微孔發(fā)泡注射成型技術研究及應用.pdf

1、由于樹脂材料在成型過程當中會出現(xiàn)收縮，所以導致塑料制品的使用受到限制；同時環(huán)境保護和生產(chǎn)安全等一系列問題日益突出，而微孔塑料注射成型技術可以減輕制件重量，節(jié)能降耗，穩(wěn)定塑件尺寸，因此該新型工藝有著廣泛的應用領域。本文將以聚丙烯（PP）為原材料，通過超臨界流體發(fā)泡來制備微孔塑件，利用CAE仿真模擬、實驗方案的設計以及材料檢測技術等研究手段，探究超臨界流體，滑石粉和成型工藝參數(shù)對注射塑件的性能影響規(guī)律；利用試驗設計方法和尋優(yōu)方案，建立響應預

2、測模型和尋找最佳工藝參數(shù)組合。
　　本文基于有限元仿真分析，利用材料檢測技術，研究物理發(fā)泡劑（CO2和N2）和滑石粉添加劑對微發(fā)泡注射成型件的微觀泡孔形貌、宏觀機械性能和表觀質量的影響機理。結果表明，在相同工藝條件下，充N2時得到的泡孔和翹曲量要比充CO2時的小。適量添加滑石粉有助于提高制件機械性能。
　　利用控制變量法，通過有限元模擬以及物理實驗，探究了成型工藝參數(shù)（注射氣體量、注射溫度、注射速率）的變化對微孔注射成型塑件

3、泡孔大小、泡孔密度、機械性能以及成型質量的影響機制。發(fā)現(xiàn)可以通過保持較小注氣時間和較高注射速率，利用改變熔體溫度得到泡孔結構好、力學性能高的微孔注射成型件。
　　通過因子實驗設計方法建立實驗方案，得到響應（孔徑和翹曲）模型的主要影響參數(shù)是每立方米氣核數(shù)量、氣體初始濃度、熔體溫度以及冷卻溫度；基于響應曲面設計，研究目標因子及其之間的交互作用對響應的影響規(guī)律，分別建立孔徑和翹曲的數(shù)學關系模型，探究工藝過程因子設計對孔徑和翹曲變形量的影