微孔發(fā)泡注射成型技術(shù)研究及應(yīng)用.pdf

1、由于樹脂材料在成型過程當(dāng)中會出現(xiàn)收縮，所以導(dǎo)致塑料制品的使用受到限制；同時(shí)環(huán)境保護(hù)和生產(chǎn)安全等一系列問題日益突出，而微孔塑料注射成型技術(shù)可以減輕制件重量，節(jié)能降耗，穩(wěn)定塑件尺寸，因此該新型工藝有著廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域。本文將以聚丙烯（PP）為原材料，通過超臨界流體發(fā)泡來制備微孔塑件，利用CAE仿真模擬、實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)以及材料檢測技術(shù)等研究手段，探究超臨界流體，滑石粉和成型工藝參數(shù)對注射塑件的性能影響規(guī)律；利用試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法和尋優(yōu)方案，建立響應(yīng)預(yù)

2、測模型和尋找最佳工藝參數(shù)組合。
　　本文基于有限元仿真分析，利用材料檢測技術(shù)，研究物理發(fā)泡劑（CO2和N2）和滑石粉添加劑對微發(fā)泡注射成型件的微觀泡孔形貌、宏觀機(jī)械性能和表觀質(zhì)量的影響機(jī)理。結(jié)果表明，在相同工藝條件下，充N2時(shí)得到的泡孔和翹曲量要比充CO2時(shí)的小。適量添加滑石粉有助于提高制件機(jī)械性能。
　　利用控制變量法，通過有限元模擬以及物理實(shí)驗(yàn)，探究了成型工藝參數(shù)（注射氣體量、注射溫度、注射速率）的變化對微孔注射成型塑件

3、泡孔大小、泡孔密度、機(jī)械性能以及成型質(zhì)量的影響機(jī)制。發(fā)現(xiàn)可以通過保持較小注氣時(shí)間和較高注射速率，利用改變?nèi)垠w溫度得到泡孔結(jié)構(gòu)好、力學(xué)性能高的微孔注射成型件。
　　通過因子實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法建立實(shí)驗(yàn)方案，得到響應(yīng)（孔徑和翹曲）模型的主要影響參數(shù)是每立方米氣核數(shù)量、氣體初始濃度、熔體溫度以及冷卻溫度；基于響應(yīng)曲面設(shè)計(jì)，研究目標(biāo)因子及其之間的交互作用對響應(yīng)的影響規(guī)律，分別建立孔徑和翹曲的數(shù)學(xué)關(guān)系模型，探究工藝過程因子設(shè)計(jì)對孔徑和翹曲變形量的影