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定向有机玻璃本构构建及真空吸塑成形数值模拟研究
1
作者
宋宇生
郭新涛
《哈尔滨工程大学学报》
北大核心
2025年第3期418-427,共10页
针对定向有机玻璃真空吸塑成形过程中的回弹问题,本文通过不同温度(90~120℃)和应变速率(0.01~0.0001 s^(-1))下定向有机玻璃的拉伸实验,及不同温度(90~110℃)和初始应变下的松弛实验,探究定向有机玻璃力学特性,开展定向有机玻璃率温相...
针对定向有机玻璃真空吸塑成形过程中的回弹问题,本文通过不同温度(90~120℃)和应变速率(0.01~0.0001 s^(-1))下定向有机玻璃的拉伸实验,及不同温度(90~110℃)和初始应变下的松弛实验,探究定向有机玻璃力学特性,开展定向有机玻璃率温相关本构模型及真空吸塑成形仿真研究。本文建立了耦合温度和应变速率的定向有机玻璃拉伸本构方程、松弛本构方程,并构建了真空吸塑成形的有限元仿真模型。基于模拟结果,研究了定向有机玻璃成形过程中成形温度和松弛时间对制件回弹的影响规律,并优选出了相应的工艺参数。结果表明:本文创建的本构方程较好地捕捉成形过程中定向有机玻璃的变形行为,依据成形仿真优化结果,在成形温度110℃、松弛时间4.1 h工艺参数下,可制出回弹量较小的典型试验件,最大回弹仅为0.72 mm。本研究为定向有机玻璃真空吸塑成形工艺的精准控制及回弹抑制提供了理论依据和实用解决方案。
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关键词
定向有机玻璃
本构模型
松弛
数值模拟
真空吸塑成形
回弹
工艺参数优化
率温相关
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职称材料
PMMA/ASA合金材料改性与工艺优化
被引量:
1
2
作者
王辉
郑富颢
+4 位作者
谷召辉
覃清钰
杨柳
李建亭
曹敏
《塑料工业》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第10期43-49,共7页
为了满足薄壁化注塑需求,提出了材料与工艺协同优化方法来对塑件进行改性及优化。首先使用熔融共混法制备了聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)/丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯三元共聚物(ASA)合金改性材料,并分析了乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯(...
为了满足薄壁化注塑需求,提出了材料与工艺协同优化方法来对塑件进行改性及优化。首先使用熔融共混法制备了聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)/丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯三元共聚物(ASA)合金改性材料,并分析了乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯(EMA-GMA)、流动改性剂(ST-PA210)和纳米碳酸钙(nano-CaCO_(3))对PMMA/ASA合金性能的影响,确定了协同优化材料组分范围,再进行材料与工艺协同正交试验。结果表明,EMA-GMA可以改善PMMA/ASA合金的冲击强度,但会导致其他力学性能的下降,ST-PA210对PMMA/ASA合金的流动性能有显著提升且对力学性能无较大影响,添加2%~4%的nano-CaCO_(3)可以使PMMA/ASA合金力学性能和流动性能有小幅度提升,当其添加量超过6%时会使合金力学性能和流动性下降;材料与工艺协同优化可增加满足塑件性能需求的组合,降低了塑件对材料性能的依赖,从而降低了生产成本。最后,使用扫描电子显微镜(SEM)对EMA-GMA、ST-PA210和nano-CaCO_(3)改性PMMA/ASA合金机理进行了分析。
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关键词
材料与工艺协同优化
聚甲基丙烯酸甲酯/丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯三元共聚物合金
注塑
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职称材料
成型工艺参数对MBS、PP注塑件收缩率的影响
被引量:
2
3
作者
杨风霞
王爱荣
+1 位作者
许光日
孔双勤
《合成树脂及塑料》
EI
CAS
北大核心
2008年第2期57-61,共5页
运用Taguchi技术研究了成型工艺参数对甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物(MBS)和聚丙烯(PP)注塑制品收缩率的影响,并获得优化的成型工艺参数以使制品的收缩率最小。以碱性蓄电池壳为例,利用L9(3^4)正交矩阵进行实验,研究对...
