注射成型模具中熔体流动比研究

【摘要】： 针对国内外在塑料工业、塑料注射成型技术中存在的问题：(1)塑料的质量控制指标，如熔融指数等，与其各工艺指标没有直接或间接的对应关系，未能有效地指导模具设计、工艺设计及产品设计；(2)塑料流动性的理论研究未能很好地结合生产实际，在某些方面还存在严重不足，如用于注射成型模具流动比(λ)校核的公式i=n，没有考虑模具型腔、浇注系统横截面特征和轮廓特征对塑料流动比的影响等，提出在熔体流动性测试模具的基础上，以PP、PE两种典型的塑料为实验材料、通过试验测试的方法来研究塑料的流动比，掌握塑料流动比与模具型腔横截面特征、轮廓特征的关系，进而有效地指导注射成型模具设计、工艺设计及产品设计。 在遵守一般性的模具设计原则的基础上，开发了能完全真实地模拟出生产模具的阿基米德螺旋线半圆形截面、阿基米德螺旋线矩形截面、方型渐开线矩形截面熔体流动性测试模具；并在实验测试的基础上首次得到塑料熔体流动比的变化规律；同时建立了熔体在阿基米德螺旋线测试模具中的流动模型；运用C-MOLD模拟软件对试验测试进行辅助分析；在熔体流动比实验测试和理论分析的基础上，针对模具型腔横截面特征和轮廓特征两种因素，对应地引入了修正系数α和β，得到了修正后的注射成型模具流动比(λ)校核公式。 有关模具型腔的研究也将适用于模具的浇注系统。熔体流动性测试模具、研究方法以及结果可推广于热固性塑料、金属粉末、陶瓷等模塑材料性能的测试以及新产品新材料的开发研究。