注射速率对芯层熔体前沿冲破的影响

芯层熔体前沿冲破是夹芯注射模塑常见的缺陷之一。利用Moldflow软件,模拟分析壳层和芯层熔体注射速率对芯层熔体前沿冲破的影响,探讨熔体假塑性、注射速率和芯层熔体前沿冲破之间的关系。实验表明,对于本文涉及的壳/芯层物料组合,芯层熔体注射速率的提高对前沿冲破的影响随物料组合而异,而壳层熔体注射速率的提高均降低前沿冲破趋势。     

注射温度和速率对夹芯注芯层熔体冲破趋势的影响

调整芯、壳层熔体的注射温度、速率均可降低夹芯注射成型中芯层熔体冲破趋势.利用Moldflow软件的coinjection模块和正交实验法,分析评价如何调整熔体的注射温度和速率可以最有效地降低芯层熔体冲破趋势.实验发现,芯层熔体冲破趋势对芯/壳层熔体黏度比(R)极敏感,通过减小芯层熔体注射温度、增大壳层熔体注射温度或增大壳层熔体注射速率,均可显著降低芯层熔体冲破趋势,且熔体注射温度的影响更为显著;选取的芯、壳层物料假塑性不同,芯层熔体注射速率对芯层熔体冲破趋势的影响效果不同,甚至相反.     

进料方向对共注塑中芯层熔体前沿冲破的影响

通过对矩形板试样顺序共注射成型过程的数值模拟分析,揭示了进料方向对芯层熔体前沿冲破趋势的影响;建立了预测前沿冲破趋势的数学公式,并探讨产生前沿冲破的原因。结果表明,当长宽比较大时,沿长度方向进料可显著且稳定地防止芯层熔体冲破;当长宽比较小时,沿宽度方向进料可显著地防止芯层熔体冲破;冲破界面速度、方向及其单位截面积中熔体流动速率的改变是沿不同方向进料时有不同冲破趋势的主要原因。     

夹芯注壳层熔体最小预注量的计算与验证

在夹芯注射成型中为了更多地填充价格较低的芯层材料,需在不发生芯层熔体前沿冲破的前提下,找到壳层熔体最小预注量。从运动学角度探讨芯层熔体前沿冲破过程,建立了快速计算壳层熔体最小预注量的数学方程;利用Co-Injection模块,针对具体塑料件进行试验验证,并利用二次迭代法可大幅减少计算值与实际值的偏差。     

基于数值模拟的夹芯注手推式剪草机基座外壳研究

利用Moldflow软件的co-injection模块和正交实验法,探讨了手推式剪草机基座外壳的成型过程中,芯层熔体前沿冲破趋势、芯层材料穿透深度、芯层材料分布均匀度三者之间的关系,为物理试模的工艺参数初选提供参考。对本制品而言,芯层熔体冲破趋势越大,则最终产品的芯层材料分布越均匀,芯层材料穿透深度越大。     

共注成型芯层熔体前沿突破研究

在塑料共注成型中，芯层熔体前沿突破是导致废品的主要原因，其成型机理至今尚未弄清。为此就聚合物流变性能参数和工艺参数对芯层熔体前沿突破的影响进行了实验研究和数值模拟，建立了聚合物流变性能参数、工艺参数与芯层熔体前沿突破的规律性关系，并结合流变学理论揭示了其影响机理。     

顺序共注中矩形板长宽尺寸比对芯层熔体前沿冲破的影响

通过对矩形板试样顺序共注射成型过程的数值模拟分析,揭示了矩形板长宽尺寸比对芯层熔体前沿冲破的影响规律,建立了反映该影响规律的数学公式,并讨论了产生前沿冲破的原因.实验表明,顺序共注射中,矩形板长宽尺寸比对芯层熔体前沿冲破的影响是通过改变垂直熔体流动方向的制件截面积和芯层熔体的平均流速来实现的.     

