小浇口进行注射成型加工时的优点

浇口是浇注系统中很关键的一段料流通道,除了主流道型浇口外,大多数浇口都是浇注系统中截面积最小的部位,其数值一般只有分流道截面积的3％-9％。对于服从牛顿流动规律的塑料熔体来说,由于其黏度与切变速率无关,大的浇口截面积可以降低流动阻力,提高熔体流速,这对于充模和成型质量都比较有利。而对于绝大多数不服从牛顿流动规律的塑料熔体,采用减小浇口截面积,却经常有可能使熔体切变速率增大,由于剪切热作用,将会导致熔体的表观粘度大幅度下降反而有可能比大截面浇口更有利于充模。至于采用小浇口成型时因增大流动阻力所引起的压力降,可在一定的范围内用提高注射压力的方法来补偿。一般来讲,采用小浇口进行注射成型时,具有以下优点。     

水辅成型非圆截面制件残余壁厚的仿真与试验研究

制件残余壁厚是衡量水辅助注射成型质量的重要指标.应用计算流体力学(Computational fluid dynamics,CFD)方法对非圆截面制件残余壁厚的形成进行数值模拟,并将残余壁厚的仿真结果与试验结果进行对比,发现两者符合较好,验证了仿真模型的准确性.同时,研究结果显示,非圆截面制件的截面形状对其残余壁厚有较大影响,制件残余壁厚随其截面圆率的增大而显著降低,表明水辅成型技术更适合于较大截面圆率制件的生产;系统保压压力及水流穿透长度影响着制件的残余壁厚,提高保压压力有助于降低制件的残余壁厚,而水流穿透长度的增加一方面使制件残余壁厚有增大趋势,另一方面促进了非圆截面制件残余壁厚的均匀分布.研究结果对水辅成型工艺的研究有较强的指导意义.     

气体辅助注射成形充模流动数值模拟的研究

基于广义Hele—Shaw流动模型,通过引入合理的简化和假设,建立了实现气体辅助注射成形充模流动模拟的数学方程、气体穿透过程的边界条件、CAD/CAE建模关键技术以及系统程序设计方法等。该研究对气体的穿透过程、压力场分布、小同时刻熔体/气体边界的移动状态以及在模壁上形成表层聚合物熔体壁厚的过程进行_了气体辅助注射成形充模流动的实例数值模拟研究。结果表明:增大气体注射压力,在其气体穿透方向所形成的表层熔体厚度比值也增人,降低熔体注射温度和非牛顿指数会增大气体穿透的壁厚值,其值接近试验测定的数值范围,也比较符合实际的气辅注射成形工艺结果。     

薄壁气体辅助注塑件气体穿透过程的研究

基于气体穿透实验技术的研究分析，针对气体辅助注射成形中气体穿透气道的复杂过程，对薄壁气辅注塑件沿圆形截面气道穿透推进并形成模壁表层熔体的充模流动过程进行了研究。通过引入合理的简化和假设，建立了反映充模流动压力梯度、材料性能、表层熔体厚度比、非牛顿指数等影响因素的计算穿透速度和时间的数学方程．对气体注射压力、熔体温度、非牛顿指数影响气体穿透充模过程进行了实例数值模拟研究。结果表明，增大气体注射压力，其气体穿透方向所形成的表层熔体厚度比值也增大，降低熔体注射温度和非牛顿指数会增大气体穿透的壁厚值，其值接近国外试验测定值，也比较符合实际的气辅注射成形工艺结果。     

微注塑充模流动过程熔体黏度影响规律的数值模拟

微型塑件注射成型充模流动过程中,与宏观塑件相比,塑料熔体黏度随剪切速率的变化对流动的影响有很大的不同.对比微观和宏观黏度模型,运用流体分析软件Fluent,对微注塑充模流动过程熔体黏度的影响规律进行了研究.分析了熔体黏度的分布规律,结果表明微尺度降低了熔体黏度.研究了微尺度熔体黏度模型对熔体速度场、温度场和压力场的影响规律,结果表明:微尺度黏度模型的速度相对较大,近壁面区熔体温度相对较高,对微通道中的压力分布几乎没有影响.总体而言,由于通道微尺度而造成的熔体黏度变化有利于微注塑成型.     

