基于PVT特性的微型精密注塑產(chǎn)品成型方法與設(shè)備的研究.pdf

1、微型塑料制品是指重量為微克級、尺寸為微米級或者具有微特征尺寸的塑料制品，在生產(chǎn)生活中起著越來越重要的作用。本文以成型精密微型注塑制品為目標(biāo)，針對目前微型制品成型加工出現(xiàn)的實際問題，從微型制品注塑成型設(shè)備、工藝和PVT過程控制三個方面進(jìn)行研究。主要內(nèi)容如下:
　　 1.微結(jié)構(gòu)導(dǎo)光板成型專用塑化設(shè)備研究。針對國內(nèi)微結(jié)構(gòu)導(dǎo)光板注塑成型出現(xiàn)泛黃和黑點缺陷，首先分析確定其產(chǎn)生原因，然后通過鍍層剝離性能實驗，選擇導(dǎo)光板成型塑化螺桿專用的鍍層

2、方案;接著對優(yōu)良鍍層(TiAlN)進(jìn)行性能分析，研究得到了螺桿基體粗糙度和鍍層厚度對鍍層性能(表面形貌和膜基結(jié)合力)的影響規(guī)律;研發(fā)了基于TiAlN鍍層的復(fù)合鍍層TiAlN/Cr，其擁有更強(qiáng)的膜基結(jié)合力和優(yōu)良的表面形貌;最后通過導(dǎo)光板成型實驗表明，和傳統(tǒng)鍍硬鉻相比，TiAlN/Cr鍍層螺桿能大幅度減小制品的缺陷率。
　　 新型全電動微型精密注塑機(jī)成型機(jī)研發(fā)。針對國內(nèi)微型注塑機(jī)研發(fā)的困境，研發(fā)了一種新型全電動微型精密成型機(jī)，其綜合

3、了傳統(tǒng)微注塑成型技術(shù)、端面螺盤塑化技術(shù)、熱流道技術(shù)和電伺服驅(qū)動技術(shù)的優(yōu)勢。本文進(jìn)行了機(jī)型性能參數(shù)確定和結(jié)構(gòu)詳細(xì)設(shè)計，并申請了發(fā)明專利。
　　 2.微型塑料制品充模流動工藝模擬研究。利用Moldflow軟件，模擬分析了微型薄壁制品的充模流動過程，研究得到了工藝參數(shù)(模具溫度、熔體溫度、注射壓力、保壓壓力和流動速率)對微制品充模流動的影響規(guī)律;通過和常規(guī)制品充模流動行為的比較，總結(jié)了微型制品充模流動的特點。
　　 塑料流變性

4、能在線測試及其對注塑成型CAE的影響。首先研發(fā)了一套聚合物流變性能在線測試系統(tǒng)，其直接利用注塑機(jī)的塑化系統(tǒng)熔融物料，并使物料連續(xù)通過兩個等直徑不同長徑比的毛細(xì)管;然后對典型聚合物(PP和LDPE)的流變性能進(jìn)行了在線測試，并獲得了聚合物的粘度曲線;最后利用Moldflow軟件，研究了流變參數(shù)在線和非在線測試數(shù)據(jù)對預(yù)測制品收縮翹曲性能的影響。結(jié)果表明，流變參數(shù)對預(yù)測制品的收縮和翹曲性能有較大影響，輸入在線測試數(shù)據(jù)的預(yù)測更接近實驗結(jié)果。