运用Taguchi技术研究了成型工艺参数对甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物(MBS)和聚丙烯(PP)注塑制品收缩率的影响,并获得优化的成型工艺参数以使制品的收缩率最小。以碱性蓄电池壳为例,利用L9(3^4)正交矩阵进行实验,研究对比了成型工艺参数对制品收缩率的影响程度。结果表明,所选成型工艺参数中冷却时间和注射时间对MBS制品的收缩率影响较大.熔体温度和冷却时间对PP制品的收缩率影响较大。
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关键词
聚丙烯
甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物
注塑成型
工艺优化
收缩率
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职称材料
纳米结构零件注射成型过程的分子动力学模拟
被引量:
1
4
作者
蒋炳炎
周明勇
+1 位作者
鲁立君
翁灿
《高分子材料科学与工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第9期122-126,共5页
纳注射成型中,聚合物熔体在纳米型腔中的充填质量以及纳米结构的脱模完好性是决定纳结构零件复制质量的关键因素。文中采用分子动力学方法,建立聚甲基丙烯酸甲脂(PMMA)与金属镍模芯的界面模型,研究PMMA的玻璃化转变温度(Tg),深入分析注...
纳注射成型中,聚合物熔体在纳米型腔中的充填质量以及纳米结构的脱模完好性是决定纳结构零件复制质量的关键因素。文中采用分子动力学方法,建立聚甲基丙烯酸甲脂(PMMA)与金属镍模芯的界面模型,研究PMMA的玻璃化转变温度(Tg),深入分析注射成型过程中分子链的运动规律以及充填过程中的密度分布、体系能量等构象统计规律,并探讨纳米结构在脱模后的变形情况。结果表明,分子模拟得到的Tg与实验结果相符;纳米结构的充填主要发生在保压阶段,其平均充填率为55.8%;纳米结构在脱模后出现了一定程度的弯曲变形,但仍能保持其整体形貌。
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关键词
注射成型
纳米结构
充填机理
分子动力学
聚甲基丙烯酸甲酯
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职称材料
非球面塑料透镜的精密注塑模具设计
被引量:
3
5
作者
柳鹏
刘明辉
尹清珍
《工程塑料应用》
CAS
CSCD
北大核心
2007年第11期60-62,共3页
介绍非球面塑料透镜制品的精度及其影响因素;阐述了抑制塑料透镜变形所采用的注射-压缩成型技术的特点、成型过程及其模具设计的要点;设计了成型该制品的精密注塑模具。此模具拥有液压缸压缩、二次浇口注射,以及锥面与导柱的二次定位等...
介绍非球面塑料透镜制品的精度及其影响因素;阐述了抑制塑料透镜变形所采用的注射-压缩成型技术的特点、成型过程及其模具设计的要点;设计了成型该制品的精密注塑模具。此模具拥有液压缸压缩、二次浇口注射,以及锥面与导柱的二次定位等特点,能够准确地保证塑料透镜的精度。
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关键词
透镜
注射-压缩成型
模具设计
聚甲基丙烯酸甲酯
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职称材料
PMMA注射成型工艺及优化
被引量:
8
6
作者
田学军
《工程塑料应用》
CAS
CSCD
北大核心
2005年第8期22-24,共3页
在分析聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)的注射成型工艺特性的基础上,讨论了影响PMMA制品质量的工艺因素,包括模具及其浇口设计、烘干处理、注射温度、注射速率、注塑压力、停机处理等。并针对PMMA注塑制品常见缺陷提出了工艺优化措施。
关键词
聚甲基丙烯酸甲酯
PMMA
注射成型工艺
制品质量
浇口设计
烘干处理
注射温度
注射速率
注塑压力
停机处理
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职称材料
题名
定向有机玻璃本构构建及真空吸塑成形数值模拟研究
1
作者
宋宇生
郭新涛
机构
中国航空制造技术研究院非金属材料技术研究所
出处
《哈尔滨工程大学学报》
北大核心
2025年第3期418-427,共10页
文摘
针对定向有机玻璃真空吸塑成形过程中的回弹问题,本文通过不同温度(90~120℃)和应变速率(0.01~0.0001 s^(-1))下定向有机玻璃的拉伸实验,及不同温度(90~110℃)和初始应变下的松弛实验,探究定向有机玻璃力学特性,开展定向有机玻璃率温相关本构模型及真空吸塑成形仿真研究。本文建立了耦合温度和应变速率的定向有机玻璃拉伸本构方程、松弛本构方程,并构建了真空吸塑成形的有限元仿真模型。基于模拟结果,研究了定向有机玻璃成形过程中成形温度和松弛时间对制件回弹的影响规律,并优选出了相应的工艺参数。结果表明:本文创建的本构方程较好地捕捉成形过程中定向有机玻璃的变形行为,依据成形仿真优化结果,在成形温度110℃、松弛时间4.1 h工艺参数下,可制出回弹量较小的典型试验件,最大回弹仅为0.72 mm。本研究为定向有机玻璃真空吸塑成形工艺的精准控制及回弹抑制提供了理论依据和实用解决方案。
关键词
定向有机玻璃
