在5s时充型性能最好,能获得完整的薄壁网状蜡模。     

稀土磁性塑料充模流动过程模拟

介绍了用高压毛细管流变仪,测试研究钕铁硼磁性塑料的流变特性,并利用非线性回归分析技术得到的流变参数,建立流动本构方程和钕铁硼流变体在注射模浇注系统内的流动模型,运用该模型对磁性材料注射模流道和浇口设计、流道料的冷却凝固时间等进行优化。实验及其分析表明,钕铁硼熔料体系符合假塑性连续流体的流动特性,遵从幂律流体的流动模型,具有超高的熔体粘度,在流道内流动压降远远高于普通塑料流动压降,有其特殊的成型加工规律。     

金属粉末注射成形充模流动过程模拟的数学模型探讨

在流体动力学理论的基础上,结合对金属粉末注射成形充模流动过程流变特性机理的分析,建立了关于连续介质模型和两相流模型的动力学方程,为进一步对MIM充模流动过程进行数值模拟奠定了理论基础。     

EVA改性中温模料配方优化设计

以石蜡和聚合松香为基础,通过添加EVA和褐煤蜡等对其进行优化改性,通过模料收缩率、抗弯强度、熔点和粘度等综合性能进行评判,经多组比较试验后确定了一组优化模料配比,即当石蜡50％、聚合松香40％、EVA5％、褐煤蜡5％时,所得的中温模料综合性能最优,可用于尺寸精度高的熔模铸造生产.     

熔模铸造石蜡-地蜡系中温模料配方优化研究

对以石蜡、地蜡和松香等为原材料配制的石蜡-地蜡系中温模料配方进行了优化研究。通过改变不同原材料成分配比,研究考察各组模料的线收缩率、抗弯强度、显微硬度、熔点和粘度等性能指标。结果表明,当地蜡含量50%,石蜡40%,松香10%时,模料综合性能最优。     

用低分子聚乙烯蜡料代替硬脂酸蜡料

用石蜡—聚乙烯蜡料代替石蜡—硬脂酸蜡料,这是精密铸造行业材料代用中的一个新项目。用聚乙烯代硬脂酸可解决当前硬脂酸供应困难问题。本文介绍了石蜡—聚乙烯蜡料与石蜡—硬脂酸蜡料性能对比及工艺参数的确定。     

模料的流变性能及本构方程

在试验的基础上 ,利用幂律粘度模型 ,建立了模料流动的本构方程 ,绘制出了模料的流变曲线     

模料流变性能测试研究

在试验基础上，利用幂律粘度模型，建立了模料流动的本构方程，进而绘制出模料的流变曲线。