模塑制品内部成型收缩特性的可视化测定方法 被引量：3

1

作者 姜开宇 孙合庆 段飞 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第11期84-87,共4页

模塑成型是高分子材料成型的重要手段,而制品的成型收缩则是决定高分子模塑制品精度及合格率的关键因素。文中以可视化模具系统为核心,通过对制品内部添加活性炭颗粒等特征点,提出了一种高分子材料模塑成型制品内部收缩的可视化测定及... 模塑成型是高分子材料成型的重要手段,而制品的成型收缩则是决定高分子模塑制品精度及合格率的关键因素。文中以可视化模具系统为核心,通过对制品内部添加活性炭颗粒等特征点,提出了一种高分子材料模塑成型制品内部收缩的可视化测定及分析方法,并将该方法用于聚氨酯制品内部收缩率的测量与分析。结果显示,该方法能直观形象地呈现制品内部收缩:制品的内部收缩在浇口附近有明显的负收缩;制品长度收缩随流动路径的增加而增大,宽度收缩由中心线向两侧减小。 展开更多

关键词 模塑成型 内部收缩率 可视化测定

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微流控芯片基片与盖片一体化注塑成型研究 被引量：6

2

作者 宋满仓 刘莹 +3 位作者 祝铁丽 杜立群 王敏杰 刘冲 《材料科学与工艺》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第1期13-17,共5页

针对微流控芯片基片与盖片的结构特点,提出了定模先行抽芯机构,设计制造了微流控芯片基片与盖片一体化注塑成型模具,并进行注塑成型试验研究.结果表明:定模先行抽芯机构可以有效解决盖片上圆孔状储液池成型与脱模的技术难题,如何使微通... 针对微流控芯片基片与盖片的结构特点,提出了定模先行抽芯机构,设计制造了微流控芯片基片与盖片一体化注塑成型模具,并进行注塑成型试验研究.结果表明:定模先行抽芯机构可以有效解决盖片上圆孔状储液池成型与脱模的技术难题,如何使微通道复制完全是微流控芯片基片注塑成型的主要技术难点;模具温度对提高微通道复制度起决定性作用,注射速度和熔体温度是次要因素,而注射压力相对其他因素影响力较差,但必须保持在一个较高的水平,依此形成塑料微流控芯片的注塑成型工艺规范. 展开更多

关键词 微通道 微流控芯片 注塑成型 复制度 基片 盖片

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注射成型过程中复合材料在型腔内流动行为的可视化实验 被引量：11

3

作者 姜开宇 段飞 +1 位作者 田净娜 王敏杰 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第11期129-132,共4页

利用可视化手段对不同纤维含量热塑性复合材料不同型腔厚度的充填过程进行了动态观察,实验结果表明,尺寸及材料特性对薄壁塑件的熔体流动行为有较大影响,随着壁厚的减薄,复合材料在低速注射条件下熔体充填型腔的速度在后期有突然增大的... 利用可视化手段对不同纤维含量热塑性复合材料不同型腔厚度的充填过程进行了动态观察,实验结果表明,尺寸及材料特性对薄壁塑件的熔体流动行为有较大影响,随着壁厚的减薄,复合材料在低速注射条件下熔体充填型腔的速度在后期有突然增大的现象,在高速注射条件下,熔体充填速度会迅速下降,而纤维含量较高的复合材料由于剪切热的作用充填速度下降较小。该研究为薄壁热塑性复合材料注塑成形技术的深入研究提供了参考。 展开更多

关键词 注塑成形 复合材料 可视化

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尺寸效应对多型腔注射成型过程影响的可视化实验 被引量：10

4

作者 姜开宇 田净娜 +1 位作者 马家家 王敏杰 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第11期122-125,共4页

利用可视化注塑模具和高速摄像机对注塑成型过程中熔体在型腔内的充填不平衡现象进行了动态观察,探讨了尺寸效应对熔体充填型腔速率及充填平衡性的影响。实验结果表明,熔体的充填平衡性与型腔的厚度有关,根据实验结果可以较好地描述熔... 利用可视化注塑模具和高速摄像机对注塑成型过程中熔体在型腔内的充填不平衡现象进行了动态观察,探讨了尺寸效应对熔体充填型腔速率及充填平衡性的影响。实验结果表明,熔体的充填平衡性与型腔的厚度有关,根据实验结果可以较好地描述熔体注射成型过程中充填不平衡现象的产生规律,为薄壁及微细尺寸下的精密注射成型技术的发展提供实验依据。 展开更多

关键词 注射成型 充填平衡 可视化

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共注成形过程中聚合物流动特性的物理可视化试验 被引量：5

5

作者 姜开宇 鲁勇 +1 位作者 杨磊 王龙飞 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第8期102-106,112,共6页