注射成型聚合物充模取向应力场模型化理论研究:恒温不可压缩熔体

研究复杂流场条件下恒温不可压缩聚合物熔体注射充模流动诱导取向应力场数学模型理论。针对聚合物缠结大分子链单体在成型充模过程中的无轨形变特性,基于珠簧链模型与统计力学理论,建立以缠结大分子链单体等效末端距矢量(End-to-end vector,ETEV)为核心的恒温不可压缩聚合物充模流动诱导取向物理模型;由不可逆热力学与连续介质力学理论出发,研究得出与胡克定律具有类似形式的缠结大分子链单体流动诱导形变线弹性理论模型,进而得出恒温不可压缩聚合物充模流动诱导应力场线弹性模型;研究聚合物充模流动诱导取向的高弹形变特性,推导得到理论上等价、且具有更高解析精度的恒温不可压缩聚合物充模流动诱导取向应力场高弹性形变模型;引入八链朗之万模型以表征缠结大分子链单体相关参量与微元体积之间的定量关系,得出模型的解析形式;研究相关模型的结构特点及物理性态,比较各模型在表征聚合物充模流动诱导应力-应变工程问题的适配性及其关联性。     

微壳体塑件充模流动三维数值模拟

针对微注塑成形中熔体充模流动行为,运用流体分析软件Fluent,对微壳体塑件熔体充模流动进行了三维稳态模拟。建立了微观黏度模型和壁面滑移模型,运用VOF多相流模型,研究了熔体充满型腔时的稳态三维流场,做出切片图分析了压力场和速度场。通过对考虑和不考虑微尺度影响(微观黏度和壁面滑移)的对比和分析,可以看到考虑微尺度因素影响时充模阻力减小约19%,而速度变化不明显。分析表明微尺度黏度对熔体流动影响显著,有利于微注塑熔体充模,而壁面滑移对充模流动影响较小。     

基于MPI技术的注射成型流动数值模拟研究

以塑料注射成型流动分析软件MPI为工具,对注塑过程中流动数值模拟技术进行了深入研究,建立了塑料熔体流动过程的数学模型。对注射成型模型进行了简化数值计算,以更清楚的认识各物理变量对成型过程的影响,并通过实例说明MPI技术在注射成型流动数值模拟技术的合理应用,用软件预测了温度、压力分布,注射充填型腔计算机模拟,以指导模具设计工作。     

微注塑成形中壁面滑移对熔体充模流动影响的研究

分析了微尺度下熔体壁面滑移机理，研究了微注塑成形中壁面滑移对熔体充模流动行为的影响。利用有限元方法进行数值模拟，确定了不同特征尺寸微通道中熔体的滑移系数，分析了入口剪切速率和长径比与滑移速度之间的关系。研究结果表明：壁面滑移使熔体速度曲线趋于平滑；当熔体入口速率一定时，其壁面滑移速度随微通道特征尺寸的减小而减小；入口剪切应力相同时，壁面滑移速度随微通道的长径比的增大而增大。     

汽车把手件气辅成型气指缺陷影响因素分析

在气体辅助成型工艺中,常常遇到一种缺陷是“气指”,气泡穿过气道形成指状分支,严重的“气指”会降低注塑件的强度,造成气辅成型技术的失败,或者不能发挥气辅成型技术的优势。为了消除或减少这种缺陷的产生,本文采用数值模拟方法和正交试验方法对气辅成型制品“气指”缺陷进行了研究。研究了对“气指”缺陷影响最重要的6个工艺参数：熔体短射量、气体注射延迟时间、气体注射压力 、模具温度、熔体温度以及气体注射时间对气辅成型制品“气指”缺陷的影响关系。结果表明,影响“气指”最重要的工艺参数依次是气体注射延迟时间、熔体温度和气体注射压力。因此优先选择合理的延时,熔体温度和注气压力参数尤为重要,为控制气指行为建议在相同熔体温度下适当延长气体注射延迟时间。     

微注射成型技术的现状与发展

阐述微注射成型技术的产生背景、应用领域和发展前景,详细介绍了微注射成型技术的所用原料、设备及工艺特点,概述了微注射成型机理仿真与实验研究的现状,展望微注射成型技术的发展趋势。     