本构模型
松弛
数值模拟
真空吸塑成形
回弹
工艺参数优化
率温相关
Keywords
oriented
poly
methyl
methacrylate
(PMMA)
constitutive model
relax
numerical simulation
vacuum thermoforming
springback
process
parameter
optimization
rate and temperature dependence
分类号
V261.96 [航空宇航科学与技术—航空宇航制造工程]
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职称材料
题名
PMMA/ASA合金材料改性与工艺优化
被引量:
1
2
作者
王辉
郑富颢
谷召辉
覃清钰
杨柳
李建亭
曹敏
机构
武汉理工大学汽车工程学院
武汉理工大学现代汽车零部件技术湖北省重点实验室
武汉理工大学新能源与智能网联汽车湖北省工程技术中心
上汽通用五菱汽车股份有限公司
襄阳光瑞汽车零部件有限公司
出处
《塑料工业》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第10期43-49,共7页
基金
国家自然科学基金委员会(基金号52472383、52175360)
湖北省重点研发计划(批准文号2022BAA073)
+6 种基金
科协青年人才托举工程(批准号2021QNRC001)
111项目(批准文号B17034)
襄阳高新区科技计划项目(202203号)
广西科技重大专项(桂科AA23062063)
湖北省科技人才服务企业项目(2023DJC055)
武汉理工大学襄阳技术转移中心产业化项目(批号WXCJ-20220028)
福建省功能材料及应用重点实验室开放基金项目(fma2023002)。
文摘
为了满足薄壁化注塑需求,提出了材料与工艺协同优化方法来对塑件进行改性及优化。首先使用熔融共混法制备了聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)/丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯三元共聚物(ASA)合金改性材料,并分析了乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯(EMA-GMA)、流动改性剂(ST-PA210)和纳米碳酸钙(nano-CaCO_(3))对PMMA/ASA合金性能的影响,确定了协同优化材料组分范围,再进行材料与工艺协同正交试验。结果表明,EMA-GMA可以改善PMMA/ASA合金的冲击强度,但会导致其他力学性能的下降,ST-PA210对PMMA/ASA合金的流动性能有显著提升且对力学性能无较大影响,添加2%~4%的nano-CaCO_(3)可以使PMMA/ASA合金力学性能和流动性能有小幅度提升,当其添加量超过6%时会使合金力学性能和流动性下降;材料与工艺协同优化可增加满足塑件性能需求的组合,降低了塑件对材料性能的依赖,从而降低了生产成本。最后,使用扫描电子显微镜(SEM)对EMA-GMA、ST-PA210和nano-CaCO_(3)改性PMMA/ASA合金机理进行了分析。
关键词
材料与工艺协同优化
聚甲基丙烯酸甲酯/丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯三元共聚物合金
注塑
Keywords
Material and
process
Collaborative
optimization
poly
methyl
methacrylate
/Acrylonitrile-Styrene-Acrylate Ter
poly
mer Alloy
injection
molding
分类号
TQ325.2 [化学工程—合成树脂塑料工业]
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职称材料
题名
成型工艺参数对MBS、PP注塑件收缩率的影响
被引量:
2
3
作者
杨风霞
王爱荣
许光日
孔双勤
机构
河南科技学院化学化工学院
出处
《合成树脂及塑料》
EI
CAS
北大核心
2008年第2期57-61,共5页
基金
新乡市科技发展计划项目(06G106)
河南科技学院青年骨干教师资助计划项目(200610415)。
文摘
运用Taguchi技术研究了成型工艺参数对甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物(MBS)和聚丙烯(PP)注塑制品收缩率的影响,并获得优化的成型工艺参数以使制品的收缩率最小。以碱性蓄电池壳为例,利用L9(3^4)正交矩阵进行实验,研究对比了成型工艺参数对制品收缩率的影响程度。结果表明,所选成型工艺参数中冷却时间和注射时间对MBS制品的收缩率影响较大.熔体温度和冷却时间对PP制品的收缩率影响较大。
关键词
聚丙烯
甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物
注塑成型
工艺优化
收缩率
Keywords
poly
propylene
methyl
methacrylate
-butadiene-styrene co
poly
mer
injection molding
process optimization
shrinkage
分类号
TQ320.66 [化学工程—合成树脂塑料工业]
TQ325.14 [化学工程—合成树脂塑料工业]
