基于ANSYS-Polyflow的可降解塑料板材挤出机头流道分析及设计优化

为提高可降解塑料板材挤出机头流道的加工性能和塑化作用,减少机头的制造成本和生产周期,以挤出宽度为280 mm,厚度为25 mm的可降解塑料板材挤出机头流道作为研究对象,针对加工过程中出现的挤出板材制品中间出现褶皱断料和整体厚度不均匀问题,先对机头流道建立数学模型,再利用ANSYS-Polyflow仿真分析模块对机头流道进行数值模拟分析,并据此对原设计板材挤出机头流道的结构进行对比优化设计。仿真及实验结果表明：优化后,有效减小了机头流道压缩段末端压力过大导致的压力损失,增加了扩张段中间压力,解决了制品中间出现的褶皱断料现象,提高了流道内熔体的整体流动性,使得制品更加均匀紧实,满足设计要求,并为后续流道的结构设计及改造提供参考依据。     

L型宽幅挤出机头挤出稳定性研究

通过ANSYS软件对L型宽幅挤出机头流道三维非等温流场进行数值模拟,分析高分子物料在非等温挤出过程中的流场规律,探讨机头流道壁面温度、进料口压力、阻尼宽度和阻尼高度等参数对机头流道内物料流动的影响规律。结果表明:阻尼宽度对物料具有明显的调压作用;机头流道参数对物料挤出压力和挤出均匀性的影响趋势不同,当壁面温度为338～343 K、进料口压力为15.0～19.6 MPa、阻尼宽度为8 mm、阻尼高度为3 mm时,物料挤出均匀性和稳定性较好,可实现高分子片材挤出质量和挤出产量的平衡。     

层叠式挤出机头对短纤维取向的对比实验研究

针对层叠式取向机头和普通挤出机头两种不同构型的机头安装在挤出机上,在相同的机头压力、机头温度和螺杆转速等实验条件下进行挤出成型对比实验,并采用有限元模拟的方法对层叠式取向机头和普通挤出机头流道内的压力场进行了对比分析,保证短纤维增强橡胶复合材料的挤出成型及其质量。结果表明,层叠式取向机头使短纤维在橡胶基体中的径向取向度比普通挤出机头高,对短纤维增强橡胶复合材料的挤出成型质量及性能也比普通机头要好。     

胎面双复合挤出机机头流道压力分布三维有限元分析

采用ANSYS有限元分析软件对胎面双复合挤出机头流道内部的压力场进行模拟和分析。通过选取合适的单元形式及恰当的划分网格单元 ,建立胎面双复合挤出机头的三维有限元模型 ,得到在一定工艺条件下机头内部流道的压力分布情况并分析其原因。     

PVC–U管材挤出机头流道优化设计

为提高管材挤出机头的加工性能,加强机头流道的塑化作用,以挤出机头中直通式管材挤出机头作为研究对象,建立其挤出加工过程的数学模型,利用ANSYS Fluent软件对管材挤出机头流道的流动过程进行模拟研究,用CFD-post对模拟结果进行分析,并根据模拟结果对管材挤出机头流道的结构进行优化设计。模拟结果表明:优化后的管材挤出机头流道增加了熔体的流动速度,减少了熔体在机头流道内的停留时间,提高了流动性能;并降低了压缩段末端的压力降,提高了成型段上的压力降,增强了熔体的塑化性能,使制品变得更加紧密。     

PVC-U管材共用挤出机头设计与分析

为了生产不同直径的管材可以使用相同的挤出机头,减少机头的制造成本和生产周期,通过对硬质聚氯乙烯(PVC-U)材料的特性、机头的结构参数等进行分析的基础上,设计了一款压缩模座弧形过渡的PVC-U管材共用挤出机头.采用ANSYS FLUENT软件对机头流道进行了数值模拟,并利用CFD-POST对流场的压力、速度和壁面剪切应...     

塑料异型材挤出机头流道设计

对塑料异型材挤出机头内典型流道的结构进行了分析，介绍了机头流道内各段的设计方法基本和常用公式。以60平开扇梃为例介绍了塑料异型材挤出机头内流道的设计过程和尺寸，并用SolidWorks2003软件建立了三维模型。     

L形片材挤出机头流道压力分布三维有限元分析

采用ANSYS有限元分析软件对L形防水片材挤出机头内部幂率流体的压力场进行模拟和分析,通过运算得出了加工过程中聚合物熔体在流道各处的压力分布图。     

两端进料式宽幅片材挤出机头流道流场分析

建立两端进料式宽幅片材挤出机头流道三维几何模型,并对物料在流道内的流动进行数值模拟.模拟结果表明,流道内部压力在沿挤出方向递减的同时逐渐趋于横向均匀.高度分别为5和8 mm的阻尼部分对比分析表明,适当调整阻尼部分高度,可影响出口区域挤出速度横向分布,使横向挤出压力和速度更均匀.     

