微結構注塑制品成型工藝及充填行為研究.pdf

1、微注塑成型工藝是微注塑成型技術的核心內容之一，它不僅為成型制品的質量提供了技術保障而且為驗證成型理論及微模具的設計加工提供了技術依據(jù)。然而，由于微注塑成型制品結構和尺寸的微型化，成型過程中熔體在微流道中表現(xiàn)出的流動特性不同于宏觀尺寸下的充模流動，這使得傳統(tǒng)注射成型中的工藝參數(shù)設置也不再完全適用于微注塑成型，因此，進一步研究微注塑成型工藝特性，探討微型腔中熔體的流動狀態(tài)及充填規(guī)律，將對微注塑制品的加工與應用具有非常重要的意義。
　　

2、本文采用等規(guī)聚丙烯(iPP)為原料，以微結構制品為研究對象，在綜合考慮微結構注塑制品尺寸、結構以及成型工藝特點的基礎上設計了微注塑成型模具，系統(tǒng)研究了模具溫度、注射速度、熔體溫度三個工藝參數(shù)對微結構注塑制品充填質量的影響規(guī)律，并對其成型工藝進行了優(yōu)化，另外探究了不同注射速度下微結構制品充填過程中微圓柱流動前沿的形態(tài)演化規(guī)律及其充填性能。主要工作及結論如下:
　　1.設計了微結構制品的成型模具。模具采用主體結構和鑲塊結構相結合的模式

3、，鑲塊的微圓柱區(qū)域采用“三明治”鑲拼結構設計，不但增加了微圓柱型腔的排氣能力，而且提高了塑件的充填性能。基于CAE技術優(yōu)化了模具的澆口位置及尺寸。
　　2.基于正交試驗設計方法深入研究了模具溫度、注射速度和熔體溫度三個工藝參數(shù)對不同特征尺寸微結構制品成型質量的影響規(guī)律。其極差分析、方差分析結果基本一致。工藝參數(shù)對距澆口最遠排微圓柱的平均充填高度指標的影響規(guī)律為:注射速度＞熔體溫度＞模具溫度;對微圓柱周邊是否產(chǎn)生飛邊指標的影響規(guī)律為