注塑中熔接行为及熔接线性能研究

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1、郑州大学硕士学位论文摘要在注塑成型过程中，当采用多浇口或型腔中存在孔洞、嵌件、以及制品厚度尺寸变化较大时，塑料熔体在模具内会发生两个方向以上的流动，当两股熔体相遇时，就会在制品中形成熔接线，尽管熔接线是在模具充填过程中形成的，但它们的结构、形状和性质与整个注塑成型过程相关。熔接线的存在不仅影响到制品的外观质量，而且对制品的力学性能影响很大。目前，大多数的研究者主要考虑成型工艺条件对熔接线和制品性能的影响，对熔体的流动形态的研究相对较少。本文的主要工作就是利用数值模拟和具体实验相结合，研究不同模具型腔几何、不同工艺条件对熔接线性能的影响。具体工作如下：(1)在分析了熔接线形成机理的基础上，首先设

2、计了不同嵌件形状如圆形、正方形、菱形等对熔接线形成过程的实验，并数值模拟了成型过程熔接线的形成过程。结果表明，熔接过程类似于熔体的对接过程，熔接后熔体几乎不再运动，泉涌引起的取向行为将无法松弛。(2)一些稍微复杂的嵌件形状的变化将会在熔接区形成空洞，熔体也不会处于停止状态，这种行为将会有助于熔接线区域分子的穿越界面和分子的松弛，将极大的提高熔接线的强度。(3)选用结晶高聚物LDPE。通过TaguchiDOE方法来设计试验工艺参数(注射压力／熔体温度／保压压力／模具温度／注射速率)，了解注塑成型过程中哪些工艺参数对熔接线强度有更大的影响；利用信噪比(S／N)找出最优组合。在实际生产中，注射不同位

3、置都采用信噪比(S／N)所找到的最优组合。(4)选用非结晶高聚物ABS。同样使用TaguchiDOE了解注塑成型过程中哪些工艺参数对熔接线强度有更大的影响；利用信噪比(s／N)找出最优组合。(5)建立浇口附近扇形堆积物假设和不同注射速率下的模拟图形。关键词：熔接线工艺参数优化注塑模拟塑型盔兰堡主堂堡堡苎ABSTRACTIninjectionm01ding，、velminesfo咖becauseofmepresenceofholes，msensarldmmtiplegatesalldanabruptchangeingeometrymatdividethepolymermehduringnowin

4、memoldaIldthenthemeltmeetagain．Despitewelminesfomin矗1ling，itsconstmction，shapeandpropertyisrelatedtoinjectionprocessing．TheweldlinescannotonlyiⅢ1uenceappearanceofparts，butalsomarkedlyinfluencemechanicsAtpesent，mostresearchersmainlytakeintoaccountthatprocessingconditions试moldinghaveinnuenceonweldline

5、saIldperfbnnanceofpans，howeVer，fewresearcherinvestigatesnowmorphologyofmelt．Mainlyworkofmisdissertationist0studydi脏rentgeometryofmoldcav时andprocessingconditionsthathaVeinfluenceonperformanceofweldlinesbynmericalsimulationmemodaIldexperiment．Thedetailsofthedissenationareasfollowings：(1)Wedes研diffbmin

6、serts，forinstaIlce，circle，squarea11ddi锄ondthatformdi矗brentweldlinesbasedonanalyzingweldlinesfoHnationmechanism，aIldthenmefomlingprocessofweldlinesinmoldingisstudiedbynumericalsimulation．Resultsindicatethattheprocessesofmeetingsomewhatliketwomeltfbntsdirectlyimpinge．ReuIlitedmeltalmostcan’tmoVe，theor

7、ientationmatisinducedbyt11efountainnowisunabletorelax．(2)Thereisaholebehindinsertsthathavemoreconlplexshapewhenmeetingofmeltagain，andthenreunitedmcltcallmoveslowlyThatwillhelpm01eculeatweldlinesareato