平口動(dòng)壓懸浮陶瓷流延成型技術(shù)的計(jì)算機(jī)仿真.pdf

1、為了解決電子陶瓷薄膜的高精密與超薄化流延問題，將硬磁盤系統(tǒng)中磁頭相對(duì)磁盤的動(dòng)壓懸浮原理運(yùn)用于電子陶瓷流延，建立了動(dòng)壓懸浮流延法。該理論使流延口隨外界的起伏而起伏，與擾動(dòng)達(dá)到隨動(dòng)效應(yīng)，保證流延薄膜的均勻穩(wěn)定性。 采用動(dòng)壓懸浮流延法設(shè)計(jì)了一臺(tái)小型流延機(jī)，介紹了流延機(jī)的總體構(gòu)成，并對(duì)主要部件：流延頭、走帶傳輸裝置、驅(qū)動(dòng)與擠壓裝置、干燥裝置、漿料供給系統(tǒng)、控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)進(jìn)行了詳細(xì)的闡述。 根據(jù)流延機(jī)的結(jié)構(gòu)采用剛性圓柱潤滑理論，建

2、立了牛頓流體等溫條件下的穩(wěn)態(tài)雷諾方程式和流延間隙的表達(dá)式，利用MATLAB進(jìn)行數(shù)值計(jì)算分析，得到流延間隙內(nèi)的穩(wěn)態(tài)壓強(qiáng)分布。為了對(duì)非穩(wěn)態(tài)流延的進(jìn)行研究，建立了含時(shí)變項(xiàng)的非穩(wěn)態(tài)雷諾方程，參照磁頭相對(duì)磁盤的模型，建立了動(dòng)壓懸浮流延系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)模型和動(dòng)力學(xué)方程式。采用攝動(dòng)理論和無量綱法對(duì)雷諾方程和動(dòng)力學(xué)方程式進(jìn)行簡化，求得動(dòng)態(tài)壓強(qiáng)分量的表達(dá)式，進(jìn)而求出流延過程中漿料的剛度和阻尼系數(shù)。 依據(jù)動(dòng)力學(xué)方程式研究了系統(tǒng)的穩(wěn)定性，采取給系統(tǒng)在兩個(gè)

3、自由度方向均外加阻尼的方法來提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。研究了流延輥?zhàn)诱`差作用下系統(tǒng)的響應(yīng)，仿真討論了流延系統(tǒng)結(jié)構(gòu)參數(shù)(流延出口間隙、流延輥?zhàn)影霃?、流延唇口長度、板簧懸伸長度)和工藝參數(shù)(流延速度、輸入壓強(qiáng)、漿料粘度)對(duì)系統(tǒng)穩(wěn)定性和激勵(lì)響應(yīng)的影響規(guī)律。 對(duì)流體膜中的微元體進(jìn)行受力分析，推導(dǎo)出流延濕膜厚度的表達(dá)式。仿真討論了流延系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)參數(shù)和工藝參數(shù)，對(duì)輥?zhàn)诱`差作用下濕膜厚度的波動(dòng)和流延系統(tǒng)隨動(dòng)效應(yīng)的影響。 采用正交試驗(yàn)法并結(jié)合各