粘土砂高压造型型砂控制要点

随着我国铸造产业的国际化，一些国际先进的铸造工艺和铸造不断取代我们传统的手工造型和机械化造型。其中粘土砂高压造型工艺由于其生产效率高，产品适应性强，铸件品质好，非常适合大规模流水线作业。为使型砂很好的适应粘土砂高压造型设备，应有针对性的选择原辅材料，控制型砂性能，选择砂处理工艺。     

汽车座椅泡沫聚氨酯发泡成型缺陷试验研究

汽车座椅泡沫聚氨醋软泡出现的浇注量不足及塌泡是影响制品质量的两个主要缺陷。分析了这两种缺陷产生的原因，并对其防止方法进行了研究。结果表明：这两种缺陷主要与配方设计，压力一流速控制及浇注路线等因素有关。通过理论分析、降低水的含量、异氰酸酯的指数和硅油的含量，并通过优化原料配方，最终生产出了质量合格的汽车座椅泡沫制品。     

改进工装设计提高轴承座的铸造质量

文章通过对轴承座铸件的工艺分析，提出了采用双面型板脱箱的造型工艺，通过实践证明该工艺提高了该铸件的生产效率和制造质量。     

成型厚度偏差对磨具成型密度及硬度的影响

通过对磨具成型厚度偏差的计算与实验,分析成型厚度偏差对磨具成型密度及硬度的影响;并通过控制成型厚度极限偏差,保证磨具质量。     

粉末压机模架配合精度优化

在机械制造时,由于各个零件的受力情况不一样,原本设置的装配误差会有一定的改变,会降低机器的设计精度。运用有限元的结果对装配精度进行优化,为合理确定公差与配合、保证工作精度和提高设计成功率奠定了理论基础。     

金属(陶瓷)粉末注射成形技术及应用

介绍金属 (陶瓷 )粉末注射成形技术的主要工艺过程 ,分析其工艺的特点及其在零部件制造方面所具有的技术优势及应用     

云溪环保型砂铸造性能的研究

云溪环保型砂用于砂型铸造,能有效减少铸件的粘砂、夹砂、砂眼、气孔等缺陷,提高铸件的内在和外表质量;同时具备绿色环保、循环应用、优质高效的综合优势。通过系统的测试研究云溪环保型砂的湿压强度、透气性、热湿拉强度、发气性、高温热膨胀性能、高温热压强度,以及高温形态和示差扫描量热-热重分析(Differential scanning calorimetryThermogravimetric analysis,DSC-TG)曲线,并和传统的煤粉湿型砂进行对比,进一步认识云溪环保型砂的特点,进一步认识型砂性能对铸件缺陷和铸件质量的影响。研究表明,云溪环保型砂与煤粉湿型砂的湿压强度、透气性、高温热膨胀性能基本相似,而云溪环保型砂的热湿拉强度、高温热压强度、发气性等性能远远优于煤粉湿型砂,这些性能优势能有效减少铸件缺陷,保证铸件质量。研究工作对进一步提高铸件的品质和推行云溪环保型砂这一绿色环保铸造生产工艺具有基础性的指导作用。     

基于Moldflow对突变壁厚塑件的注塑成型优化方案的研究

利用Mold flow/MPI技术对摩托车外壳进行CAE注塑模拟分析,预测了成型过程中的填充流动情况,并对型腔的填充时间、压力分布、锁模力大小等进行计算分析,掌握了翘曲变形产生的原因。根据注塑模拟分析结果优化了浇口、冷却系统设计方案和成型工艺参数,使模具设计更趋合理。优化后的成型方案用于实际生产,缩短了试模周期。     

Three-dimensional numerical simulation for plastic injection-compression molding

Compared with conventional injection molding, injection-compression molding can mold optical parts with higher precision and lower flow residual stress. However, the melt flow process in a closed cavity becomes more complex because of the moving cavity boundary during compression and the nonlinear problems caused by non-Newtonian polymer melt. In this study, a 3D simulation method was developed for injection-compression molding. In this method, arbitrary Lagrangian- Eulerian was introduced to model the moving-boundary flow problem in the compression stage. The non-Newtonian characteristics and compressibility of the polymer melt were considered. The melt flow and pressure distribution in the cavity were investigated by using the proposed simulation method and compared with those of injection molding. Results reveal that the fountain flow effect becomes significant when the cavity thickness increases during compression. The back flow also plays an important role in the flow pattern and redistribution of cavity pressure. The discrepancy in pressures at different points along the flow path is complicated rather than monotonically decreased in injection molding.