微孔发泡模内表面装饰复合成型工艺泡孔形态结构演变规律的研究
发布时间：2021-01-09 17:03
微孔发泡注射成型是一种绿色的成型工艺,制品表面质量不佳制约其在表观质量要求高的外观件的应用。为此,借鉴模内表面装饰成型方法,提出微孔发泡模内表面装饰复合成型工艺,该工艺既可利用微孔发泡成型的优势,制造出轻量化、高精度、力学性能优良的产品,又可发挥模内表面装饰成型的工艺优势,克服微孔发泡成型产品表观质量欠佳的固有缺陷,一次性获得外观质量高且质轻的高端塑料产品,极大地推动其在外观产品中的工程应用。与常规微孔发泡注射成型相比,由于覆膜的嵌入在模具型腔内产生非平衡的差异性成型条件,使得该工艺的气泡形态结构演变与分布发生重大改变。为了研究微孔发泡模内表面装饰复合成型工艺中气泡形态结构演变规律,本文做了以下工作:建立气泡长大数学模型。基于细胞模型和差异性成型条件,设置气泡长大的边界条件;联合连续性方程、运动方程、能量方程,推导气泡长大的充模控制方程;依据气体热力学和动力学理论,建立气泡长大的控制方程,最后建立微观气泡长大模型的宏观联系。研究气泡长大动态过程。根据气泡长大的数学模型,进行Moldflow仿真,研究成型过程和不同阶段气泡长大情况,揭示气泡长大演变规律。结果表明:气泡长大演变过程分为不对...
【文章来源】：景德镇陶瓷大学江西省
【文章页数】：59 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
样条
最高，如图 3-7 的 t1、t2时刻曲线所示。在 V/P 转换以后，熔体压力下降，其中在 I 处降 80.7%左右，如图 3-7 的 t3时刻曲线所示；且充填完成后 I 处和 IV 处熔体压力差约为 0.85MPa，如图 3-7 的 t4时刻曲线所示。其原因为：随着充填过程进行，注射压力逐渐增加[49]，促使熔体压力也逐渐增加，故在 V/P 转换时熔体压力到达最高；在 V/P 转换以后，通过气泡长大推进熔体填充，同时熔体中的气体不断扩散进气泡内，使熔体压力下降。 2) 冷却阶段。熔体压力继续升高，平均升高约为 0.81MPa，如图 3-7 的 t5、t6 时刻曲线所示；冷却结束后，熔体压力为零。其原因为：填充结束后，熔体温度降低，部分气体因气熔界面径向失去平衡再溶解在熔体中，使得熔体压力升高[25]。其余 V/P 转换时充填体积条件下的熔体压力变化与 V/P 转换时充填体积 75%条件下的相类似的情况。
景德镇陶瓷大学硕士学位论文3微孔发泡模内表面装饰复合成型工艺气泡长大仿真分析20布如图3-8所示，由图可知，随着成型过程推移，型腔熔体中的气泡逐步形核与长大，样条在其厚度方向存在中间气泡半径大，两侧气泡半径小的分层结构，在最后的冷却阶段，覆膜侧气泡半径比未覆膜侧大。具体分述如下：(a)I处不同时刻气泡半径(b)II处不同时刻气泡半径(c)III处不同时刻气泡半径(d)IV处不同时刻气泡半径(e)V处不同时刻气泡半径图3-8V/P转换时充填体积为75%条件下的气泡半径分布①充填阶段。随着填充过程的进行，在t1时刻样条I处和II处开始出现气泡，熔体继续向前充填，随后样条内其余处依次发泡，并且气泡在样条厚度方向
【参考文献】：
期刊论文
[1]工艺参数对微孔注塑PC制品泡孔形态的影响[J]. 陈兴元,张亚涛,葛路通,黄世欣,李海梅. 塑料科技. 2019(02)
[2]不同发泡剂对微发泡PP复合材料发泡及表面质量的影响[J]. 龚维,何力,班大明,付海,尹晓刚. 贵州师范大学学报(自然科学版). 2019(01)
[3]滑石粉填充聚丙烯材料注塑微发泡性能[J]. 王琪,卢朝亮,李振华,付大炯,林荣涛,雷亮,孙刚,吴国峰,杨波,罗忠富,叶南飙. 工程塑料应用. 2018(10)
[4]微孔发泡制备聚乳酸/天然橡胶多孔材料[J]. 张春梅,翟天亮,曹恩忠,刘海腾,谢黎,黄保连. 塑料. 2018(02)
[5]微孔发泡注射成型泡孔结构的演变规律[J]. 毛华杰,章梦莹,郭巍,何博,苑铁强. 工程塑料应用. 2017(09)
[6]聚苯乙烯微孔发泡中气泡长大及冷却定型模拟[J]. 严庆光,王绘芳,郑勇福. 复合材料学报. 2018(05)
[7]不同熔体强度对聚乳酸微发泡行为的影响[J]. 韩志忠,张有忱,杨卫民,谢鹏程. 塑料. 2016(05)
[8]模腔温度对注塑微孔发泡POM盖板泡孔结构和表面质量的影响[J]. 黄汉雄,杨杏,肖成龙. 高分子学报. 2016(07)
[9]微孔发泡注塑成型工艺对表面气泡破裂的影响[J]. 胡彪,胡广洪. 塑料工业. 2016(03)
[10]微发泡注塑气体计量过程中影响初始气涌的关键因素[J]. 李忠鹏,闫宝瑞,信春玲,何亚东,李亦哲. 塑料. 2015(05)
博士论文
[1]PTFE原位成纤增强复合物及其微孔发泡注塑成型研究[D]. 黄岸.华南理工大学 2018
硕士论文
[1]微孔发泡中气泡长大机理及微孔注射成型的模拟研究[D]. 王绘芳.吉林大学 2018
