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木质填料聚丙烯复合材料薄壁注塑件的收缩英文文献和中文翻译(5)

时间:2021-07-05 22:04来源:毕业论文
Huang和Tai [18]报道,但在使用非晶态聚合物材料的薄壁塑件时,减小翘曲变形理想的模具温度范围为8595℃。这些矛盾是由于采用不同类型的材料导致的。就

Huang和Tai [18]报道,但在使用非晶态聚合物材料的薄壁塑件时,减小翘曲变形理想的模具温度范围为85–95℃。这些矛盾是由于采用不同类型的材料导致的。就结晶从熔融阶段到固体结晶阶段而言,非晶态聚合物,即PC / ABS,其性能与半晶态聚合物不同,即PP+50%的木质 

复合材料。因此,薄壁制品使用聚丙烯+ 50%重量的木质复合材料需要在模具温度40-45℃的范围内的,而不施加较高的模具温度。这个温度范围可以充分增加结晶时间,从而让结晶较慢,应力更低,并且留有足够的余量来降低翘曲变形和木质纤维聚合物复合材料的降解。由于模具温度高,零件的型芯与型腔两侧之间的温度差会导致冷却一个侧面的时间较长,并可能导致塑料制品的非均匀收缩。

根据图14,随着冷却时间的增加,薄壁件表面中心的翘曲变形大致保持在范围0.02-0.03mm。增加冷却时间不会进一步对零件翘曲变形的分布产生显著的影响。先前的研究者也报道了冷却时间相对于翘曲变形[21,23]并不重要。如图15所示,冷却时间为30s和50s时具有相似的极性分布,因而导致翘曲变形在0.015–0.425 mm范围内,而冷却时间为10s时的翘曲变形为0.021–0.436mm。因此,采用木纤维聚合物复合材料的薄壁制品最优冷却时间为30s,其比50s更经济。

Zhou和Li [29]发现,较长的冷却时间会减小翘曲变形的最大值。对这一结果的解释是,随着冷却时间会减小翘曲变形的最大值。对这一结果

  

图12.在中心部分不同模具温度翘曲的变化

  图14.在不同冷却时间下零件中心的翘曲变化

图13.在模具温度在40℃(左),50℃(中心),60℃(右)的薄壁塑件翘曲分布

图15.冷却时间为20s(左),30s(中心),50s(右)的薄壁件翘曲分布

  

图16.在不同保压压力下零件中心的翘曲变化     图18.在不同保压时间下零件中心的翘曲变化

图17.保压压力为0.45 P注射(左),0.65 P注射(中心),0.85 P注射(右)时薄壁件翘曲分布

图19.保压时间为10s(左),20s(中心),30s(右)的薄壁件翘曲分布

的解释是,随着冷却时间的增加,脱模后热应变和变形降低。研究结果还表明,直到冷却阶段结束时,较长的冷却时间为模内填充物和聚合物之间的松弛取向提供了更多的时间。另一个解释可能涉及聚合物复合材料型腔蠕变所产生的影响。Wu等[30]报道说,由于零件在型腔内的时间较长,冷却时间增加,型腔中的蠕变也会增加,因此有更多的时间来完成蠕变,从而减少内部应力的变化。因此,填料和聚合物之间的取向性在内部应力不改变以及拥有足够松弛时间得前提下 会使薄壁制品产生较小的变形。文献综述

当收缩发生在填充阶段时,需要合适的保压压力来将额外的聚合物熔体压入模具型腔。因此,由非平衡收缩引起的翘曲也可以降低[18]。图16表明保压压力增加到0.85 P注射时,会使浅薄壁塑件表面中心的翘曲变形减小。否则,在保压阶段,保压压力小于0.85 P注射时,便不能将额外的聚合物注入型腔,导致模具型腔内部应力和体积收缩率分布不一致。

图17显示保压压力为0.65 P注射和0.45 P注射时,薄壁件的翘曲变形分别分布在0.125–0.825mm和0.078-0.453mm的范围。 结果表明,在充满型腔之前,聚合物熔体已经凝固,因此零件有部分未填充的区域。这会导致额外的材料在压力升高时被困转而回到原来流道,致使模具的应力高、不一致。而当保压压力为0.85 P注射时,翘曲变形最小,即分布在0.0194–0.4316 mm范围内。Huang和Tai[18]报道,随着保压压力高于0.85 P注射,并且继续增大,薄壁制品的翘曲变形 木质填料聚丙烯复合材料薄壁注塑件的收缩英文文献和中文翻译(5):http://www.751com.cn/fanyi/lunwen_77962.html

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