微分注射成型方法數(shù)值模擬研究.pdf

1、微分注射成型是基于高分子材料微積分加工思想提出的用于加工微型精密制品的新方法，通過采用具有精密計量、增壓泵送功能的熔體微分泵使普通注射成型機(jī)可實現(xiàn)高效率生產(chǎn)精密微型制品。微分注射成型方法結(jié)合了常規(guī)注射成型、微注射成型、熱流道和熔體齒輪泵技術(shù)的優(yōu)勢，不僅在學(xué)科技術(shù)理論方面具有很強(qiáng)的研究價值，而且對于生產(chǎn)制造微型塑料制品及精密塑料制品具有重要的工程應(yīng)用價值。本文以微分成型系統(tǒng)為研究對象，采用數(shù)值模擬方法分別對微分泵系統(tǒng)、流道系統(tǒng)以及成型工藝

2、開展研究，主要研究內(nèi)容如下:
　　 1.首次建立了微分注射成型機(jī)熔體微分泵模型，運(yùn)用Fluent流體仿真軟件對熔體在微分泵系統(tǒng)內(nèi)的流場進(jìn)行模擬，研究微分泵結(jié)構(gòu)及工藝參數(shù)下高溫熔體速度場和壓力場分布特點，得到微分泵結(jié)構(gòu)及工藝參數(shù)對熔體泵出壓力的影響規(guī)律，提出了一種適用于微分注射成型的微分泵結(jié)構(gòu)及工藝參數(shù)。
　　 2.針對微分注射成型機(jī)熔體泵出口流道系統(tǒng)，采用Moldex3D模流軟件分析了不同流道結(jié)構(gòu)中熔體速度場及剪切速率分

3、布特點，研究得到流道結(jié)構(gòu)對充填壓力、熔體剪切應(yīng)力及剪切率的影響規(guī)律，為獲得注射壓力低、壓力損耗小，熔體流動性好、溫度均勻的合理的流道設(shè)計提供了依據(jù)，從而減小微制品內(nèi)應(yīng)力及各方向的翹曲變形;同時研究發(fā)現(xiàn)熱流道技術(shù)可以大大降低熔體在流道中流動時受到的阻力，并有效提高一腔多模的制品質(zhì)量一致性。
　　 3.針對微分注射成型過程，采用Moldex3D模流分析軟件對螺旋型微制品進(jìn)行模擬研究，選取熔體及模具溫度、注射壓力及時間、保壓壓力及時間