气辅注塑成型过程中气体穿透长度的MPI三维数值模拟及实验研究

气辅注塑成型控制参数多,成型难度大;到目前为止,对气辅注塑特性,特别是气体穿透长度的影响规律的研究尚未成熟。以一个具有典型气辅形状特点的制品为研究对象,设计制造了气辅模具;与此同时,还借助CAE模拟软件Moldflow中的三维气辅分析模块,采用实验研究和数值模拟相结合的方法,研究了6个单工艺参数对气体辅助注塑成型过程中气体穿透长度的影响规律。     

气体辅助注塑成型(简称气辅成型)技术

气体辅助注射成型技术是对传统注射成型技术的革新,是注塑成型工艺的二次革命.突破了传统注射成型的技术限制,具有许多传统注射成型所不具有的优点.但我国的气辅设备和气辅模具大多依赖进口.为促进气辅设备及模具的国产化,本文就气体辅助注射成型的关键技术进行了探讨.     

彩色光固化成型试验

在已有的激光快速成型实验装置的基础上,基于时间/压力流体点胶技术原理,设计并建立了彩色光固化成型实验装置,并利用该实验装置通过正交试验研究了点胶机压力、针头内径和注射器运动速度等工艺参数对着色过程中液体流量和液滴截面尺寸的影响规律,进而进行工艺参数优化,实现彩色光固化成型样件的加工。该研究为实现标准化的彩色光固化成型加工提供了工艺方面的参考。     

快速成型技术中适应性分层方法

熔融沉积制造工艺中,三维模型的分层处理是造成台阶效应的直接原因.台阶效应会降低零件的表面质量.减小台阶误差的传统方法是减小分层厚度和选择合理的分层方向.为了解决传统方法中成型精度与成型效率难以协调的问题,介绍了一种适应性分层方法,首先求出能够反映模型表面形状的参考曲线,然后根据参考曲线上曲率变化情况确定分层厚度.该方法适用于截面轮廓线为抛物线形状的零件,在保证成型精度的前提下极大地缩短了成型时间,同时建立成型时间的评价模型,分析了成型时间的影响因素.     

加强筋成型工艺技术的研究

本文是通过对T37014的加强筋成型的难点进行分析研究，制定适当的工艺方案，并对工艺过程出现的问题提出有效的解决方案，从而为今后类似这种高温合金等高强度材料零件的冲压成型工艺技术提出了较为成功的经验。     

熔焊成型中堆积轨迹对成型质量的影响

首先分析熔焊成型零件存在的缺陷,提出了熔焊件表面成型质量评价指标.在焊接工艺参数和路径间距相同的情况下,采用不同的堆积轨迹进行薄板熔焊成型实验,分析轨迹对薄板熔焊成型表面成型质量的影响,从而选择合适的堆积轨迹.     

聚合物气辅共挤成型机理研究

气辅共挤成型是一种新型的聚合物挤出成型技术,其实质是将气辅挤出技术应用于共挤成型技术,发挥气辅挤出和共挤成型的优点。文章介绍了气辅挤出成型技术的机理、发展历史和研究现状,论述了气辅共挤成型工艺的研究现状和发展前景,最后简述了气辅共挤成型的机理和研究现状。     

参数耦合作用下复杂汽车塑件气辅成型工艺正交优化研究

熔体温度、熔体注射时间、气体延迟时间、气体注射压力、气体保压时间是气体辅助注射成型的关键工艺参数.为研究参数耦合作用下的气辅工艺优化问题,提出考虑参数交互作用的正交试验方法,以复杂塑件汽车后视镜镜框为对象,采用带溢料槽的满射注塑方式,分别得到针对气体穿透体积、进气端壁厚和中间壁厚的优化工艺参数组合.将优化结果应用于实际注塑过程,验证了方法的有效性.     

笔记本上盖进浇、成型方式改善探析

提出了一种低成本、高效率、节能环保的笔记本上盖进浇、成型的新方法。在保证产品品质的前提下采用小水口转大水口潜进浇、气辅工艺注塑大幅降低了模具成本、注塑成本及产品后加工成本。采用气辅工艺有助于减轻笔记本的重量,降低注塑压力,节省塑料,减小翘曲变形,具有良好的经济效益和社会效益,也为其他大平板类零件的进浇及成本控制提供了有益的参考。     

快速热循环注塑成型技术及其数值模拟研究进展

综述快速热循环注塑成型(rapid heat cycle molding,RHCM)的基本原理和技术特点,归纳电阻加热、对流加热、电磁感应加热和辐射加热等模具型腔加热方法的特点,分析RHCM模具结构的设计方法和加工技术,介绍RHCM工艺参数优化控制的研究现状,概括RHCM快速加热、熔体充填流动及塑件质量分析的数值模拟技术;提出应进一步开发高效和经济的模具型腔加热技术,探索复杂3维塑料制品RHCM注塑模具结构设计和加工方法,优化成型工艺参数,研究快速变模温环境下聚合物熔体流动成型的数值模拟技术,将RHCM与气辅、水辅成型和微孔发泡注塑等技术相结合,拓展其应用领域,推动快速热循环绿色注塑技术的产业化进程。     

