塑料成型加工與模具個(gè)人整理僅供參考

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上塑料成型加工與模具牛頓流體：流體以切變方式流動(dòng)，切應(yīng)力與剪切速率間呈線性關(guān)系。非牛頓流體：流體以切變方式流動(dòng)，切應(yīng)力與剪切速率間呈非線性關(guān)系。假塑性流體：假塑性流體是非牛頓流體中最普遍、最常見的一種，近似服從冪律流動(dòng)規(guī)律，且n<1。失穩(wěn)流動(dòng)：大分子鏈會(huì)在極高的剪切速率(106s1)作用下完全被拉直，繼續(xù)變形就會(huì)呈現(xiàn)很大的彈性性質(zhì)，導(dǎo)致流動(dòng)無(wú)法保持穩(wěn)定的層流，熔體陷入一種彈性紊亂狀態(tài)，各點(diǎn)的流速會(huì)互相干擾，通常將此現(xiàn)象稱為聚合物熔體失穩(wěn)流動(dòng)。熔體破裂：聚合物熔體在失穩(wěn)狀態(tài)下通過(guò)模內(nèi)的流道后，將會(huì)變得粗細(xì)不均，沒(méi)有光澤，表面出現(xiàn)粗糙的鯊魚皮狀。在這種情況下，如果繼續(xù)

2、增大切應(yīng)力或剪切速率，熔體將呈現(xiàn)波浪、竹節(jié)形或周期螺旋形，更嚴(yán)重時(shí)將互相斷裂成不規(guī)則的碎片或小圓柱塊，這種現(xiàn)象稱為熔體破裂。聚合物結(jié)晶：聚合物高溫熔體向低溫固態(tài)轉(zhuǎn)變的過(guò)程中分子鏈的構(gòu)型(結(jié)構(gòu)形態(tài))穩(wěn)定規(guī)整的排列稱為聚合物結(jié)晶。聚合物取向：聚合物的大分子及其鏈段或結(jié)晶聚合物的微晶粒子在應(yīng)力作用下形成的有序排列叫聚合物取向。熔接痕：又稱熔接縫，是塑料制品中的一個(gè)區(qū)域，由彼此分離的塑料熔體熔合固化而形成的。內(nèi)應(yīng)力：即殘余應(yīng)力，在注射和保壓階段，塑料受到不均衡的高剪切應(yīng)力的作用，誘導(dǎo)了隱藏在塑件內(nèi)的殘余應(yīng)力，簡(jiǎn)稱殘余應(yīng)力。塑化：成型物料在注射成型機(jī)料筒內(nèi)經(jīng)過(guò)加熱、壓實(shí)以及混合等作用以后，由松散的粉狀或

3、粒狀固體轉(zhuǎn)變成連續(xù)的均化熔體的過(guò)程稱為塑化。計(jì)量：是指注射機(jī)通過(guò)柱塞或螺桿，將塑化好的熔體定溫、定壓、定量地輸出(即注射出)機(jī)筒所進(jìn)行的準(zhǔn)備動(dòng)作（這些動(dòng)作均需注射機(jī)控制柱塞或螺桿在塑化過(guò)程中完成）。塑化效果：指物料轉(zhuǎn)變成熔體之后的均化程度。塑化能力：指注射機(jī)在單位時(shí)間內(nèi)能夠塑化的物料質(zhì)量或體積。倒流：指柱塞或螺桿在機(jī)筒中向后倒退時(shí)(即撤除保壓力以后)，模腔內(nèi)熔體朝著澆口和流道進(jìn)行的反向流動(dòng)。整個(gè)倒流過(guò)程將從注射壓力撤出開始，至澆口處熔體凍結(jié)（簡(jiǎn)稱澆口凍結(jié)）時(shí)為止。退火：將制品加熱到gf(m)間某一溫度后，進(jìn)行一定時(shí)間保溫的熱處理過(guò)程。調(diào)濕處理：是一種調(diào)整制件含水量的后處理工序，主要用于吸濕性很

4、強(qiáng)且又容易氧化的聚酰胺等塑料制件。背壓力：預(yù)塑時(shí)阻止螺桿因頭部受熔體壓力后退過(guò)快，確保熔體均勻壓實(shí)，液壓系統(tǒng)給螺桿提供的反方向的壓力，其大小由回油節(jié)流閥調(diào)整，簡(jiǎn)稱背壓。7.一種聚合物熔體在5MPa壓力降作用下通過(guò)直徑2mm、長(zhǎng)12mm的等截面圓形管道時(shí)，測(cè)得的體積流率為0072cm3s。若該聚合物熔體的流變行為同于牛頓流體，求管壁處的最大切應(yīng)力、剪切速率和牛頓黏度。解： 最大切應(yīng)力 R=Rp/2L=1×10-3×5×106/（2×12×10-3）=2.08×105(Pa)剪切速率 =4×0.072×10-6/(3.

