双面覆膜与纤维含量对MIM/IMD工艺翘曲变形及力学性能的影响

提出纤维增强微孔发泡双面覆膜模内表面装饰复合成型新方法（GF-D-MIM/IMD），通过在基材中加入玻璃纤维增强相（GF）提升产品力学性能；通过在模具型腔两侧覆膜平衡单面覆膜产生的不均匀温度场，从而降低泡孔分布不均及制品翘曲变形。以拉伸样条为研究对象，采用数值仿真方法，通过在单面覆膜（S-MIM/IMD）、双面覆膜（DMIM/IMD）2种工艺方法中分别添加不同含量纤维，分析气泡半径、数量密度分布规律，探究双面覆膜与纤维含量对成型制品翘曲变形及其力学性能影响。结果表明，相较于S-MIM/IMD,GF-D-MIM/IMD工艺过程中的双面覆膜能有效平衡非对称温度场；纤维含量为20%（质量分数，下同）时，气泡平均半径最小，样条中平均气泡数量密度最大；随着纤维含量增加，拉伸模量与剪切模量呈倍数增长、泊松比呈现先减小再增大的规律。