iPP/HDPE/CB复合材料的制备及反常的温度-电阻效应

本文利用普通熔融挤出法制备了iPP/HDPE/CB复合材料, 分别采用注射成型及压制成型方法得到测试试样. 通过研究复合材料体积电阻率随温度的变化, 考察注塑试样和压制试样的PTC特性及复合材料形态结构与试样PTC特性之间的关系.     

ABS注塑制品的模内蠕变试验研究

不同于传统的热残余应力分析,本文着眼于注塑制品的模内蠕变研究。通过测试ABS注塑薄板在不同工艺条件下的收缩变形,比较基于弹性理论的热收缩,进而得到了模内蠕变量。分析结果表明,模内蠕变对于降低制品最终的收缩变形起着重要的作用。在研究了各种工艺条件对制件模内蠕变的影响后,发现较低的模腔表面温度或较长的成型周期会导致蠕变增大,而制件在模内的蠕变(或应力松弛)主要发生在固化后的高温区。本文同时探讨了保压压力对蠕变的影响。高注塑保压压力通常会减小注塑件的收缩,但同时会减小制件模内蠕变。     

高分子材料注塑固化阶段的残余应力分析

在结晶性高分子材料注塑过程的固化阶段，温度分布、材料细观结构和应力应变之间相互耦合，因而其变化规律非常复杂．本文在井上等人考虑材料细观结构变化的金属热加工工艺应力分析［３～６］的基础上，发展了一套用于高分子注塑固化阶段残余应力分析的本构描述和有限元分析方法．在本构模型中，同时考虑了温度变化、结晶和“冻结取向”对变形的贡献．     

微沟槽结构注塑成形的充型过程计算方法

微注塑成形制造方法适合于热塑性材料微小型器件大批量加工,对微注塑关键步骤——充型进行分析计算,有助于微注塑工艺参数和模具结构优化。目前研究表明,微尺度聚合物熔体流动与常规流动存在显著差异,采用常规尺度流动计算分析工具会带来较大偏差。本文以开源计算代码OpenFOAM为基础,综合由实验获得的熔体表面特性规律和粘度变化规律等,采用面向对象编程方法构建了熔体填充微结构型腔流动过程的计算模块,以微流体器件中的典型微结构——微沟槽注塑充型过程为例进行数值模拟,分析了表面力和粘度作用对其注塑充型填充率的影响。     

注塑流动与传热分析的四边形单元控制体积法

阐述了注塑分析的基于Hele-Shaw假设四边形单元控制体积法。由于四边形控制体积法会产生不对称矩阵的方程组,求解压力时把方程不对称的部分移到方程右边,这样方程转化为对称的线性方程组。在求解转化后的线性方程组时,只在压力求解区域改变时更新方程的右边。注塑分析的时间步长进行自动调整,并大致保证流动前锋在两个时间步内向前流动大略一单元层。与现有文献的计算结果比较表明四边形单元控制体积法可以有效地模拟中面模型的注射过程,该方法并可以与三角形单元混合使用,且可应用于基于表面的注塑分析方法。     

聚合物注塑残余应力研究进展

综述了聚合物注塑残余应力的研究进展,详细介绍计算残余应力所用的理论模型及其基本概念,注塑制品残余应力由两部分组成,并且有不同的测试方法,这些应力是造成制品曲变形的原因,对于残余流动应力,重点分析本构模型的发展和注塑控制方程的建立;对于残余热应力,则讨论了冷却过程中的相变问题,以及热粘弹性模型在应力分析中的应用;最后介绍测量残余应力的几种实验方法。     

基于PROFIBUS注塑车间分布式监控系统的研究

随着塑料产品产量的增加,许多企业都建有一定规模的注塑车间.对车间内的注塑机进行有效的计算机监控管理,能及时掌握注塑机的运行状况,提高生产效率,提升企业信息化程度.采用一种基于PROFIBUS现场的总线技术,给出了注塑车间分布式监控系统的硬件组成原理、监控系统的功能及系统组态的实现,该系统可同时对多台注塑机进行现场及远程监控.     

非牛顿流体内流传热研究

在本文中,研究了注入轴对称模腔非牛顿流体非定常流动.本文的第二部份研究了上随体Maxwell流体管内热流动.对于注入模腔流动.其本构方程采用幂律流体模型方程.为了避免在表现粘度中温度关系引起的非线性.引进了一特征粘度的概念.描述本力学过程的基本方程是,本构方程、定常状态的运动方程、非定常能量方程及连续方程.该方程组在空间是二维问题,在数学上是三维问题.采用分裂差分格式求得本方程组的数值解答.分裂法曾成功应用于求解牛顿流体问题.在本文中,首次将分裂法成功地应用解决非牛顿流体流动问题.对于圆管内热流,给出了差分格式,使基本方程组化为一个三对角方程组.其结果,给出了不同时刻的模腔内二维温度分布.     

基于遗传算法和神经网络的注塑工艺参数优化

基于Moldflow模拟仿真的结果,结合GA算法优化BP网络的结构,建立了模具温度,熔体温度,保压压力,注射速度等工艺参数与塑件体积收缩率的BP网络模型.获得了最优的工艺参数组合,同时预测结果与实际结果吻合.通过神经网络算法(BP)预测注塑工艺参数对塑件质量的影响,可以有效降低其他建模方法的难度和工作量,方法可以推广到塑件其他质量预测过程中.     

水辅助注塑PP/SAN共混物制品中横晶形成机理的研究

采用水辅助注塑(WAIM)设备,在不同的注水压力和熔体温度下制备了4种质量比(98/2,96/4,94/6和92/8)的聚丙烯/丙烯腈-苯乙烯共聚物(PP/SAN)共混物制品.采用偏光显微镜(POM)和扫描电子显微镜(SEM),研究了WAIM PP/SAN共混物制品的结晶形态和相形态.研究发现,高压水的穿透作用所引起的强剪切和快速冷却可诱导SAN在PP基体中原位成纤,并诱导PP在SAN纤维表面形成大量的晶核而最终形成横晶.SAN含量为4 wt%时,所形成横晶的含量随水压的提高而增加,随温度的降低而大幅增加.当SAN含量较低(2 wt%)时,制品中没有横晶形成.