5、14×1×10-9)=91.7 (s-1)牛頓黏度 據(jù) 有=1×10-3×5×106/（2×12×10-3×91.7）=2.3×103 (Pa.s)答：最大切應(yīng)力、最大剪切速率、牛頓黏度分別為2.08×105Pa、9.17×104 s-1、2.3Pa.s。8.一聚合物熔體以1 MPa的壓力降通過(guò)直徑2 mm、長(zhǎng)8 mm的等截面圓管時(shí)，測(cè)得的體積流率為0.05cm3s，在溫度不變的情況下以5 MPa壓力降測(cè)試時(shí)體積流率增大到05 cm3s，試從以上測(cè)試結(jié)果分析該熔體在圓管中的流動(dòng)是牛頓型

6、還是非牛頓型，并建立表征這種聚合物熔體流動(dòng)行為的流動(dòng)方程。解：（1）若此聚合物熔體為牛頓流體，則其熔體黏度不隨剪切速率(或者說(shuō)不隨體積流率)變化，將兩組數(shù)據(jù)帶入求牛頓流體剪切速率的公式時(shí)所得黏度應(yīng)不變。據(jù)，有顯然從上兩式可以看出，即此熔體不是牛頓流體，而是非牛頓型流體。（2）據(jù)非牛流體，將兩組數(shù)據(jù)帶入，則： （a） (b) 將(b)除以（a），得，n=0.699。將n=0.699帶入中，有 , K=281.84答：其流動(dòng)方程9擠出硬質(zhì)PVC圓棒時(shí)，已知口模處料溫為177，口模直徑為30mm，口模長(zhǎng)為120mm，擠出速率為80cm3s，現(xiàn)不考慮端末效應(yīng)，試求PVC熔體進(jìn)人口模的壓力降和=05MP

7、a時(shí)的黏度(見圖2-40)。（注意：圖表原點(diǎn)為1）解：（1）熔體進(jìn)人口模的壓力降根據(jù)在圖2-40的177曲線上得兩組數(shù)據(jù)：2×105Pa,10s-1；5×105Pa,100s-1，代入上式，得 （a） (b)將(b)除以（a），得 得n=0.398代入（a），得, ,假設(shè)n=n，且在測(cè)定的數(shù)據(jù)范圍內(nèi)保持不變，則根據(jù)式，得, K= 70469 根據(jù)算出熔體進(jìn)人口模時(shí)的壓力，（2）=05MPa時(shí)的黏度據(jù)流動(dòng)曲線得出=05MPa時(shí)的熔體表觀黏度，同時(shí)據(jù)假塑性流體的真實(shí)剪切速率與表觀剪切速率之間的關(guān)系，有假塑性流體在等截面圓管中流動(dòng)時(shí)的表觀黏度aPa.s（或用計(jì)算）1、 試確定注塑

8、件PC的孔類尺寸85 mm、PA1010的軸類尺寸50 mm和PP的中心距尺寸28 m公差。解：注塑件PC的孔類尺寸（一般精度，4級(jí)）；PA1010的軸類尺寸（一般精度，5級(jí)）；PP的中心距尺寸（一般精度，6級(jí)）。7.已知某塑料制件成型時(shí)熔體流經(jīng)流道的總體積流率為500 cm3s，采用4個(gè)點(diǎn)澆口平衡進(jìn)料，主流道、分流道和澆口的當(dāng)量半徑。解：主流道當(dāng)量半徑 分流道當(dāng)量半徑 澆口的當(dāng)量半徑 12采用矩形側(cè)澆口成型一個(gè)長(zhǎng)120mm、寬80mm、高50mm、壁厚15mm的聚乙烯盒子，試確該矩形側(cè)澆口的長(zhǎng)度、寬度和厚度。解： 厚度 h=nt=0.6×1.5=0.9mm 寬度 = （n查表6-4

9、）長(zhǎng)度取2mm。7一塑件尺寸如圖735，選用塑料為PP，收縮率見表4-2，模具成型零件工作尺寸的制造精度為IT9級(jí)GBT18001998。試以塑料的平均收縮率計(jì)算出凹模、凸模和兩小型芯的中心距尺寸。解：凹模寬Scp=1.5%, =0.64mm, 工作尺寸制造精度IT9級(jí):凸模寬Scp=1.5%, =0.64mm, 凹模深Scp=1.5%×1.3, =0.64mm, 凸模高Scp=1.5%×1.3, =0.64mm, 中心距Scp=1.5%, =0.56mm, 其余工作尺寸同理算出，省略。8有一用ABS塑料成型的制件，其尺寸如圖736，模具成型零件工作尺寸的制造精度按IT9級(jí)GBT18001998選取，磨損量取0.04mm，以公差帶法計(jì)算凹模和凸模的成型尺寸。解：凹模直徑Smax=0.8%, Smin=0.3%, =0.40mm , ,校核（0008-0003）×120+0.087+0.04=0.65mm>0.40mm 不滿足，需降低塑件精度，或選用收縮變化范圍小的塑料。凸模直徑=0.36mm校核114700870040008×114=113.66<114, 不滿足，需降低塑件精度，或選用收縮變化范圍小的塑料。凹模深校核4808-0008