外部氣體輔助注塑成型中結(jié)晶凝固層變形的研究.pdf

1、外部氣體輔助注塑成型（簡稱EGAIM）是一種新型注塑成型工藝，與傳統(tǒng)注塑成型相比，其不僅能夠消除制品表面縮痕、減小翹曲變形，提高產(chǎn)品質(zhì)量，而且能夠降低成型過程中保壓壓力而降低生產(chǎn)成本。目前非結(jié)晶聚合物已經(jīng)在EGAIM得到廣泛應(yīng)用，而結(jié)晶型聚合物在外輔成型中的應(yīng)用較少。本文以半結(jié)晶聚合物等規(guī)聚丙烯(ipp)為材料，通過研究不同結(jié)晶度及溫度時聚丙烯的力學(xué)性能，分析在EGAIM中結(jié)晶度及溫度對凝固層變形的影響，同時討論不同保壓壓力時凝固層的變

2、形量和應(yīng)變規(guī)律，為實(shí)際生產(chǎn)提供理論指導(dǎo)。本文的主要工作如下:
　　(1)設(shè)計試樣制備實(shí)驗(yàn)，研究結(jié)晶聚合物可變形性及變形能力。從注塑制品上裁出所需尺寸和形狀的試樣，放入設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)模具型腔內(nèi)二次熔融，經(jīng)熱壓后冷卻到不同溫度進(jìn)行保溫，從而獲得不同結(jié)晶度的DMA實(shí)驗(yàn)和拉伸實(shí)驗(yàn)樣品。采用DMA研究聚合物力學(xué)狀態(tài)，分析結(jié)晶度對聚合物玻璃態(tài)、高彈態(tài)和粘流態(tài)的影響;通過高溫拉伸實(shí)驗(yàn)機(jī)分析不同結(jié)晶度及溫度條件下聚合物的變形能力。
　　(2)外部

3、氣體輔助注塑成型過程結(jié)晶型凝固層變形的研究。初步建立外輔成型中凝固層變形模型，研究凝固層變形的條件及其變形特性。根據(jù)溫度和結(jié)晶度與聚合物力學(xué)性能的關(guān)系，選取聚合物高彈態(tài)階段不同溫度和結(jié)晶度時力學(xué)性能參數(shù)作為研究凝固層變形的基礎(chǔ)。采用Abaqus模擬不同保壓時間及保壓壓力時凝固層變形量及其應(yīng)變規(guī)律。
　　(3)確定外部氣體輔助注塑成型過程氣體延遲時間。利用Moldflow模擬充填階段溫度場，將其結(jié)果做為保壓冷卻階段的初始溫度場。建立