T型口模气辅段长度对挤出胀大的影响.pdf

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1、50第2’0l442卷6，第月6期工程塑料应用Vo1．42．No．6ENG1NEERINGPLASTICSAPPLICATIONJun．2014doi：lO．3969~．issn．1001—3539．2014．06．011T型口模气辅段长度对挤出胀大的影响黄兴元，熊鹏，柳和生，李孟山(南昌大学机电工程学院聚合物成型实验室，南昌330031)摘要：用流体有限元分析软件Polyflow对T型口模挤出模型进行模拟，研究了口模内熔体的速度场和压力场，并结合熔体的速度场、压力场，着重分析了气辅段长度对挤出胀大的影响。研究发现，在气辅挤出的气辅段中，熔体

2、的流动速度基本趋于一致；气辅挤出口模内熔体的最大压力远小于普通挤出，熔体内应力更小；当气辅段长度为10—30mm时，挤出胀大比随气辅段长度的增加大幅度减小，当气辅段长度超过30mm时，挤出胀大比随气辅段长度增加变化微小且逐渐趋于l。设计口模时，应根据需要设定合理的气辅段长度。关键词：挤出胀大；气辅段长度；T型口模；数值模拟中图分类号：TQ320．66文献标识码：A文章编号：1001．3539(2014)06．0050—04EffectofGas-AssistedLengthofT-ShapeDieonExtrusionSwellHuangXi

3、ngyuan，XiongPeng，LiuHesheng，LiMengshan(PolymerProcessingResearchLab，SchoolofMechanicalandElec~icEngineering，NanchangUniversity，Nanchang330031，China)Abstract：T-shapedieextrusionmodelwassimulatedbyfluidfiniteelementanalysissoftwarepolyflow．Themeltvelocityfieldandpressurefield

4、inthediewasstudied，andcombinedwiththemeltvelocityfieldandpressurefield，theeffectofgas—assistedlengthonextrusionswellwasemphaticallyanalyzed．Theresultshowthatthemeltflowvelocityinthegas—assistedsectionofthegas—assistedextrusionisbasicconsistent．Themaximumpressureingas—assist

5、edextrusionisfarlessthanthatinordinaryextrusion，theinternalstressofthemeltissmaller．Whenthegas-assistedlengthis10～30mm，theextrusionswellratiosarereducedgreatlyasthegas-assistedlengthincreasing．Whenthegas—assistedlengthismorethan30mm，theextrusionswellratioschangelittleandgra

6、duallytrendedto1asthegas—assistedlengthincreasing．Therefore，thegas—assistedlengthshouldbesetaccordingtotheneedindiedesign．Keywords：extrusionswell；gas—assistedlength；T-shapedie；numericalsimulation塑料产品是人们生活中不可或缺的一部分。塑年首次提出聚合物气体辅助挤出成型。赵良知【4】料产品的生产工艺有：挤出、注塑、压延、模压、传递研究发现，聚合物的挤出胀

7、大比和口模人口角以及模塑、吹塑等。挤出成型工艺比较简单，生产效率高，长径比有关。肖建华等研究了气辅挤出胀大比生产的产品种类广，其产量占世界塑料产品总产量与滑移长度的关系，研究发现，熔体在滑移段的停留的40％左右。采用传统挤出设备生产的板、片、膜、时间与材料松弛时间之比与挤出胀大比之间存在指管的壁厚不均匀度一般高达8％～10％，有时可以高数衰减关系。何健涛等对L型异型材气辅共挤达20％，由此造成的材料浪费高达8％以上¨]。这气辅段长度进行了预测，研究发现，随着熔体流率的是由于传统挤出工艺的缺陷造成的。在传统挤出工增加，气辅共挤口模所需的最短气辅

8、段长度也相应艺中，聚合物在离经口模后的截面尺寸比口模截面地增加，但增速并不明显。笔者用流体有限元分析尺寸有所增大，也就是产生了挤出胀大现象。挤出软件Polyflow