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1、共挤出机头中的聚合物熔体流动分析尹华涛江波(北京化工大学机电工程学院,北京,100029)摘要:采用H』e—Sha、v模型对共挤出机头流道内的聚合物熔体流动进行了数值模拟分析,计算得到了衣架型机头出口处各层料流分界面的位置,并讨论了物料特性、进口处流率比对机头出口处分界面位置的影响。关键词:共挤出衣架型机头分界面位這数值模拟聚合物熔体聚合物具有良好的化学、物理、机械性能,被广泛地应用于工农业生产、交通运输等各行各业屮。人们对聚合物制品的性能要求越来越高,单一组分材料的性能很难满足某些特殊的使用要求,如对制品外观上有特殊的要求,或者要求制品同时具有儿种不同材料的特性筹。收稿门期:20
2、03-01-13。作者简介:尹华涛,男,北京化工大学机电工程学院在读硕士研究生,主耍进行高聚物复A挤出成型技术与装备的研究。INJECTIONMOULDINGOFMC®IFIEDPPTABLELEGTHROUGHMULTI-CAVITYANDHOTRUNNERLiuyahong(QiqiharChemicalSchool)ZhongXiiingqunYangYunlx)(MudanjiangPelrochemicalFactory)ABSTRACTTheshapeofmodifiedPPlablelegwasintroduced,themouldsiruclureandrunchar
3、acteristicsofrnultrcav^itytableI甲werestudied,thechoiceofthetemperaturecontrolsystemwaselaboratedandtheeffectoftechnicalconditionsontheproductswasanalyzed.Accordingtotechnicalconditionssupplied,theproductshadnoflowmarkandshrinkagedepression,thesurfacewasglossy.Kerwords:injectionmoulding;hoirunne
4、r;modifiedp(»lypn)pvlene;lableleg(Ty94-2uT0v-ninaAcaacinicrournarETectronicHsrnfigTl-buse.Anrigni5reserved,http://vvw.cnki.net15000WP型万克注蜩机上生产,其主要成型工艺参数见表2。表2PP桌腿主要成型工艺参数项目数值项H数值料筒温度/-c注塑压力/卜1
5、怙851段220增压压力/Ml怙702段220保压压力/Ml怙703段210注射时间/s204段210增压时间/s10喷嘴温度/9220保压时间/s10热流道温度/"C220+10冷却时间/s55模
6、温控制器温度/"C50±2注射周期/s1154结论a)按上述工艺进行调试生产出的制品表面光泽,无明显熔接痕,无明显凹痕,制品装配后尺寸稳定。b)制品脱模时顺利,未发生变形,顶出效果理想,模具温度设计合理。c)在生产过程屮,待机械手投用后适当缩小开模尺寸,提高劳动效率。参考文献1曹宏深,赵仲治主编.塑料成型工艺与模具设计•北京:机械工业出版社,1993.333共挤出复合技术是2台或2台以上单螺杆挤出机或双螺杆挤出机加工聚合物时共用一个多层复合机头,而得到多层复合制品的技术,U2
7、o它可以将儿种不同特性的聚合物材料合理组合,在复合机头屮复合在一起,使一种制品兼冇儿种不同材料的优良特性,
8、例如强度、刚度、着色性、透气性、保温性、耐化学线品性等,从而提高制品的整体性能,在性能、外观、价格等方面满足不同的要求。因此•越来越多的电线电缆包覆、吹塑成型、恻管、薄膜、平板、型材等挤岀成型工艺采用共挤出复合技术。共挤出复合工艺的重要关键是机头及其设计,目前使用较多的共挤出机头有2种:第一•种是使用多层流道机头法,共挤出的每一种聚合物都冇一层分流道,各种聚合物熔体从机头不同的进料端流入不同层分流道,在机头流道的口模处汇合挤出,如图1所示。采用这种方法,允许选择流动性及熔体性能差异较大的聚合物进行共挤岀。第二种是共挤出喂料块法,所冇熔体共用一个机头流道,在机头入U处装冇喂料块,在喂料
9、块内设置冇各层料流速度、压力及温度控制和调节装置,通过挤岀机工艺参数和调整块调整装置的变化,实现各层料流在喂料块出U即机头的入口处得到比较均匀的熔体压力和速度分布,如图2所示。可以用一个机头配置不同的喂料块得到所需的任意层数复合制品,特点为机头制造成木低、调节方便、成型效果好,是目询使用较多的一种技术。机头LJ棋图1多层流道机头本kti/目竹诫1机头口关扌图2共挤出喂料块机头共挤出过程中的聚合物熔体流动通常涉及到三维、多层、粘弹性行为,还伴随着热传递。要真