注塑螺桿的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及塑化過程數(shù)值模擬研究.pdf

1、注塑是塑料加工中重要的成型方法之一。注塑件質(zhì)量的好壞不僅與注塑過程息息相關(guān)，也與塑料的塑化質(zhì)量有著密不可分的關(guān)系。而螺桿是往復(fù)式單螺桿注塑機(jī)的關(guān)鍵塑化部件；此外，不同種類的塑料，其比熱容、導(dǎo)熱性、穩(wěn)定性及粘度都存在差異，因此，研究螺桿結(jié)構(gòu)并設(shè)計(jì)新型專用注塑螺桿逐漸成為改善塑料塑化效果的新趨勢(shì)。本文對(duì)注射成型塑化過程的理論基礎(chǔ)及其影響因素，螺桿設(shè)計(jì)方法，采用流動(dòng)模擬軟件優(yōu)化螺桿設(shè)計(jì)參數(shù)進(jìn)而設(shè)計(jì)專用注塑螺桿等方面進(jìn)行了研究，主要工作如下：<

2、br>　　 首先分析了注塑螺桿塑化過程中的理論基礎(chǔ)，包括固體輸送理論，熔融理論和熔體輸送理論；進(jìn)而詳細(xì)討論了影響物料塑化效果的因素：在工藝參數(shù)方面，討論了螺桿轉(zhuǎn)速、料筒各段加熱溫度、背壓、成型周期等對(duì)塑化效果的影響；在注塑螺桿方面，討論了螺桿的長徑比、計(jì)量段長度、計(jì)量段螺槽深度、螺桿與料筒間隙等多個(gè)參數(shù)對(duì)塑化效果的影響，并考慮了螺桿頭部結(jié)構(gòu)對(duì)注射過程的影響；分析了在螺桿計(jì)量段（或壓縮段）添加混煉/剪切元件，可以彌補(bǔ)注塑螺桿相比于擠出螺

3、桿固有的不足，提高物料塑化的均一性。
　　 還提出了衡量一根注塑螺桿設(shè)計(jì)是否成功的標(biāo)準(zhǔn)：在滿足塑化溫度均一性、組分均一性和計(jì)量精度的前提下，追求大的塑化能力；歸納并總結(jié)了常用注塑螺桿結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)參數(shù)取值的經(jīng)驗(yàn)公式，介紹了目前出現(xiàn)的多種新型注塑螺桿的結(jié)構(gòu)。
　　 接著討論了兩種簡(jiǎn)化形式下建立的塑化計(jì)量段流體流道模型，分析了影響熔融流體粘度的四個(gè)因素，在此前提下，討論了在Adina流體分析模塊中模擬塑化過程時(shí)應(yīng)該采用的邊界條件