壁面滑移对微管挤出成型的影响分析.pdf

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1、塑料工业第43卷第12期·60·CHINAPLASTICSINDUSTRY2015年l2月壁面滑移对微管挤出成型的影响分析肖兵，邓小珍'(1．南昌工程学院机械与电气工程学院，江西南昌330099；2．江西省精密驱动与控制重点实验室，江西南昌330099)摘要：建立了三维等温微管挤出成型数值模型，运用Polyflow软件对数值模型进行求解，分析研究了壁面滑移系数对微管挤出成型过程中挤出胀大率、速度分布、口模压降、剪切速率等重要指标的影响。研究结果表明：当微管两侧壁面滑移系数相同时，挤出胀大率、剪切速率等均随着滑移系数的增大而增大；当微管两

2、侧壁面滑移系数不同时，挤出胀大率、剪切速率等与两侧壁面滑移系数均取较大值时接近；为提高挤出制品质量，应提高口模壁面的光滑程度，并使两侧壁面光滑程度相同。关键词：微挤出成型；壁面滑移；挤出胀大；口模压降DOI：10．3969／j．issn．1005—5770．2015．12．014中图分类号：TQ320．66文献标识码：A文章编号：1005—5770(2015)12—0060—04InfluenceAnalysisofWallSlippingonMicrotubule-extrusionMoldingXIA0Bing．DENGXiao．z

3、henIl(1．SchoolofMechanicalandElectricalEngineering，NanchangInstituteofTechnology，Nanchang330099，China；2．JiangxiProvinceKeyLaboratoryofPrecisionDriveandControl，Nanchang330099，China)Abstract：Athree．dimensionalisothermalnumericalmodelwasdevelopedforthemicrotubuleextrusionmo

4、ldingusingPolyflowsoftware．I、heeffectsofwallslippingOfdieswell。velocitydistribution．pressuredropandshearratedistributionandSOoninthemicro．extrusionmoldingwereanalyzed．Theresultsshowthatthedieswellandshearrateinereasewiththeincreaseintheslipcoefficientwhentheslipcoefficie

5、ntsoftwosidedWallsofthemicrotubuleareuniform．Whentheslipcoeficientsoftwo—sidedWallsaredifferent．thedieswellandshearratearesimilartothatwhenbothoftheslipcoefficientsarelarger．Itcanimprovethequalityofmicrotubule··extrusionproductstoimprovethesmoothdegreeofthedieandmakethes

6、lipcoeficientsoftwo--sidedwallsuniform．Keywords：Micro-extrusionMolding；WallSlipping；DieSwell；DiePressureDrop塑料挤出成型技术是绝大多数热塑性塑料和少量的宏观挤出成型研究较多～j，并取得了丰富的研究热固性塑料均可以采用的一种成型技术，其应用范围成果，然而，在微挤出成型过程中，由于微尺度效应非常广泛，能生产棒材、板材、异型材、薄膜、单的影响，宏观的工艺参数、结构参数、物理参数等不丝，以及中空制品等。如今，随着微／纳加工技术的能简单地按

7、几何比例缩小进行应用。本文针对口蓬勃发展，塑料产品也逐渐向小型化、微型化、轻量模壁面滑移对微管挤出成型过程的影响，运用化方向发展，为满足市场对微小型塑料制品日益增长Polyflow软件包进行数值模拟，主要研究口模壁面滑的需求，传统的塑料成型技术将向小型化和微型化方移程度对微管成型过程中挤出胀大、口模出口端熔体向转变，便出现了塑料微成型技术，其中，塑料微挤速度和剪切应力及口模内压降的影响。出成型技术是塑料微成型技术中最有潜力的加工技术1数值模型的建立之一，微挤出成型的塑料制品在医疗、汽车、通讯等1．1几何模型及网格划分领域得到了越来越广泛

8、的应用I-2]。微管几何模型及尺寸结构如图1所示，几何模型自塑料挤出成型技术问世以来，研究者们对传统分口模内定型段和口模外自由胀大段两部分，z轴方$通信联系人Pearl617@163．conl作者简介：肖兵