MP4播放器双色外壳的注塑模设计

针对MP4双色外壳内外层包覆的特点,确定采用转盘式双色注塑机成型,浇注系统为热流道与冷流道相结合的方式,内外层分别采用潜伏浇口和扇形浇口。借助Moldflow软件,首先基于熔接痕结果优化了进胶位置,而后通过双色成型分析预测了其充填状况、气穴分布、注射压力及锁模力、顶出时间等,为双色模具的设计及注塑机规格选择提供了依据。最后详细阐述了该转盘式双色注塑模的结构及工作原理。     

气体辅助注射成型设备的构建

为促进气体辅助注射成型设备的国产比，介绍了在传统注射成型设备基础上构建该设备的关键技术，提出了气体辅助注射成型设备注气系统的组建及对注射机和注射模的要求，突破了传统注射成型的技术限制，可节约大量因引进进口设备所花费的资金。     

气辅共注成型工艺中气道截面影响的CAE研究

基于气辅共注成型充填过程控制方程和7参数Cross—WLF黏度模型，采用数值模拟的方法研究了气辅共注成型工艺中气道截面的大小对熔体流动、气体穿透与压力分布的影响。采用改进的控制体积／有限元／有限差分法实现对充填过程中多重运动界面的追踪以及压力、温度等场量分布的预测，编写了相应的模拟程序。对气道等效直径分别为5mm、8mm和12mm的矩形板的气辅共注成型充填过程进行了数值模拟。通过对模拟结果的比较发现：随着气道等效直径的增大，气道中的熔体与薄壁区的熔体流速差越来越大，熔体流动的“跑道”效应越来越突出；“薄壁穿透”缺陷由明显到缓解直至基本消除；压力损失越小，压力分布也变得更为均匀。因而在制件设计时，气道截面尺寸宜稍大而不宜过小。     

工艺参数对聚丙烯/聚酰胺6共混物水辅助共注塑管件壁厚及性能的影响

基于自行搭建的水辅助共注塑实验平台,通过正交实验制备了系列水辅助共注塑管件,探究工艺参数对各层壁厚、拉伸性能及各相结晶的影响。结果表明,外层壁厚随着外层熔体温度、注水压力、内层熔体注射压力、模具温度增大而逐渐减小,随着熔体注射切换延迟时间、注水延迟时间增大而逐渐增大;内层壁厚随着注水延迟时间、内层熔体注射压力增大而逐渐增大,随着注水压力、模具温度增大而逐渐减小;管件拉伸强度随着外层熔体温度增大而逐渐减小,随着熔体注射切换延迟时间、注水延迟时间增大而逐渐增大;工艺参数会影响到成型壁厚及冷却进程,进而影响各相结晶度,最终影响管件性能。     

方管短玻璃纤维增强聚丙烯高压水穿透行为研究

采用方形截面管件,以短玻璃纤维增强聚丙烯为原料,通过溢流法水辅助注射成型实验探究了熔体注射温度、注水延迟时间和注水压力等工艺参数对制件宏观现象的影响机理,并分析了高压水在方形管道中的穿透行为。结果表明,当熔体温度升高时,方管的直角边和斜边残余壁厚都呈减小趋势,但温度过高时会出现管件收缩现象,管件截面中空面积增大且截面形状与高压水的穿透前沿形状一致,偏圆形,但截面的圆率逐渐减小;当注水压力增加时,管件残余壁厚减小,截面中空面积增大,其截面形状随着注水压力的增加逐渐与型腔结构一致,偏方形;当注水延迟时间增加时,管件残余壁厚增大,中空截面减小且管件截面形状也与高压水前穿透前沿一致,偏圆形,但相较另外两个参数,注水延迟时间对方管件的影响程度更小,因而对截面的圆率影响不大。     

基于随形水路技术的带把双色水杯注塑模具设计

针对带把双色水杯的结构特点,设计了带哈呋滑块结构的转盘式双色注塑模。该模具采用热流道技术以消除流道凝料,实现生产自动化;其型腔采用常规水路,型芯采用随形水路,模拟结果表明该冷却方式能有效改善冷却效果、显著提高冷却效率和生产率。含随形水路的镶块与型芯基座采用机加工、成型部分采用金属粉末选择性激光烧结的3D打印技术成型。哈呋滑块的分型由压缩弹簧和T形扣来实现。模具结构合理,动作可靠。     

复印机盖板的气辅注塑模设计

设计了复印机盖板的注塑模具。为保证复印机盖板的表面美观,将浇口设置在内表面,并采用热流道技术成型;在定模侧采用顶杆-推板复合脱模机构来实现制件的顺利脱模,并采用斜顶抽芯机构来实现制件内凹结构的成型与脱模。为保证复印机盖板的表面质量及平整度要求,采用了气体辅助注射成型技术来成型,相应地在模具上加设了气针并开设了相应的气道。     

PP/PA6共混比例对其水辅助注塑管件性能及微观形态的影响

以聚丙烯 (PP)为基材,聚酰胺6(PA6)为分散相,制备了4种共混比例的PP/PA6复合材料,考察了共混比例对其水辅助注射成型技术（WAIM）管件拉伸强度及微观形态的影响。结果表明,试样拉伸强度随PA6含量增加先减小后增大;近模壁层和近水层的PA6分散相为大长厚比的长条状或长片状,中间层分散相为椭球状,且随PA6含量增加各层分散相有聚集长大的趋势;管件近模壁层和近水层的晶粒小而密且沿流动方向排列,而中间层晶粒相对更粗大;PP只形成了一种晶型,PA6形成了2种晶型;近水层和近模壁层PP结晶度高于中间层;PA6随其含量增加其结晶度有增大的趋势,且近模壁层结晶度较高。     

型腔截面对水辅助注塑成型水穿透的影响

为考察型腔截面对溢流法水辅助注塑中水穿透的影响,基于装备有自行研发的水辅助注射系统的注塑机对几种具有代表性的型腔截面进行溢流法水辅助注塑实验,探究了型腔截面形状、大小对水穿透截面形状、中空率及残留壁厚等方面的影响规律,并分析了影响机理。实验发现：在溢流法水辅助注塑中,水的穿透截面形状会趋向型腔截面形状;在型腔截面积相近时,水穿透的中空率随截面圆率增大而增大;在型腔截面圆率一定时,水穿透的中空率受截面大小影响不大;型腔截面恒定,水的穿透截面也较恒定,残留壁厚均匀;圆截面型腔的残留壁厚最均匀,且残留壁厚随截面的增大而变厚;型腔截面的最大残留壁厚和最小残留壁厚与壁面到截面内切圆中心的距离有关。这些发现为水辅助注塑制品的截面设计提供了参考。     

板类制件水辅助注射成型流动过程的数值模拟研究

基于Hde-Shaw流动模型,采用广义牛顿流体本构方程,建立了三维薄壁制件的水辅助注射成型充填阶段的数学模型,采用黏性、可压缩非牛顿流体基本方程,建立了水辅助注射成型保压补缩阶段的数学模型。采用有限元／有限差分／控制体积法数值求解。最后对一具有梯形截面水道的薄壁平板零件的水辅助注射成型流动过程进行了模拟,模拟所得到的熔体前沿位置与前人实验结果吻合较好,浇口处压力变化、水的厚度分布及平均温度分布合理。