三層共擠吹膜機(jī)頭流道的流場(chǎng)分析.pdf

1、共擠出技術(shù)可使產(chǎn)品同時(shí)具有阻隔性、透明性、印刷性、熱封性等特殊性能，并能大幅度地降低成本，因而其應(yīng)用越來(lái)越廣泛，多層共擠吹塑薄膜是共擠出產(chǎn)品的一種，其消費(fèi)市場(chǎng)巨大，有很大的發(fā)展空間，而共擠機(jī)頭是其生產(chǎn)中的核心部件。平面疊加共擠吹膜機(jī)頭由于具有疊加層數(shù)不受限制、層間隔熱好等特點(diǎn)而越來(lái)越受到關(guān)注。本課題結(jié)合平面疊加吹膜機(jī)頭的特點(diǎn)和企業(yè)實(shí)際使用的平面疊加式螺旋機(jī)頭，確定了三層共擠吹膜機(jī)頭的流道結(jié)構(gòu)，使用ICEM CFD對(duì)機(jī)頭流道劃分全六面體網(wǎng)

2、格，使用POLYFLOW求解并分析了壓力場(chǎng)、速度場(chǎng)、界面形貌和界面位置，研究了流道結(jié)構(gòu)參數(shù)、物性參數(shù)、工藝參數(shù)對(duì)機(jī)頭流道流場(chǎng)的影響。
　　對(duì)機(jī)頭流道流場(chǎng)的研究表明層分配流道壓力降較高、共擠出流道壓力降較低;層分配流道中存在滯留區(qū)，熔體匯入共擠出流道后有使相鄰層熔體的速度分布向該層速度分布方式變化的趨勢(shì)，界面位置在熔體匯入共擠出流道處因流場(chǎng)重排會(huì)發(fā)生變化。
　　機(jī)頭結(jié)構(gòu)參數(shù)上，對(duì)狹縫初始高度進(jìn)行了研究，研究表明減小狹縫初始高度

3、有利于各層出口速度分布的均勻性和減小界面波動(dòng)，對(duì)第一、三層層厚分布均勻性有利;對(duì)出口端面的軸向位置進(jìn)行了研究，研究表明增大出口端面軸向位置對(duì)界面波動(dòng)和層厚分布均勻性影響不大。
　　工藝參數(shù)和物性參數(shù)上，對(duì)入口體積流率、非牛頓指數(shù)進(jìn)行了研究。研究表明，增大第二層HDPE的體積流率，對(duì)出口端面三層熔體總體的速度分布均勻性不利，對(duì)減小界面波動(dòng)有利，對(duì)第一、三層的層厚分布均勻性有利;增大第二層HDPE的非牛頓指數(shù)，對(duì)第一、三層熔體的出口速