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微孔注射成型泡孔长大机理研究

舒玉光  
【摘要】: 微孔塑料的注射成型过程包含了众多物理变化过程,所涉及到的理论体系极其复杂。本文通过适当的假设,建立了矩形域和轴对称域两种条件下的微孔注射成型泡孔长大模型,并在泡孔长大模型中引入了相平衡方程、力平衡方程以及扩散方程。在微孔注射成型过程中,型腔区域的不同方向上,气体溶质的质量传递方式不同。通过对扩散方程进行求解并结合平衡方程,确定了影响泡孔长大过程的相关因素。对于采用微孔注射成型工艺制得的长条状试样,本文所建立的模型预测结果能够很好地解释试样横截面上的泡孔分布问题。采用Moldflow对矩形域条件下的微孔注射工艺过程进行了数值模拟研究,分析了气体用量对泡孔尺寸以及泡孔尺寸变化区的影响关系。根据所得到的影响泡孔长大过程的关键因素,合理地设计工艺参数,采用微孔注射成型工艺制得了汽车门内板,并采用扫描电镜对制件的泡孔形态进行了观测。泡孔直径在1μm左右,满足制件性能要求。


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