机械工程学报
機械工程學報
궤계공정학보
CHINESE JOURNAL OF MECHANICAL ENGINEERING
2010年
8期
140-146
,共7页
张增猛%周华%高院安%杨华勇
張增猛%週華%高院安%楊華勇
장증맹%주화%고원안%양화용
水辅助注射成型%充模流动%多相分层流动%VOF非定常仿真%中空成型率
水輔助註射成型%充模流動%多相分層流動%VOF非定常倣真%中空成型率
수보조주사성형%충모류동%다상분층류동%VOF비정상방진%중공성형솔
基于现有气体辅助注射成型充模流动模型、非定常流场数学方程和湍流模型,突破未考虑高雷诺数水相区湍流特性、小尺度薄壁建模、初始化壁厚的人为影响以及未考虑熔体前沿喷注效应等局限,建立水辅助注射成型充模流动的仿真模型.比较湍流模型,分析水辅成型多相分层流动界面不稳定现象.针对主要工艺控制参数进行仿真分析.结果表明:结晶性塑料随熔体温度升高、延迟时间缩短、水注射入口流速增大,残留壁厚减小,随延迟时间增加、熔体温度降低和水注射流量的增大,负载压力升高,与水辅成型试验结果相吻合.延迟时间对负载压力影响有限,延迟时间和水注射入口流速对残留壁厚影响显著,且水辅成型负载的压力流量耦合特性明显.由此提出以成型效果为目标的水压系统压力控制优化,是改进水辅成型工艺的重要思路.
基于現有氣體輔助註射成型充模流動模型、非定常流場數學方程和湍流模型,突破未攷慮高雷諾數水相區湍流特性、小呎度薄壁建模、初始化壁厚的人為影響以及未攷慮鎔體前沿噴註效應等跼限,建立水輔助註射成型充模流動的倣真模型.比較湍流模型,分析水輔成型多相分層流動界麵不穩定現象.針對主要工藝控製參數進行倣真分析.結果錶明:結晶性塑料隨鎔體溫度升高、延遲時間縮短、水註射入口流速增大,殘留壁厚減小,隨延遲時間增加、鎔體溫度降低和水註射流量的增大,負載壓力升高,與水輔成型試驗結果相吻閤.延遲時間對負載壓力影響有限,延遲時間和水註射入口流速對殘留壁厚影響顯著,且水輔成型負載的壓力流量耦閤特性明顯.由此提齣以成型效果為目標的水壓繫統壓力控製優化,是改進水輔成型工藝的重要思路.
기우현유기체보조주사성형충모류동모형、비정상류장수학방정화단류모형,돌파미고필고뢰낙수수상구단류특성、소척도박벽건모、초시화벽후적인위영향이급미고필용체전연분주효응등국한,건립수보조주사성형충모류동적방진모형.비교단류모형,분석수보성형다상분층류동계면불은정현상.침대주요공예공제삼수진행방진분석.결과표명:결정성소료수용체온도승고、연지시간축단、수주사입구류속증대,잔류벽후감소,수연지시간증가、용체온도강저화수주사류량적증대,부재압력승고,여수보성형시험결과상문합.연지시간대부재압력영향유한,연지시간화수주사입구류속대잔류벽후영향현저,차수보성형부재적압력류량우합특성명현.유차제출이성형효과위목표적수압계통압력공제우화,시개진수보성형공예적중요사로.