工艺条件对夹芯注射制品残余应力的影响

采用Moldflow公司MPI软件中的Co-injection分析模块，对ABS／PS夹芯注射成型过程进行动态模拟分析，以揭示工艺参数对夹芯注射成型过程中残余应力影响的规律。结果发现：在各种成型工艺参数中，保压条件对残余应力影响较为突出，模温条件对残余应力影响次之；最大残余应力主要分布在浇口位置和芯层最厚处，芯层前缘处残余应力次之，壳层最厚处残余应力最小。     

工艺条件对夹芯注射制品残余应力的影响

采用Moldflow公司MPI软件中的Co—injection分析模块，对ABS／PS夹芯注射成型过程进行动态模拟分析，以揭示工艺参数对夹芯注射成型过程中残余应力影响的规律。结果发现：在各种成型工艺参数中，保压条件对残余应力影响较为突出，模温条件对残余应力影响次之；最大残余应力主要分布在浇口位置和芯层最厚处，芯层前缘处残余应力次之，壳层最厚处残余应力最小。     

夹芯注塑充模过程的计算机可视化模拟分析--制品形状和浇口位置对芯层熔体前缘冲破的影响

采用Moldtlow公司MPI软件中的Co-injection分析模块，对夹芯注塑成型过程进行动态模拟分析，揭示矩形制品的形状及浇口位置对夹芯注塑充模过程中芯层熔体前缘冲破的影响规律。实验发现：矩形制品厚度的增加和宽度的减小可以提高前缘冲破时刻芯层熔体的体积分数(N值)；制品长度对前缘冲破的影响存在一个最佳值，在小宽度情况下，长宽比增加N值也随之增加；选择高的充模流速和进料方向平行于熔体流动方向的浇口位置都会有利于芯层熔体的充模过程。     

塑料黏度和制品壁厚对夹芯注射芯层穿透效果的影响研究

通过Moldflow软件对桶形塑件进行了夹芯注射模拟仿真分析,研究了芯/壳层材料黏度比和制品壁厚对夹芯注射制品芯层穿透长度、芯层厚度和芯层分布均匀性的影响。结果表明,在成型工艺参数相同的情况下,随着芯/壳层黏度比的增大,芯层穿透长度比按照1.41 %~1.67 %的倍率对应减小,芯层厚度因子均值按照1.76 %~2.28 %的倍率对应增大,芯层厚度因子偏差按照1.91 %~2.66 %的倍率对应增大,芯层厚度分布均匀性有所下降;制品壁厚每增加1 mm,芯层穿透长度比减小1 %~2 %,芯层厚度因子均值增大6 %左右,芯层厚度因子偏差增大10 %左右。     

材料种类对夹芯注射制品残余应力的影响

采用Moldflow公司MPI软件中的Co-injection分析模块,对夹芯注射成型过程进行动态模拟分析；揭示不同材料种类组合对夹芯注射成型过程中残余应力的影响规律。结果发现,夹芯注射体系中两种物料相容性的好坏对芯/壳层界面处残余应力的分布有较大影响,芯层为结晶型材料时会导致残余应力有较大的跃迁。     

塑料注射成型熔体前沿的流动模拟

讨论了塑料注射成型流动过程分析中熔体前沿喷泉效应的近似处理方法和数值分析方法。     

Simulation and Experimental Investigations of Material Distribution in the Sandwich Injection Molding Process

In sandwich injection molding, two polymeric materials are sequentially injected into a mold to form a multilayer product with a skin and core structure. Different properties of these polymers and their distribution in the cavity greatly affect the applications of the moldings. In an ideal situation, the core material should be entirely encapsulated in the skin material. When the flow front of the core material overtakes that of the skin material, breakthrough occurs, resulting in a defective part. The focus of this study is to determine the effect of molding parameters on the skin/core material distribution. The commercial simulation package (Moldflow) has been extensively compared with experiments. Both simulated and measured results suggest that in order to obtain the optimum encapsulated skin/core structure in the sandwich injection molded parts, it is necessary to select a proper core volume fraction and suitable processing parameters. A good agreement between simulation and experimental results indicates that the Moldflow program can be used as a valuable tool for the prediction of melt-flow behavior during the sandwich injection process.     

水辅成型技术在自行车前叉上的应用

基于纯水液压水辅助注射成型设备,将水辅成型技术与传统注塑行业结合起来,以自行车前叉为模具,成型自行车前叉制件.主要从制件水穿透长度,中空率及残余壁厚等方面对试验结果进行分析,结果表明,在适当注塑工艺参数条件下.水辅成型技术能应用于自行车前叉的成型.