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职称材料
题名
纳米结构零件注射成型过程的分子动力学模拟
被引量:
1
4
作者
蒋炳炎
周明勇
鲁立君
翁灿
机构
中南大学高性能复杂制造国家重点实验室
出处
《高分子材料科学与工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第9期122-126,共5页
基金
国家自然科学基金重大研究计划培育项目(91123012)
中南大学中央高校基本科研业务费专项资金(2013zzts035)
文摘
纳注射成型中,聚合物熔体在纳米型腔中的充填质量以及纳米结构的脱模完好性是决定纳结构零件复制质量的关键因素。文中采用分子动力学方法,建立聚甲基丙烯酸甲脂(PMMA)与金属镍模芯的界面模型,研究PMMA的玻璃化转变温度(Tg),深入分析注射成型过程中分子链的运动规律以及充填过程中的密度分布、体系能量等构象统计规律,并探讨纳米结构在脱模后的变形情况。结果表明,分子模拟得到的Tg与实验结果相符;纳米结构的充填主要发生在保压阶段,其平均充填率为55.8%;纳米结构在脱模后出现了一定程度的弯曲变形,但仍能保持其整体形貌。
关键词
注射成型
纳米结构
充填机理
分子动力学
聚甲基丙烯酸甲酯
Keywords
injection
molding
nanostructure
filling mechanism
molecular dynamic
poly
methyl
methacrylate
分类号
TQ320.66 [化学工程—合成树脂塑料工业]
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职称材料
题名
非球面塑料透镜的精密注塑模具设计
被引量:
3
5
作者
柳鹏
刘明辉
尹清珍
机构
青岛科技大学机电学院
出处
《工程塑料应用》
CAS
CSCD
北大核心
2007年第11期60-62,共3页
文摘
介绍非球面塑料透镜制品的精度及其影响因素;阐述了抑制塑料透镜变形所采用的注射-压缩成型技术的特点、成型过程及其模具设计的要点;设计了成型该制品的精密注塑模具。此模具拥有液压缸压缩、二次浇口注射,以及锥面与导柱的二次定位等特点,能够准确地保证塑料透镜的精度。
关键词
透镜
注射-压缩成型
模具设计
聚甲基丙烯酸甲酯
Keywords
lens,
injection
-compress
molding
technology,
mold
design,
poly(
methyl
methacrylate)
分类号
TQ320.66 [化学工程—合成树脂塑料工业]
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职称材料
题名
PMMA注射成型工艺及优化
被引量:
8
6
作者
田学军
机构
湛江佳信电子实业有限公司
出处
《工程塑料应用》
CAS
CSCD
北大核心
2005年第8期22-24,共3页
文摘
在分析聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)的注射成型工艺特性的基础上,讨论了影响PMMA制品质量的工艺因素,包括模具及其浇口设计、烘干处理、注射温度、注射速率、注塑压力、停机处理等。并针对PMMA注塑制品常见缺陷提出了工艺优化措施。
关键词
聚甲基丙烯酸甲酯
PMMA
注射成型工艺
制品质量
浇口设计
烘干处理
注射温度
注射速率
注塑压力
停机处理
Keywords
poly( methyl methacrylate)
,
injection molding
,
process optimization
分类号
TQ323.3 [化学工程—合成树脂塑料工业]
TQ320.662 [化学工程—合成树脂塑料工业]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
定向有机玻璃本构构建及真空吸塑成形数值模拟研究
宋宇生
郭新涛
《哈尔滨工程大学学报》
北大核心
2025
0
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职称材料
2
PMMA/ASA合金材料改性与工艺优化
王辉
郑富颢
谷召辉
覃清钰
杨柳
李建亭
曹敏
《塑料工业》
CAS
CSCD
北大核心
2024
1
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职称材料
3
成型工艺参数对MBS、PP注塑件收缩率的影响
杨风霞
王爱荣
许光日
孔双勤
《合成树脂及塑料》
EI
CAS
北大核心
2008
2
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职称材料
4
纳米结构零件注射成型过程的分子动力学模拟
蒋炳炎
周明勇
鲁立君
翁灿
《高分子材料科学与工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
5
非球面塑料透镜的精密注塑模具设计
柳鹏
刘明辉
尹清珍
《工程塑料应用》
CAS
CSCD
北大核心
2007
3
在线阅读
下载PDF
职称材料
6
PMMA注射成型工艺及优化
田学军
《工程塑料应用》
CAS
CSCD
北大核心
2005
8
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职称材料
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