基于3D打印的注塑模随形冷却水路优化设计

以某产品后盖为研究对象,针对存在的冷却时间过长、产品翘曲变形和尺寸不稳定的问题,设计了基于金属3D打印技术的随形冷却水路,并借助Moldex3D软件进行模拟分析。通过对传统水路与随形水路的模拟分析结果进行比较,发现随形水路方案可以显著提高冷却效率和减小产品翘曲变形,其中冷却效率提高了35.64%,产品翘曲变形减小了35.09%。     

基于CAE技术的复杂形面特征塑件的翘曲变形诊断与优化

针对具有复杂形面特征的塑件在成型过程中容易出现翘曲变形的缺陷,以某实际注塑产品翘曲变形量超差为案例,采用计算机辅助工程（CAE）分析平台,对其进行成型过程的数值计算与模拟。以模拟结果为依据,进行合理分析,提出符合实际生产过程的模具结构优化方案。实践表明,利用优化方案进行成型生产,产品翘曲变形超差发生处的x、z方向上最大翘曲变形量由优化前的0.1726、0.1622 mm分别降低为0.0488、0.1156 mm,达到了翘曲变形量应控制在±0.15 mm的要求,得到了符合品质要求的塑件,从而进一步说明CAE技术在工艺优化与模具设计等方面的可靠性与实用性。     

CAE在注塑模具分型面补偿技术中的研究

以不等厚塑件为研究对象,采用有限元软件对塑料制品的注射成型过程进行模拟,提出预变形补偿技术来减少制品翘曲变形量,其中采用了不等厚塑件模具分型面补偿技术。计算机辅助工程（CAE）分析与试验模具的结果表明,制品的翘曲变形量由原来的1.830 mm减少到0.1 mm的范围内。     

基于正交试验与CAE模拟的烟雾报警器外壳翘曲优化分析

利用CAE及Moldflow软件对烟雾报警器外壳模型进行浇注系统以及冷却系统的建立,基于正交试验与CAE模拟技术对烟雾报警器外壳模型进行翘曲优化分析,产品的翘曲变形主要由于收缩不均引起,初始翘曲变形量为0.572 0 mm。各工艺参数对翘曲变形量的影响程度最大的为溶体温度,其次为保压压力、保压时间、冷却时间,最小为模具温度。在熔体温度220℃、模具温度60℃、保压压力140 MPa、保压时间10.0 s、冷却时间30 s的工艺参数设置下,产品翘曲变形量为0.183 0 mm,翘曲变形量最小,与初始翘曲变形量相比降低68.01%,产品精度显著提高。     

基于长薄壁件的反翘曲变形研究

为了降低长薄壁注塑件的翘曲并提高其平整度，提出了反翘曲变形的新方法，并以空调中的导风板为案列，基于残余应力模型，采用CAE模拟对比了在最优成型工艺条件下采用反翘曲变形前后导风板的翘曲结果，并通过实际生产对该方法进行了验证。模拟结果表明，采用反翘曲变形方法后，导风板的翘曲量最大差值由原来的5.37 mm降为0.44 mm。实际生产结果表明，采用反翘曲变形方法后，导风板的实际翘曲量最大差值由原来的4.8 mm降为1.1 mm，满足导风板翘曲量最大差值必须小于2 mm的要求。     

基于DOE和信噪比的手套箱外盖注塑工艺参数优化

对汽车手套箱外盖的结构进行整体分析，为满足其复杂结构的要求并解决实际生产中出现的质量缺陷，结合Moldex3D软件，优化了浇注位置，设计了传统水路冷却+隔水板冷却的混合冷却方案。以塑件翘曲变形量为质量目标，采用DOE和信噪比均值分析方法优化注塑工艺参数，最佳工艺参数组合为充填时间2.11s、塑料温度260℃、模具温度30℃、保压时间10 s、保压压力147 MPa、冷却时间15.89 s,其中，对翘曲变形量影响最大的是模具温度。优化后，缩痕指数从0.071%降低至0.041%,降低了42.25%,体积收缩率从11.351%降低至9.005%,降低了20.67%,翘曲变形量从4.446 mm降低至1.521 mm,降低了65.79%,表面质量更加均匀，保压效果更佳，优化效果明显。经过注塑工艺参数优化和实际试生产检验后，产品性能稳定，满足注塑生产要求。     

CAE技术整合随形水路设计的电机盒模具研究

以电机盒塑料件为例,在相同的模具设计条件下,将传统冷却水路设计更改为随形冷却水路设计,利用实体三维网格的Moldex3D模流分析软件分析了两种冷却水路对模具的冷却效果.结果表明,随形冷却水路改善了模具的热平衡问题,电机盒的最大翘曲变形量从1.2 mm下降到0.5 mm,模具冷却时间从9 s下降到6 s,生产效率提高了12.5％.经实际验证,该模具已投入批量生产.     