工艺参数对复合材料长桁预制体变形成型制件质量的影响

为优化复合材料机械变形成型工艺,利用自主设计制造的机械成型设备制备预成型制件,通过对制件外形尺寸及微观结构进行表征,研究了成型温度、成型速率及成型间距等工艺参数对机械变形成型质量的影响。结果表明：成型温度、成型速率及成型间距3个成型工艺参数对复合材料机械变形预制件的质量都有明显影响,且3个因素之间互相作用;采用本文的材料体系,在制备铺层方式为[0°/45°/90°/-45°]_4s的L-型制件条件下,较优的成型工艺参数为成型间距4.3~4.5 mm、成型温度45~60℃及成型速率3~5 mm/min;通过制件尺寸表征、纤维变形量测量、金相分析等方式可以有效表征机械变形成型制件的宏观及微观质量。     

桑拿凳注塑模具成型优化研究

文章以桑拿凳为实例,基于流变学、力学和传热学相关理论,设计了桑拿凳注塑模的模腔、浇注系统、排气系统、脱模机构、冷却系统、模架等模具结构;对桑拿凳注塑成型过程进行了成型窗口、充填、保压、冷却和翘曲分析,获得了冷却效果最佳的冷却水温度和流速组合值;分析了不同恒压保压曲线对产品注塑成型质量的影响;采用Taguchi正交试验法研究了工艺参数对制品质量的影响,将信号噪声比作为衡量因素重要性的标准,通过均值分析和变量分析方法得到了最佳成型工艺参数;并结合数值模拟和现场试验,验证了最佳注塑模具成型工艺参数的正确性。     

废旧纤维板材成型工艺的优化

利用废旧纤维、传统纺织和热压设备，研究了废旧聚酯／聚丙烯纤维复合板材的成型工艺，探讨了成型温度、时间、压力等工艺参数和聚丙烯纤维质量分数对复合板材力学性能的影响。得出废旧纤维板材最佳成型条件为：聚丙烯纤维质量分数为40％、成型温度200℃、成型时间4min、成型压力10MPa，此时制备的纤维复合板材力学性能最佳，其拉伸强度为51MPa，弯曲强度为65．4MPa。     

选区激光熔化快速成型过程分析

分析了选区激光熔化的成型过程及成型机理,归纳了该工艺的技术特征,推导了温升与加工参数间的解析关系式,并据此优化了选区激光熔化快速成型的工艺.采用Cu-P合金对成型工艺进行了实验验证,分析了扫描速度及激光功率对成型质量的影响,探讨了球化的成因及消除方法.结果表明,通过合理配置扫描速度、扫描间距、激光功率等加工参数,可以直接成型具有高致密性的金属零件.     

热压成型制备玉米芯基生态炭

以来源丰富、价格低廉的玉米芯为原料,通过炭化和活化（水蒸气为活化剂）制备生态炭.为提高生态炭的收率,炭化前采用热压成型的方法对玉米芯原料进行预处理.通过对成型温度、成型压力、成型时间等工艺参数的研究,得出较佳热压成型条件:成型温度为275～300℃,成型压力为5～15MPa,成型时间为10 min.研究结果表明,成型工艺参数对总炭化收率的影响程度由大到小依次为:成型温度＞成型压力≈成型时间;热压成型使玉米芯的炭化收率由成型前的18.52％(质量分数)提高到成型后的25.58％;热压成型对生态炭的比表面积影响较小,所制生态炭比表面积为982m2/g,以微孔为主,微孔率高达97.31％.     

气辅成型制品与模具设计

了解气体辅助成型技术的产生及应用,合理设计制品和设计模具是保证气辅成型实现的关键.     

锥式芯棒成型螺旋焊管合缝区参数的研究

分析了合缝角对焊接质量的影响，建立了锥式芯棒成型螺旋焊管合缝角，焊点位置，加热回路长度等合缝区参数与锥角，成型角等因素的关系，为新轧机结构及工艺参数的设计提供了依据。     

BeO陶瓷干压成型工艺参数的优化

采用干压成型制备BeO陶瓷,通过分析BeO陶瓷的坯体密度和断口形貌,研究加压压力、加压速度、保压时间、粘结剂等工艺参数对BeO陶瓷成型工艺的影响.研究结果表明:干压成型制备BeO陶瓷过程中,加压压力、加压速度、保压时间、粘结剂等工艺参数可以明显影响BeO陶瓷的坯体密度:为得到致密度高、热力学性能优异的BeO陶瓷,必须对加压压力、加压速度、保压时间、粘结剂等工艺参数进行优化;当压力为120 MPa,保压60 S,加入质量分数为1%的PVA作为成型剂压制时能得到致密度较高的BeO陶瓷坯体.     

影响冰箱抽屉表观质量的成型工艺参数优化设计

以某公司生产中的冰箱抽屉为例,文章采用正交试验法和CAE技术相结合,研究了成型工艺参数对注塑制品表观质量(翘曲量、体积收缩率和缩痕指数)的影响程度和影响趋势,并基于综合平衡法分析得出最优的工艺参数组合.经实验验证效果良好,产品的表观质量得到了一定的改进.     

雾化器对喷射成型的影响

喷射沉积工艺作为一种新兴的快速凝固技术,已经被广泛应用于研究和开发各种高性能的快速凝固材料,近年来发展非常迅速。通过对喷射沉积工艺参数的分析和调整,着重研究了喷射成型过程中,雾化器摆动,以及沉积器旋转速度对制备圆锭的成型性的影响。结果发现,改变雾化器摆动角度(θ≠0),可以改变沉积坯的几何形状。要获得较好的盘、柱状沉积坯,雾化器摆动起始位置一定要在水平位置。在雾化器摆动的条件下,改变沉积器抽拉速度V()可以有效改善沉积坯的几何形状。