工艺参数对金属粉末共注射成形芯层熔体形貌的影响

分别以316L(40%,体积分数)、316L(60%)为芯、壳层喂料,研究工艺参数如壳层熔体温度、壳层注射速度和延迟时间对粉末共注射芯层熔体形貌的影响;分析工艺参数对金属共注射芯层形貌影响的流变学机理。结果表明:芯层熔体前沿呈蘑菇状;固定芯层熔体温度,随着壳层熔体温度的升高,芯层穿透深度从148 mm减小到136 mm,最大穿透宽度从133 mm增加到139 mm;随壳层注射速度的增加,芯层穿透深度从148 mm减小到143 mm,而芯层穿透宽度的变化规律不明显;随着芯层熔体延迟时间的增大,芯层穿透深度从146 mm增加到154 mm,穿透宽度从118 mm增加到136 mm。     

内熔体浇口位置对7075／6009合金铸锭成分和内层组织的影响

为了控制梯度复合铸锭横截面上的内层组织分布,通过改变内熔体浇口在结晶器中心线上的不同位置,采用双流浇注半连续铸造技术制备内层合金宽度不同的7075/6009梯度复合铸锭,分析不同内层合金宽度的铸锭横截面上的宏观组织、硬度分布及其微观组织的二次枝晶间距,探讨内熔体浇口位置对双流浇注半连续铸造技术的内熔体形成液穴的影响.结果表明:随着内熔体浇口探入结晶器深度的加大,铸锭横截面的内层合金组织的宽度逐渐加大,洛氏硬度始降点逐渐外移,铸锭横截面的Zn含量始降点也逐渐外移,半径为10 mm处的二次枝晶间距逐渐缩小.     

注射成型中自干扰流动的研究

借助CAE软件分析了熔体自干扰流动中2股熔体的融合机理和干扰机理以及2股熔体融合时熔接痕的形成及影响因素,通过实际注射成型样件和对其力学性能测试对CAE分析结果进行验证。实验结果表明:自干扰流动下,2股熔体融合时是否产生明显的熔接痕取决于两浇口之间的距离,而与浇口尺寸、注射速度、材料性质及浇口形状无关;自干扰流动可以有效提高制品的力学性能,垂直于进浇方向的材料拉伸强度提高10%左右;自干扰试样的冲击强度有明显提高,部分区域的冲击强度提升超过100%。     

税控收银机外壳的浇口位置优化

应用MPI软件对税控收银机外壳制品的浇口位置进行优化设计。基于CAE模拟,分析了塑料制品浇口位置对制品质量的影响,并通过经验的定性分析与CAE软件的定量模拟结合,实现了浇口位置的优化。     

Moldflow在座椅气体辅助注射成型模浇口优化设计中的应用

利用Moldflow软件对座椅气体辅助注射成型过程进行模拟。针对在制品正面进气不能满足使用寿命要求的问题,考虑将气嘴移到制品侧面,比较分析了侧面进气情况下,不同浇口位置对熔体充填性能和气道分布结果的影响,最终得到了制品侧面进气的优化方案,满足了塑件设计要求。     

立式离心场下钛合金熔体充填及凝固过程研究

研究立式离心场下不同铸造工艺参数对钛合金熔体的充填及凝固缺陷形成的影响。结果显示,立式离心场下得到的钛合金铸件质量优于重力场下的铸件。立式离心场下,合金熔体由于受离心力和科氏力的作用,沿着与旋转方向相对的型壁进行充填,且熔体的截面面积随充填长度的增加而逐渐减小,但是在内浇口处由于速度降低导致截面面积有所回升。此外,铸型的旋转方向,旋转半径及旋转速度直接影响铸件缺陷的形成。旋转方向直接影响合金熔体的充填顺序,进而影响合金熔体的凝固顺序及缺陷位置。实验结果显示,旋转半径及旋转速度的增加有利于减少铸件的缺陷体积。     