[2]微孔注塑制品表面质量与泡孔结构的改善策略及机理分析[D]. 杨杏.华南理工大学 2017
[3]汽车中央骨架微孔发泡注塑成型模拟及工艺研究[D]. 易奎.郑州大学 2017
[4]聚合物发泡材料泡孔形成及长大过程的研究[D]. 高萍.贵州大学 2016
[5]注塑模内薄膜对冷却过程的影响[D]. 薛丹.华中科技大学 2009
[6]汽车内饰件模内层压成型技术研究[D]. 陈磊.华中科技大学 2009
本文编号：2967059
【文章来源】：景德镇陶瓷大学江西省
【文章页数】：59 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
样条
最高，如图 3-7 的 t1、t2时刻曲线所示。在 V/P 转换以后，熔体压力下降，其中在 I 处降 80.7%左右，如图 3-7 的 t3时刻曲线所示；且充填完成后 I 处和 IV 处熔体压力差约为 0.85MPa，如图 3-7 的 t4时刻曲线所示。其原因为：随着充填过程进行，注射压力逐渐增加[49]，促使熔体压力也逐渐增加，故在 V/P 转换时熔体压力到达最高；在 V/P 转换以后，通过气泡长大推进熔体填充，同时熔体中的气体不断扩散进气泡内，使熔体压力下降。 2) 冷却阶段。熔体压力继续升高，平均升高约为 0.81MPa，如图 3-7 的 t5、t6 时刻曲线所示；冷却结束后，熔体压力为零。其原因为：填充结束后，熔体温度降低，部分气体因气熔界面径向失去平衡再溶解在熔体中，使得熔体压力升高[25]。其余 V/P 转换时充填体积条件下的熔体压力变化与 V/P 转换时充填体积 75%条件下的相类似的情况。
景德镇陶瓷大学硕士学位论文3微孔发泡模内表面装饰复合成型工艺气泡长大仿真分析20布如图3-8所示，由图可知，随着成型过程推移，型腔熔体中的气泡逐步形核与长大，样条在其厚度方向存在中间气泡半径大，两侧气泡半径小的分层结构，在最后的冷却阶段，覆膜侧气泡半径比未覆膜侧大。具体分述如下：(a)I处不同时刻气泡半径(b)II处不同时刻气泡半径(c)III处不同时刻气泡半径(d)IV处不同时刻气泡半径(e)V处不同时刻气泡半径图3-8V/P转换时充填体积为75%条件下的气泡半径分布①充填阶段。随着填充过程的进行，在t1时刻样条I处和II处开始出现气泡，熔体继续向前充填，随后样条内其余处依次发泡，并且气泡在样条厚度方向
【参考文献】：
期刊论文
[1]工艺参数对微孔注塑PC制品泡孔形态的影响[J]. 陈兴元,张亚涛,葛路通,黄世欣,李海梅. 塑料科技. 2019(02)
[2]不同发泡剂对微发泡PP复合材料发泡及表面质量的影响[J]. 龚维,何力,班大明,付海,尹晓刚. 贵州师范大学学报(自然科学版). 2019(01)
[3]滑石粉填充聚丙烯材料注塑微发泡性能[J]. 王琪,卢朝亮,李振华,付大炯,林荣涛,雷亮,孙刚,吴国峰,杨波,罗忠富,叶南飙. 工程塑料应用. 2018(10)
[4]微孔发泡制备聚乳酸/天然橡胶多孔材料[J]. 张春梅,翟天亮,曹恩忠,刘海腾,谢黎,黄保连. 塑料. 2018(02)
[5]微孔发泡注射成型泡孔结构的演变规律[J]. 毛华杰,章梦莹,郭巍,何博,苑铁强. 工程塑料应用. 2017(09)
[6]聚苯乙烯微孔发泡中气泡长大及冷却定型模拟[J]. 严庆光,王绘芳,郑勇福. 复合材料学报. 2018(05)
[7]不同熔体强度对聚乳酸微发泡行为的影响[J]. 韩志忠,张有忱,杨卫民,谢鹏程. 塑料. 2016(05)
[8]模腔温度对注塑微孔发泡POM盖板泡孔结构和表面质量的影响[J]. 黄汉雄,杨杏,肖成龙. 高分子学报. 2016(07)
[9]微孔发泡注塑成型工艺对表面气泡破裂的影响[J]. 胡彪,胡广洪. 塑料工业. 2016(03)
[10]微发泡注塑气体计量过程中影响初始气涌的关键因素[J]. 李忠鹏,闫宝瑞,信春玲,何亚东,李亦哲. 塑料. 2015(05)
博士论文
[1]PTFE原位成纤增强复合物及其微孔发泡注塑成型研究[D]. 黄岸.华南理工大学 2018
硕士论文
[1]微孔发泡中气泡长大机理及微孔注射成型的模拟研究[D]. 王绘芳.吉林大学 2018
[2]微孔注塑制品表面质量与泡孔结构的改善策略及机理分析[D]. 杨杏.华南理工大学 2017
[3]汽车中央骨架微孔发泡注塑成型模拟及工艺研究[D]. 易奎.郑州大学 2017
[4]聚合物发泡材料泡孔形成及长大过程的研究[D]. 高萍.贵州大学 2016
[5]注塑模内薄膜对冷却过程的影响[D]. 薛丹.华中科技大学 2009
[6]汽车内饰件模内层压成型技术研究[D]. 陈磊.华中科技大学 2009
本文编号：2967059
本文链接：https://www.wllwen.com/wenyilunwen/shinazhuanghuangshejilunwen/2967059.html