薄壁塑件注射成型翘曲变形的工艺优化

本文以注射成型照相机前壳为研究对象,以注塑成型中的翘曲量为优化目标,利用正交试验结合CAE模拟技术,研究模具温度、熔体温度、注射时间、保压时间、保压压力和冷却时间对制品翘曲的影响规律。用均值分析法得到最小翘曲变形的一组优化工艺参数组合,并进行CAE模拟验证。再运用方差分析确定各个工艺参数对翘曲变形的影响程度。     

薄壁塑件注射成型翘曲变形的工艺优化

本文以注射成型照相机前壳为研究对象,以注塑成型中的翘曲量为优化目标,利用正交试验结合CAE模拟技术,研究模具温度、熔体温度、注射时间、保压时间、保压压力和冷却时间对制品翘曲的影响规律。用均值分析法得到最小翘曲变形的一组优化工艺参数组合,并进行CAE模拟验证。再运用方差分析确定各个工艺参数对翘曲变形的影响程度。     

基于标准差的注塑产品翘曲分析及方案优选

翘曲变形是注塑产品中常见的质量缺陷,不但影响产品外观,严重时还会影响产品的使用性能.运用MPI软件在各种注射成型工艺参数下对塑件进行CAE模拟仿真,对仿真后的产品取一系列测量点,找到该点塑件的变形值,对这些点的翘曲量进行方差及标准差分析,得出各种工艺参数组合下翘曲变形最小的工艺参数,为下一步模具设计和注塑工艺设计提供计算和实验依据.     

车窗内饰件热流道注塑工艺参数优化

对车窗内饰件三维模型,利用NX12.0软件进行分析,设置了热流道浇口位置。选取模具表面温度、熔体温度、顶出温度、冷却时间为研究对象,利用正交试验法结合极差分析法,得出模具表面温度60 ℃、熔体温度260 ℃、顶出温度82 ℃、冷却时间30 s时,车窗内饰件的翘曲率最小,为1.45 %;对K3H3J2I3组参数进行试验验证,试验结果表明,车窗内饰件外观质量良好,观察不到翘曲现象,佐证了Moldflow 2018有限元分析数据的准确性;极差分析法的合理性。     

插层改性膨润土对聚合物基摩擦材料摩擦性能的影响

采用热压成型工艺制备了插层改性膨润土掺杂的聚合物基摩擦材料,通过对比改性前后的膨润土掺杂的数据结果,进而探索插层改性膨润土的摩擦材料磨损表面的形态、物理力学性能、摩擦磨损性能的变化规律。结果表明:插层改性之后,膨润土的形貌由不规则的颗粒状变成片层状结构,晶面间距比原来增大了0.089 22 nm,表明季铵盐十六烷基三甲基溴化铵已经成功地插层进入膨润土层间。与未改性的膨润土相比,季铵盐改性膨润土增强的摩擦材料磨损表面更为平整,这与表面生成的摩擦膜密切相关,其硬度从未改性膨润土掺杂摩擦材料的85~95降低到了80~90,冲击强度明显提高,摩擦系数较高,磨损率较低,尤其是当温度为350℃时,季铵盐改性膨润土掺杂的摩擦材料其摩擦系数从原来的0.15增加至0.23,而磨损率从原来的2.25×10^–7 cm^3/(N·m)降低至0.97×10^–7 cm^3/(N·m),综合性能变好。     

二聚脂肪酸改性环氧丙烯酸酯树脂的制备及性能研究

采用可再生的二聚脂肪酸来制得改性环氧丙烯酸酯。首先将二聚脂肪酸和环氧树脂按不同比例反应得到改性环氧树脂,再通过与丙烯酸的开环反应引入丙烯酸酯基团,从而制得2种不同相对分子质量的改性环氧丙烯酸酯（ED21、ED32）。用GPC表征了改性环氧丙烯酸酯的相对分子质量,对其热性能及不同条件下的光固化性能进行了研究,并与商品化双酚A二环氧丙烯酸酯（6104）进行了涂膜性能的比较研究。结果表明：改性环氧丙烯酸酯光固化过程双键转化率可以达到90％,与6104相比改性树脂涂层具有较好的柔韧性和附着力。     

平面三向织物增强橡胶复合材料的偏轴拉伸性能研究

研究了平面三向织物增强橡胶复合材料的偏轴拉伸性能,并与平纹织物增强橡胶复合材料的偏轴拉伸性能进行了对比,同时分析了试样形状（长方形和哑铃形）对织物增强橡胶复合材料的偏轴拉伸的影响。结果表明,平面三向织物增强橡胶复合材料在各个方向的拉伸断裂强度及断裂伸长率变化较小,表现出准各向同性,而平纹织物增强橡胶复合材料则表现为明显的各向异性;哑铃形试样更适合织物增强橡胶复合材料的偏轴拉伸性能测试。     

