注射机螺杆塑化能力及能耗影响因素的研究

以聚丙烯(PP)注射成型为例,着重研究当螺杆转速改变引起PP制品拉伸和弯曲性能变化时,注射机螺杆塑化能力及比能耗的变化。研究发现:随着螺杆转速的提高,虽然螺杆的塑化能力提高,但制品的力学性能呈现不同幅度的下降。拉伸强度下降较大,而断裂伸长率和弯曲强度下降幅度较小,螺杆塑化过程中的比能耗呈现下降趋势。     

注塑机塑化能力影响因素研究

通过螺杆结构、操作工艺参数和聚合物种类3个方面对注塑机塑化能力进行了研究,揭示了螺杆类型、转速、螺杆位移、生产背压、成型温度、原料种类、原料熔体流动速率、驱动单元等与塑化能力的关系。结果表明,随着螺杆转速、成型温度的提高,塑化能力有所上升;随着螺杆背压、螺杆位移的变大,塑化能力有所下降。     

注塑机塑化参数对能耗的影响研究

通过对料筒平均温度、背压、转速建立正交试验表,模拟计算这些因素对能耗的影响程度,得到注塑一个产品在不同参数下需要消耗的功率和各参数对能耗的影响程度,然后通过实验验证模拟结果,证实了该研究方法的正确性及可靠性,该方法为注塑节能和塑化参数方案的确定提供一定依据.     

影响注射螺杆塑化能力的因素

提出了注射螺杆塑化能力的计算公式,并研究了注射螺杆塑化能力与螺杆几何参数和成型工艺参数之间的关系。     

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。     

螺杆参数对注射机塑化单产能耗影响的实验研究

对注塑螺杆计量段槽深h3、长度L3、螺距S和螺杆与机筒内壁间隙δ四个因素建立正交试验,设计并加工实验所用的9根螺杆,通过转矩传感器测得螺杆塑化时的转矩和功率,计算出螺杆塑化时消耗的单产能耗,通过正交实验级差分析,给出了不同螺杆参数对塑化单产能耗影响因素的大小顺序.最后结合螺杆混合效果给出实验中混合最优能耗最低的螺杆参数,为实际生产中设计节能型螺杆提供了依据.     

发泡注塑过程中注射及塑化能耗分析

通过正交试验采集发泡注塑实验过程的工艺参数、功率等数据,以螺杆位移曲线的变化为参考确定注塑周期各阶段上的能耗分布。对其中的注射和塑化能耗及影响因素进行了方差分析,分析结果表明:工艺参数的变化对注射能耗影响更大,在较高的螺杆转速和注射速度下能耗较低。     

塑化速率对利润的影响

注塑机的塑化速率会对加工商最终的利润产生很大的影响,本文介绍了模塑商在确定产品价格时,如何估算用于塑化的时间。     

螺杆参数对注射机塑化单产能耗影响的模拟分析

对注塑螺杆计量段槽深h3、长度L3,、螺距S和螺杆与机筒内壁间隙δ四个因素建立正交试验表,通过著名的流体有限元分析软件Polyflow分析了它们对注射机塑化能耗的影响,给出了对塑化单产能耗影响因素的大小顺序,为设计节能型螺杆提供了依据.     

一种螺杆塑化能力的计算方法

根据挤出熔融模型用解析法计算熔融速率，预测螺杆的塑化能力。并以交联低密度聚乙烯为例，介绍如何进行计算，然后将计算结果与实验数据进行比较分析，证实了解析计算方法的可靠性。     

不同螺杆结构对注射成型塑化过程的影响

分别从注塑制品的冲击强度、重量重复精度及塑化时间方面研究不同计量段结构的注射螺杆对制品塑化质量及产量的影响,分析3种螺杆(即普通型、分离型及屏障型)分别加工结晶型和无定形物料制品的塑化质量及产量,筛选出量适合用于加工结晶型及无定形物料的螺杆.结果表明:计量段结构为分离型的螺杆最适合用于加工结晶型物料;计量段结构为屏障型的螺杆最适合用于加工无定形物料;普通型螺杆作为通用型螺杆既适用于加工结晶型物料也适用于加工无定形物料,但其塑化质量不及新型螺杆.     

塑化对精密注塑影响的实验与数据分析

采用正交方法就塑化工艺参数和螺杆类型对精密注塑过程的影响进行实验研究和数据分析.分析表明:采用通用型或渐变型螺杆的实验效果较好;螺杆类型和塑化长度的变化时所选实验指标的影响较大.     

秸秆致密成型过程比能耗分析研究

从秸秆的化学性质入手,分析秸秆致密成型的机理,得出影响成型的因素,分析各因素在秸秆成型过程中对比能耗的影响,对秸秆含水量、秸秆粒度和环模孔长径比对成型比能耗的影响进行量化分析。并进行两因素交互作用对其影响的分析,得出较为合理的结论,以减少秸秆致密成型过程比能耗,从而解决单位成本过高的问题。