外部气体辅助注塑成型聚合物变形规律的研究

发布时间：2023-12-11 20:49

　　外部气体辅助注塑成型(External gas-assisted injection molding,EGAIM)通过聚合物在气体作用下的变形过程补偿其收缩,从而达到改善缩痕的目的,是一种极具生产潜力的工艺方法。然而,现阶段该工艺在实际生产应用中并没有广泛应用,其原因在于不同种类聚合物在气体注入下的变形规律不够完整清晰,亟需开展进一步的深入系统研究。本文针对不同种类聚合物变形规律不够完整清晰的问题,系统地进行了聚合物变形规律的力学特性研究和变形机理的研究,为指导工业应用提供理论基础。本文主要工作如下:(1)进行聚合物变形规律的力学特性研究,奠定聚合物变形规律研究的理论基础。修正了无定形聚合物的力学模型和建立结晶型聚合物的力学模型,定量描述了无定形聚合物在不同温度下的力学特性和结晶型聚合物在不同结晶度和温度下的力学特性。基于无定形聚合物在不同温度下的力学特性,分别建立玻璃化转变温度以上和以下的力学模型,并通过在相应温度下的拉伸实验进行了验证;依据结晶型聚合物在同一温度下的力学特性,分别建立弹性阶段、屈服点和应变软化阶段的力学模型,并通过实验进行了验证。(2)分析聚合物变形规律研究中气体对...

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【学位级别】：博士

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摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 研究背景与意义
    1.2 EGAIM研究现状
        1.2.1 EGAIM的工艺实验研究
        1.2.2 EGAIM的模拟研究
        1.2.3 EGAIM的理论研究
    1.3 聚合物力学特性的研究现状
        1.3.1 无定形聚合物力学特性的研究
        1.3.2 结晶型聚合物力学特性的研究
    1.4 缩痕的研究现状
        1.4.1 缩痕的形成机制
        1.4.2 缩痕的工艺实验研究
        1.4.3 缩痕的理论研究
        1.4.4 缩痕的模拟研究
    1.5 论文的研究意义与研究内容
        1.5.1 课题来源
        1.5.2 论文的研究意义
        1.5.3 论文的研究内容
第二章 聚合物变形规律的力学特性研究
    2.1 修正无定形聚合物力学模型
        2.1.1 理论模型
        2.1.2 实验
        2.1.3 模型参数求解
        2.1.4 模型验证
    2.2 建立结晶型聚合物力学模型
        2.2.1 理论模型
        2.2.2 实验
        2.2.3 模型参数求解
        2.2.4 模型验证
    2.3 本章小结
第三章 外辅中聚合物温度历史的研究
    3.1 外辅中无定形聚合物温度历史的研究
        3.1.1 无定形聚合物的传热模型
        3.1.2 实验
        3.1.3 气体作用下的无定形聚合物温度历史的研究
    3.2 外辅中结晶型聚合物温度历史的研究
        3.2.1 理论模型
        3.2.2 理论模型的计算方法
        3.2.3 实验与数据处理方法
        3.2.4 气体作用下结晶型聚合物温度历史的研究
    3.3 本章小结
第四章 外辅无定形聚合物变形机理的研究
    4.1 外辅无定形聚合物成型过程模拟方法
    4.2 实验
    4.3 外辅无定形聚合物变形机理的研究
        4.3.1 外辅无定形聚合物变形条件的研究
        4.3.2 外辅无定形聚合物缩痕改善原因的研究
    4.4 本章小结
第五章 外辅结晶型聚合物变形机理的研究
    5.1 外辅结晶型聚合物成型过程模拟方法
    5.2 实验
    5.3 外辅结晶型聚合物变形机理的研究
        5.3.1 外辅结晶型聚合物变形条件的研究
        5.3.2 外辅结晶型聚合物缩痕改善原因的研究
    5.4 本章小结
第六章 结论与展望
    6.1 全文总结
    6.2 研究展望
附录
参考文献
致谢
作者简介
    1 作者简历
    2 攻读博士学位期间发表的学术论文
    3 参与的科研项目及获奖情况
    4 发明专利
学位论文数据集



本文编号：3873346