塑料异型材挤出膜中的压力分布

本文对塑料异型材挤出模机头典型流道结构进行了分析，给出了各种类型流道的压力降计算公式，并用一实例说明了文中所述方法的正确性。     

基于Poly Flow模拟分析的新型流道系统设计与分析

塑料板膜挤出机头是挤出热塑性板片材的关键性部件。设计不良几何流道将会导致口模出口挤出速度不均及物料在机头内滞留而热分解,从而引起挤出板片材的横向厚度不均及产品质量下降等问题。本文基于PolyFlow数值模拟分析,以直锥管衣架式机头为基础,提出一种新的流线型流道系统设计方法。经优化设计参数,从模拟结果中取得了良好的挤出效果。并通过了初步的实验验证。     

多层共挤出塑料薄膜机头的结构改进与发展

介绍了多层共挤出薄膜机头--多层共挤出流延薄膜机头（平膜法）和多层共挤出吹塑薄膜机头（管膜法）的结构、优缺点及其最近10年来的发展状况。在平膜法机头中主要介绍了多流道式机头和喂料块式机头及供料块与多流道组合式狭缝式机头;管膜法机头中主要介绍了套管式圆柱体多层共挤出机头和叠加型圆柱体多层共挤出机头。多层共挤出薄膜机头的发展主要体现在共挤出机头结构上的不断创新以及物料的适应性不断增强和薄膜层数的不断增加等方面。     

平膜、片材共挤出机头

近年来,平膜与片材共挤出机头有了很大改进。本文分析了各种形式的平膜和片材共挤出机头的结构、性能及用途。这些机头形式包括接套式(固定、滑块、互换嵌块、RV、梭阀、回转阀、旋片),多流道内复合式,多流道外复合式以及由接套与多流道内复合构成的组合式。     

塑料熔体在挤出模头中停留时间的计算

根据挤出模机头结构的特点，给出了计算塑料熔体在锥环形流道中停留时间的一般公式，然后将其推广到其它形状的流道中，并讨论了动态挤出参数对停留时间的影响。     

塑料挤出成型模具流道优化设计

本文依据流变学理论，采用优化方法进行挤出成型模具（即机头）流道设计，探讨了建立流道优化数学模型的有关问题。     

塑料异型材挤出模中的压力分布

本文对塑料异型材挤出模机头典型流道结构进行了分析，给出了各种类型流道的压力降计算公式，并用一实例说明文中所述方法的正确性。     

HDPE／EVA复合薄膜共挤出成型工艺及机头结构设计

介绍ＨＤＰＥ／ＥＶＡ复合薄膜的特点、用途、成型加工工艺及其挤出吹塑机头的结构设计。结果表明ＨＤＰＥ／ＥＶＡ复合薄膜作为冷冻食品包装袋其性能可靠、加工方便;采用共挤出吹塑复合薄膜的成型方法,具有生产设备简单、工艺流程短,成本低等优点;机头采用部分独立流动然后汇合的熔体流动方式,其结构紧凑、流道较短、熔体压力损失小,并有助于提高内外层膜间的粘合牢度     

非等温包覆机头胶料流场挤出均匀性的研究

对非等温包覆机头胶料流场挤出均匀性进行研究。结果表明：非等温包覆机头胶料流场压力、温度和流动速度的模拟变化趋势与实际相似,模拟试验是分析包覆机头胶料流场的一种有效方法;确定了影响胶料包覆均匀性的包覆机头流道参数（进料口位置、进料口直径和芯线牵引速度）的相关变化规律,为包覆工艺及包覆机头流道参数的合理选择提供了理论依据;确定了包覆过程中芯线牵引速度与进料口胶料流量匹配性的评价方法。该研究为包覆工艺及包覆机头流道参数的确定提供了理论指导。     

用于热塑性塑料挤出的空气润滑机头

聚合物挤出加工的基本步骤之一是聚合物熔体流通过成型机头。机头通常是压力损耗区。挤出机中建立的压力使熔体流得以通过机头。大多数情况下,挤出加工的生产率受机头内高压力损耗的限制。另外,机头内过高的压力损失会使空气温度骤升,有可能导致聚合物降解。减少机头内熔体流动阻力有多种方法,     

影响9.00-20轮胎胎面挤出气泡量因素的研究

研究了影响9．00—20轮胎胎面挤出气泡量的因素。结果表明，影响挤出断面气泡量的主要因素为胶料的门尼粘度和挤出机头压力，适当提高胶科的门尼粘度可减少胎面气泡量75％；提高机头压力有利于挤出胎面气泡量减小，但机头压力的提高受限于挤出物的断面尺寸。