多型腔腰柱形滑块形体和缺陷预期分析及注射模设计

通过对于多型腔腰柱形滑块形体要素和缺陷预期及浇口平衡值的分析,得出了塑件具有垂直开闭模方向的型孔要素,采用了斜导柱滑块抽芯机构。由于腰柱形滑块存在着弓形高“障碍体”要素,采用了在弧线的象限点处设置分型面以避让弓形高“障碍体”。但导致了封闭定模型腔的塑料熔体填充是自下而上进行,气体难以排出造成腰柱形滑块出现气泡、填充不足、过热痕、流痕和银纹等缺陷,经分析可在动模型芯分型面浇口对面处设置冷料穴。该模具虽有8个型腔,但由于型腔相同,各个型腔分流道长度相同,侧向浇口长度相等,符合浇口平衡条件。因此,注射模结构设计合理,多型腔腰柱可实现高效高质量加工。     

浇口位置对长纤维增强聚酰胺塑件翘曲的影响分析

塑件浇口位置的设置关系到熔体在模具型腔内的流动,并从而影响聚合物分析的去向和塑件成型后的翘曲.以开关按钮为例,建立了不同浇口位置的模型,借助MoldFlow分析软件对各方案进行分析,通过对模拟结果的分析对比,总结浇口位置对塑件翘曲变形的影响,并进行了浇口方案的优化.     

双主流道注射模设计

注射模中的长型芯若受到塑料熔体侧压力则易发生弹性弯曲变形,这种情况成为塑件成型的一种障碍。介绍双主流道模具及注射机双喷嘴机构能在模具结构简单的前提下,提供成对浇口,使长型芯受到的塑料熔体压力保持平衡,明显地减少弹性弯曲变形。     

基于MoldFlow手机后盖注射成型浇口位置设计

浇口位置的设计对注射成型的质量有着重要的影响。本文首先根据MoldFlow浇口分析功能将手机后盖的4个浇口位置设计在流动阻力最低的区域,然后对其注射成型过程进行仿真分析,由于成型后制品缺陷明显,需对浇口位置进行调整。浇口位置调整后,充填的平衡性和熔接线得到了明显的改善。     

基于Moldflow的基座注射成型工艺与注射模设计

采用Moldflow软件对精密微型电连接器件中的基座进行了浇口位置和注射成型工艺优化。通过对熔体充填型腔的过程分析,确定了塑件成型的最佳浇口位置和熔体充填时间,针对塑件成型后的体积收缩率分析得出了注射成型的最佳熔体温度,分析了模具温度对制件收缩率和最大注射压力的影响。结合模拟分析的结果进行了模具与注射工艺参数优化设计,从而获得了高质量的塑件,降低了生产成本,缩短了产品开发周期。     

Shear Model of Metal Melt Flowing on Vibration Wall and Effect of Shear Stress on Solidification Microstructure

In this work,the shear model of metal melt flowing on vibration surface is established,and coupling effects of vibration and shear on the distribution of shear stress in melt and melt solidification microstructure are analyzed.Calculation results show that the transition of melt from laminar flow to turbulent flow occurs earlier with increasing vibration frequency and vibration amplitude.In the laminar flow melt,shear stress in melt decreases with increasing vertical length,but it decreases firstly and then stabilizes with increasing flow length.In the turbulent flow melt,shear stress decreases firstly and then stabilizes with increasing vertical length,but it increases with increasing flow length.With the increase in vibration frequency and amplitude,shear stress along flow direction in laminar flow melt increases,while shear stresses along both flow direction and vertical direction in turbulent flow melt increase.Shear stress in melt decreases with increasing length along vertical direction.With the increase in flow length,shear stress decreases firstly and then stabilizes in laminar flow melt,while it increases in turbulent flow melt.With the increase in vibration frequency and amplitude,shear stress increases in laminar flow melt,while it stabilizes in turbulent flow melt.Based on theoretical calculation,the maximum shear stress in melt during vibration shear flow is always much lower than the yield strength of a-Al grain,so the shear stress induced by vibration shear flow cannot break columnar crystal,which agrees with the experiment result.So,the model can explain the shear constitutive relation of melt flow on vibration surface relatively well.     

