三層共擠吹膜機頭流道的流場分析.pdf

1、共擠出技術可使產品同時具有阻隔性、透明性、印刷性、熱封性等特殊性能，并能大幅度地降低成本，因而其應用越來越廣泛，多層共擠吹塑薄膜是共擠出產品的一種，其消費市場巨大，有很大的發(fā)展空間，而共擠機頭是其生產中的核心部件。平面疊加共擠吹膜機頭由于具有疊加層數(shù)不受限制、層間隔熱好等特點而越來越受到關注。本課題結合平面疊加吹膜機頭的特點和企業(yè)實際使用的平面疊加式螺旋機頭，確定了三層共擠吹膜機頭的流道結構，使用ICEM CFD對機頭流道劃分全六面體網

2、格，使用POLYFLOW求解并分析了壓力場、速度場、界面形貌和界面位置，研究了流道結構參數(shù)、物性參數(shù)、工藝參數(shù)對機頭流道流場的影響。
　　對機頭流道流場的研究表明層分配流道壓力降較高、共擠出流道壓力降較低;層分配流道中存在滯留區(qū)，熔體匯入共擠出流道后有使相鄰層熔體的速度分布向該層速度分布方式變化的趨勢，界面位置在熔體匯入共擠出流道處因流場重排會發(fā)生變化。
　　機頭結構參數(shù)上，對狹縫初始高度進行了研究，研究表明減小狹縫初始高度

3、有利于各層出口速度分布的均勻性和減小界面波動，對第一、三層層厚分布均勻性有利;對出口端面的軸向位置進行了研究，研究表明增大出口端面軸向位置對界面波動和層厚分布均勻性影響不大。
　　工藝參數(shù)和物性參數(shù)上，對入口體積流率、非牛頓指數(shù)進行了研究。研究表明，增大第二層HDPE的體積流率，對出口端面三層熔體總體的速度分布均勻性不利，對減小界面波動有利，對第一、三層的層厚分布均勻性有利;增大第二層HDPE的非牛頓指數(shù)，對第一、三層熔體的出口速