聚苯乙烯多孔吸附微球的制备

通过悬浮聚合和超交联两步法合成了具有介孔结构的改性聚苯乙烯微球用作血液净化材料。首先采用悬浮聚合法制备了亲水改性的苯乙烯马来酸酐共聚微球（MPPS）,然后将MPPS微球以二氯甲烷为溶剂、无水氯化铝为催化剂进行后交联处理,制备了含有介孔结构的、具有较高比表面积的聚苯乙烯(HCLPS)多孔微球。采用比表面积测试、扫描电子显微镜、傅里叶红外光谱、X射线光电子能谱等仪器分析表征了微球的结构和形貌,并测试了HCLPS微球的吸水性和戊巴比妥钠吸附性能。结果表明,超交联反应可以显著提高微球的比表面积,并且随着马来酸酐(MAH)含量增加,微球的吸水性和戊巴比妥钠吸附性能提高;当MAH含量为20 %（质量分数,下同）时HCLPS微球的戊巴比妥钠吸附率为91.90 %。     

高流动抗冲聚丙烯2240S及对比牌号结构与性能

考察了以煤为原料生产的高流动抗冲聚丙烯2240S与其对比牌号石油基聚丙烯YP和AR偏光显微镜的结晶形貌、液氮淬断样品断口形貌、热力学性能和基本物理性能等。结果表明,三种样品综合性能相当,均能满足下游加工应用客户和改性应用客户需求,但存在一定差异。2240S刚性好,弯曲弹性模量达到1 239 MPa,但韧性略低,常温冲击强度7.0 k J/m^2,需要合理控制乙丙橡胶相的含量,分布及形态,提高产品冲击性能;YP刚性低,弯曲弹性模量达到1 091 MPa,但韧性最好,常温冲击强度11.0 k J/m^2,需降低乙烯和乙丙橡胶相含量,优化产品分子结构,提高产品刚性;AR达到刚韧平衡,弯曲弹性模量为1 175 MPa,常温冲击强度7.9 k J/m^2,乙丙橡胶相粒子大小和分布均匀、综合性能最佳。     

双官能度单组分二苯甲酮类光引发剂的合成及引发活性研究

以4-（2-羟基乙氧基）二苯甲酮（4-BP）、丙烯酰氯和无水哌嗪为原料合成了一种双官能度单组分夺氢型光引发剂（4-BPAcPA）。通过红外光谱和核磁共振氢谱确认了结构;用UV分光光度仪研究了其紫外吸收、光解和迁移行为;用实时红外研究了光聚合动力学。结果表明：4-BPAcPA紫外吸收行为与4-BP相似,但摩尔消光系数是4-BP的2.17倍,光解速率快,迁移率仅为4-BP/EDAB体系的10%,引发HDDA效率的提高也意味着4-BPAcPA是一种能够单独引发体系聚合的高活性光引发剂。     

改性剂种类对羰基铁粉填充天然橡胶磁流变性能的影响（英文）

采用4种改性剂离子液体、硅烷偶联剂、油酸及硬脂酸改性羰基铁粉,以天然橡胶作为基质,研究了不同改性剂对天然橡胶基磁流变弹性体(MRE)磁流变性能的影响。结果表明,改性剂能明显提高天然橡胶基MRE的磁流变效应,其中油酸改性后的MRE的相对磁流变效应比未改性者提高了229%。扫描电镜照片显示改性后MRE中的磁性粒子呈现出定向链状结构,链段变得更加完整。     

中关应用型本科材料科学与工程专业课程体系的比较研究

本文通过对盐城工学院与美国德雷塞尔大学材料科学与工程专业课程体系的现状进行比较分析,总结归纳出其异同点,并对中国应用型高校本科应用型卓越工程人才培养模式的构建提出了科学、合理的对策建议,以期为我国应用型高校材料科学与工程品牌专业提供建设途径。     

海洋环境下混凝土结构用弹性氟碳涂料的研制

采用优质弹性氟树脂作为基料,耐候型柔性异氰酸酯为固化剂,辅以适合的颜填料、溶剂、助剂等,经过配方优化设计,研制了一种海洋环境下混凝土结构用弹性氟碳涂料。重点探讨了不同固化剂、不同R值（—NCO／—OH物质的量比）、分散剂等对弹性氟碳涂料性能的影响。优化后的弹性氟碳涂料的拉伸强度为12.59 MPa,断裂伸长率为200％,经5 000 h人工老化后,漆膜不粉化,不开裂,保光率高达87％。试验结果表明：所制备的产品既具有氟碳涂料优异的耐候性、防腐性能,同时又具有弹性涂料的高延伸率和抗开裂性,较好地解决了目前混凝土结构用防护涂料耐老化性能不足、抗开裂性较差的难题。