基于Moldflow的注射成型工艺参数对塑件收缩痕的影响研究

基于Moldflow软件的最佳浇口位置和填充分析功能确定浇口位置和数量,采用正交试验法确定注射成型收缩痕指数较小的最优工艺参数组合,研究了注射成型工艺参数对塑件收缩痕的影响,对不同的工艺参数进行了分析。研究结果表明,熔体温度、模具温度的降低,保压压力和注射时间的增加都能减小收缩痕的影响。     

各向异性硬质薄膜/柔软基底系统的表面屈曲分析

目的 研究有限尺寸矩形正交各向异性薄膜/基底系统在单向压缩下的表面屈曲。方法 采用Kirchhoff-Love薄板理论和von Kármán板理论分析了临界应变和后屈曲形貌演化,考察了材料的各向异性性质及薄膜的几何参数对表面屈曲行为的影响。结果 一般来说,薄膜/基底系统的初始屈曲总是对应于多个波峰,在薄膜长度相同的条件下,薄膜宽度的改变可以影响波峰的数目。在薄膜的各向异性性质特别强烈的时候,薄膜/基底结构表现出一些显著的特点。其中之一是在外加应变超过临界应变之后,边缘幅值随着薄膜宽度的增大而增大,而中心幅值则急剧减小。结论 中心和边缘幅值的差距越来越大,最终导致薄膜后屈曲形貌幅值在宽度方向上的巨大差异,并预示随着外加应变的逐渐增大,宽度方向可能演变出其他的屈曲模式。     

基于CAE技术的盖板浇口位置优化

浇口位置在注塑模具设计中非常重要。基于MPI的gate location模块对盖板的浇口位置进行优化设计。以注射压力为优化目标,以浇口位置为变量,以CAE的方法来求解最优的浇口位置。将优化方案和初始设计方案进行了比较。结果表明优化方案优于初始设计方案,注射压力、锁模力、变形量等都比初始设计方案低。     

基于缩痕最小的注塑件成形工艺参数优化设计

针对汽车手制动檐口在注塑过程中出现的缩痕问题,借助Moldflow软件模拟其注射成型过程,得到了基于注塑件表面缩痕最小的最佳浇口位置、数量、模具温度和熔体温度等工艺参数。据此进行模具设计,可缩短模具开发周期,提高产品质量和企业竞争力。     

海上风电塔架用超宽DH36钢板性能研究

随着海上风电建设的快速发展,如何降低基础建设成本,增加结构强度是海上风电建设关注的重点问题之一.以增加钢板规格从而减少焊缝、提高强度为目标,采用复合轧制工艺和TMCP工艺,在某5 500 mm轧机上成功试制出风电塔架用80 mm(厚)×4 500 mm(宽)×15 000 mm(长)DH36钢板.钢板拉伸性能、冲击韧性...     

微小塑料铰链模内装配注射模设计

分析了采用模内装配技术注射成型微小塑料铰链的工艺特点及其所面临的难题,通过优化微小塑料铰链的结构,合理安排塑件的成型顺序以及塑件的浇口位置和分型面,提出了一种能够有效避免模具微细型芯在聚合物熔体高压作用下发生弯曲变形的成型方案。依据这一成型方案和实验室的设备条件,设计了一副能够在单料筒微注塑机上使用的模内装配技术注射成型微小塑料铰链的模具,不仅解决了微小塑料铰链的塑件之间难以产生运动间隙的问题,而且降低了对成型设备的要求。     

Injection molding of micro patterned PMMA plate

A plastic plate with surface micro features was injection molded to investigate the effect of pressure rise of melt on the replication of the micro structures. Prism pattern, which is used in many optical applications, was selected as a model pattern. The prism pattern is 50 μm in pitch and 108° in the vertical angle. The overall size of the plate was 335 mm×213 mm and the thickness of the plate varied linearly from 2.6 mm to 0.7 mm. The prism pattern was firstly machined on the nickel plated core block using micro diamond tool and this machined pattern core was installed in a mold for injection molding of prism patterned plate. Polymethyl methacrylate (PMMA) was used as a molding material. The pressure and temperature of the melt in the cavity were measured at different positions in the cavity and the replication of the pattern was also measured at the same positions. The results show that the pressure or temperature profile through the process depends on the shape and the size of the plate. The replication is affected by the temperature and pressure profiles at the early stage of filling, which is right after the melt reaches the position to be measured.