振动注射成型中模腔内熔体冷却行为的研究

研究了振动注射成型过程中的模腔内聚合物熔体的冷却行为,讨论了振动频率、振动应变振幅、振动作用时间、熔体温度等对冷却时间的影响。结果表明,冷却时间随着振动频率、振动应变振幅、振动作用时间、熔体温度等的增加而延长。     

收敛流道内聚合物熔体流动的有限元模拟

利用Polyflow软件包,对收敛流道内聚合物熔体的三维流动进行了模拟,得出了压力、速度、剪切速率和延伸应变速率的分布.在此基础上,对熔体在收敛流道内的流动规律及特点进行了分析.这为流场参数的控制和机头结构的优化设计和改进提供了理论依据.     

挤出成型中聚合物熔体流动的基本研究

在聚合物的挤出工艺中，控制聚合物熔体流动和热传递是保证制品质量的关键。本文对熔体流动进行基本分析，并找出一些质量问题的成因。     

微注射成型中聚合物熔融塑化技术

阐述了聚合物熔融塑化技术在微注射成型中的重要性,比较、分析了当前出现的柱塞式塑化、螺杆式塑化、电磁动态塑化及超声塑化等4种聚合物的熔融塑化方式,展望了未来微注射成型中聚合物熔融塑化技术的发展趋势。     

注射成型中聚合物熔体充填流动的数值模拟

在建立聚合物熔体充填三维流道—浇口—型腔系统的数学模型的基础上,采用混合有限元/有限差分方法求解,并对入口结点的压力计算以及熔体前沿推进时时间步长的确定准则作了修改。编制程序实现提出的算法,给出两个算例说明数值模拟的结果。     

模内微装配成型运动副界面损伤变形模拟分析

微装配界面损伤变形是模内微装配成型先进技术工业化应用的主要瓶颈之一.针对此问题,研究建立了模内微装配界面的损伤变形仿真技术,研究表明,在配合界面迎流面棱边附近的近表面,易诱发凹陷垮塌和黏性拖曳飞边二种损伤变形,损伤变形与二次成型注射速度呈先降后增的抛物线型演化规律,且与热流固耦合垮塌驱动压力、黏弹性支撑垮塌驱动正应力和...     

气体进入聚合物熔体时界面运动状态的研究

研究了气体进入聚合物熔体时界面的运动状态。结果表明，4气体经喷嘴进入聚合物熔体时所形成的气－熔界面的运动情况随进气压力、螺杆转速和熔体温度等的不同而发生变化，且气体在界面上各点的速度不同。气泡在熔体中的上升速度很小，可以忽略。在同一流场中，气－熔界面有一定的运动规律，而流场突变时，界面运动发生剧变。界面运动的变化直接影响界面形态和最终发泡制品的质量。     

聚合物塑化注射成型过程的研究

全面分析了聚合物塑化注射成型的工作周期与机理,阐述了聚合物塑化注射成型过程的控制策略,并揭示了聚合物注塑成型技术及其装备的发展现状与前景。     

聚合物熔体密度在线测量在精密注射成型中的应用

基于超声波传播速度与传播介质物性参数密切关联和快速响应的特性,通过实验和理论分析得到了超声波传播速度与聚合物熔体密度存在单值对应关系的重要结论;根据精密注塑制品成型周期短的特点,在实验的基础上采用改进最小二乘法,即缩小自变量使其在0～1的范围内可以有效降低拟合阶数,提高运算速度的方法,建立了基于超声波速度单值变量的熔体密度在线软测量模型,并将该软测量模型应用于注射成型过程中对聚合物熔体注射重量的控制;即由该软测量模型得到的在线熔体密度与螺杆截面积的乘积对螺杆注射行程进行积分,可以精确计算出聚合物熔体注射重量,以此实现对注射机成型制品重量的精密控制;理论和实验都验证了基于熔体密度在线软测量的注射量重量控制方法优于传统的体积控制方法,是提高注射成型过程制品重量重复精度的有效方法。     

振动注射成型技术研究

对本课题组多年来进行的动态保压注射成型、剪切振动注射成型和压力振动注射成型进行了简要总结，研究表明，振动注射成型不仅能改善聚合物熔体的高黏度、难流动、压力传递难等工艺问题，同时能部分挖掘出聚合物材料的力学潜能，达到自增强。     

塑料加工中移动边界传热问题的研究

对移动边界传热问题进行了探讨,给出了简化的物理模型,并转化为Ｓｔｅｆａｎ、Ｎｅｕｍａｎｎ及积分等三个彼此联系的数学模型,分别作出解答。然后通过举例对三个模型加以了比较和讨论。Ｓｔｅｆａｎ及Ｎｅｕｍａｎｎ模型是积分法的理论基础,而积分是具有很强的实践指导意义。     

微注射成型技术的最新进展

从微注塑设备、成型模具、成型材料、成型工艺控制以及质量表征等方面综述了微注塑技术的最新进展,并对微注塑技术的发展趋势作了展望.     

