微結(jié)構(gòu)注塑制品成型工藝及充填行為研究.pdf

1、微注塑成型工藝是微注塑成型技術(shù)的核心內(nèi)容之一，它不僅為成型制品的質(zhì)量提供了技術(shù)保障而且為驗(yàn)證成型理論及微模具的設(shè)計(jì)加工提供了技術(shù)依據(jù)。然而，由于微注塑成型制品結(jié)構(gòu)和尺寸的微型化，成型過(guò)程中熔體在微流道中表現(xiàn)出的流動(dòng)特性不同于宏觀尺寸下的充模流動(dòng)，這使得傳統(tǒng)注射成型中的工藝參數(shù)設(shè)置也不再完全適用于微注塑成型，因此，進(jìn)一步研究微注塑成型工藝特性，探討微型腔中熔體的流動(dòng)狀態(tài)及充填規(guī)律，將對(duì)微注塑制品的加工與應(yīng)用具有非常重要的意義。
　　

2、本文采用等規(guī)聚丙烯(iPP)為原料，以微結(jié)構(gòu)制品為研究對(duì)象，在綜合考慮微結(jié)構(gòu)注塑制品尺寸、結(jié)構(gòu)以及成型工藝特點(diǎn)的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了微注塑成型模具，系統(tǒng)研究了模具溫度、注射速度、熔體溫度三個(gè)工藝參數(shù)對(duì)微結(jié)構(gòu)注塑制品充填質(zhì)量的影響規(guī)律，并對(duì)其成型工藝進(jìn)行了優(yōu)化，另外探究了不同注射速度下微結(jié)構(gòu)制品充填過(guò)程中微圓柱流動(dòng)前沿的形態(tài)演化規(guī)律及其充填性能。主要工作及結(jié)論如下:
　　1.設(shè)計(jì)了微結(jié)構(gòu)制品的成型模具。模具采用主體結(jié)構(gòu)和鑲塊結(jié)構(gòu)相結(jié)合的模式

3、，鑲塊的微圓柱區(qū)域采用“三明治”鑲拼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，不但增加了微圓柱型腔的排氣能力，而且提高了塑件的充填性能。基于CAE技術(shù)優(yōu)化了模具的澆口位置及尺寸。
　　2.基于正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法深入研究了模具溫度、注射速度和熔體溫度三個(gè)工藝參數(shù)對(duì)不同特征尺寸微結(jié)構(gòu)制品成型質(zhì)量的影響規(guī)律。其極差分析、方差分析結(jié)果基本一致。工藝參數(shù)對(duì)距澆口最遠(yuǎn)排微圓柱的平均充填高度指標(biāo)的影響規(guī)律為:注射速度＞熔體溫度＞模具溫度;對(duì)微圓柱周邊是否產(chǎn)生飛邊指標(biāo)的影響規(guī)律為