塑料注塑成型中的传热分析

采用了有限差分法和边界元法,对塑料注塑成型中的传热进行了分析     

差动传动式微型注塑机注射系统的设计与开发

在对国内外微型注塑成型机的注射系统进行分析的基础上,提出了结构简单、制造成本较低的差动传动式微型注塑机的注射方法;基于差动传动的注射原理,设计差动传动的微型注塑机的注射装置,并开发相应的控制原理和流程;分析计算了注射系统的功率和相关参数,为解决微注塑过程中难以控制微小注射量和注射精度的问题提供了新途径。     

共注射成型充填过程的运动界面追踪

基于Hele-Shaw流动模型推导出共注射成型充填模拟的数值模型基础上,通过引入厚度分数,采用控制体积法实现了充填过程中多重运动界面的追踪。等温数值模拟结果与MOLDFLOW的模拟结果相吻合,并能正确反映粘度对层厚分布的影响。     

超声微注塑机超声单元的设计与分析

提出一种基于超声驱动技术实现聚合物塑化和注射的超声微注射成型机。首先分析超声微注塑机整体结构及工作原理,然后进行超声注塑单元和超声振动模块结构设计,最后利用ANSYS软件进行超声振动模块模态分析和静力学分析,获得超声振动模块的振动频率及相应的纵向振型和超声振动模块的应力应变分布,针对分析结果进行材料强度刚度校核。结果表明,该超声电动微注塑机的超声振动模块能够获得满足需要的纵向振动,且其强度、刚度满足材料性能要求。     

一种简单的用于滚塑工艺加热阶段的传热模型

对从滚塑模具开始受热到其内部粉料开始熔融之间的加热阶段建立一个简化的传热理论模型,通过混合物与模具内壁面接触时的非稳态导热方程来计算这二者之间的表面传热系数,然后采用MATLAB软件求解模型中的常微分方程组。将计算所得的内部空气温度与实验结果相比较,证明了传热模型的准确性;应用该传热模型分别研究了烘箱内加热温度、外部表面传热系数以及塑料制品的厚度对加热时间和加热效率的影响,发现加热效率随时间的延长而增大,较厚的塑料制品比较薄的塑料制品具有更高的加热效率。     

注塑流动与传热分析的自适应隐式控制体积法

在注塑流动与传热分析中采用自适应隐式控制体积法,利用自动控制的参数识别方法来自动调节时间步长,在每个时间步长流动将向前推进大约半个单元大小的距离,厚度方向的温度采用契比雪夫配点法进行计算,压力方程的求解方法是预条件共轭梯度法。计算结果表明,自适应隐式控制体积法的时间复杂度是结点数目的平方,而且1h之内可以求解10000结点规模的问题。     

滚塑工艺加热阶段的传热模型的解析解

对从滚塑模具开始受热到其内部粉料开始熔融之间的加热阶段建立一个传热理论模型。在该模型中,忽略模具、内部空气和粉料的温度梯度,即各自只有一个随时间变化的平均温度。将模具的内部分成内部空气区域和粉料区域。内部空气和粉料在与模具发生对流换热的同时,这两者之间通过掺混也在发生对流换热。根据能量守恒原理,对模具、内部空气和粉料分别列出热能平衡方程式,然后通过简化和求解常微分方程组得到了它们平均温度的解析表达式。由此计算所得的内部空气温度与其实验结果吻合的较好,从而证明了此传热模型及其解析解的准确性。     

滚塑工艺传热模型的研究进展

首先介绍了研究滚塑工艺传热机理的重要性,分段说明了滚塑工艺的传热过程。详细阐述了国内外在建立和发展滚塑工艺传热模型方面的研究进展。然后对现有模型进行分类和比较,并分析了造成其误差的主要原因。最后对未来的研究工作进行了展望。