目前对于聚合物制品共注成形工艺过程中熔体流动特性的理论研究还缺乏直接可靠的试验依据。针对这一现状,文中通过自行开发的可视化试验装置及高速摄像机直接观测共注成形时聚合物熔体流动过程,并与相同成形参数下聚合物在相同尺寸结构... 目前对于聚合物制品共注成形工艺过程中熔体流动特性的理论研究还缺乏直接可靠的试验依据。针对这一现状,文中通过自行开发的可视化试验装置及高速摄像机直接观测共注成形时聚合物熔体流动过程,并与相同成形参数下聚合物在相同尺寸结构的金属型腔内的流动过程进行对比,对其流动特性进行分析。研究结果表明,共注成形的熔体充型流动过程会显示出与常规注射成形不同的特征。熔体的温度是影响共注塑成形特性的主要因素,不同温度的熔体在不同的注射速率下也会呈现出不同的成形特性。 展开更多

关键词 共注成形 注射成形 聚合物熔体 流动特性

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考虑直径和质量变化的车削工件振动建模和试验分析 被引量：5

6

作者 韩贤国 王敏杰 欧阳华江 《大连理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第4期514-521,共8页

根据实际车削加工过程,建立了受轴向移动三维荷载作用的工件振动力学模型,其中考虑了被加工件的直径和质量随时间变化对振动的影响.在Matlab中,对工件振动模型的运动方程进行数值求解,得到不同车削条件下,直径和质量随时间变化的工件的... 根据实际车削加工过程,建立了受轴向移动三维荷载作用的工件振动力学模型,其中考虑了被加工件的直径和质量随时间变化对振动的影响.在Matlab中,对工件振动模型的运动方程进行数值求解,得到不同车削条件下,直径和质量随时间变化的工件的振动响应.计算结果表明,车削加工中工件直径和质量变化对工件振动响应影响较大,荷载移动速度也影响工件的振动幅度.车削加工试验和测量表明工件振动力学模型的计算结果与试验结果基本相吻合,该振动模型符合实际车削轴加工过程的情况. 展开更多

关键词 工件振动力学模型 车削加工 轴向移动三维荷载 随时间变化直径和质量的工件

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聚合物熔体环绕型芯充型流动行为的物理可视化分析 被引量：2

7

作者 姜开宇 左军超 +2 位作者 杨磊 王龙飞 王敏杰 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第1期120-124,共5页

利用自行开发的超声振动辅助注射成型可视化实验装置,对不同注射速度下聚丙烯(PP)在环形型腔内环绕型芯充型流动特性进行可视化试验,观测分析不同注射速度对熔体充型流动行为的影响。分析结果表明,不同注射速度对环形制件注塑成型充型... 利用自行开发的超声振动辅助注射成型可视化实验装置,对不同注射速度下聚丙烯(PP)在环形型腔内环绕型芯充型流动特性进行可视化试验,观测分析不同注射速度对熔体充型流动行为的影响。分析结果表明,不同注射速度对环形制件注塑成型充型流动行为产生不同程度的影响,在较低注射速度时,型腔内的气体压力变化平稳,熔体流动速度比较平稳无明显变化;在较高注射速度时,在充填过程中型腔内的气体压力急剧变化,熔体速度出现波动且在流动后期熔体的流动速度出现骤降,注射速度对熔体流动前沿的面积变化也有直接影响。在高速注射时,型腔内气体压力的变化是影响熔体充型流动特性的主因;在低速注射时,熔体与型腔表面的热交换是影响熔体充型流动特性的主因。 展开更多

关键词 可视化 流动行为 环形型腔 注射速度 气体压力

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超声外场对复合材料注射成型流动行为影响的可视化实验 被引量：2

8

作者 姜开宇 李豪 +2 位作者 吉智 于同敏 王敏杰 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第1期98-102,共5页

利用自主研制开发的基于可视化技术的超声激励注射成型装置,对超声频率为19.5kHz时,不同超声功率、不同注射速度以及不同玻纤含量条件下,短玻纤增强聚丙烯(GF/PP)复合材料熔体前沿充填型腔的状况进行直接观测记录,并对超声外场对复合熔... 利用自主研制开发的基于可视化技术的超声激励注射成型装置,对超声频率为19.5kHz时,不同超声功率、不同注射速度以及不同玻纤含量条件下,短玻纤增强聚丙烯(GF/PP)复合材料熔体前沿充填型腔的状况进行直接观测记录,并对超声外场对复合熔体充型流动行为的影响进行研究。结果表明,超声外场在一定程度上改善了10%GF/PP的熔体充型流动行为,而且最佳超声功率值随着注射速度不同而有所改变,超声外场对于20%GF/PP的熔体充型流动行为改善效果并不明显。为后续研究超声外场对复合材料注塑成型特性的影响可以提供可靠依据。 展开更多

关键词 超声外场 可视化技术 短玻纤增强聚丙烯 流动行为

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超声外场对微模具型腔填充性能的影响 被引量：2

9

作者 于同敏 武永强 蒋天明 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第5期99-104,共6页

针对微模具型腔填充困难问题,以细胞培养皿微型制件为对象,设计制造了具有抽真空排气和超声振动功能的微注塑模具。采用单因素短射成型实验方法,研究了高密度聚乙烯(HDPE)和聚丙烯(PP)材料,在不加和施加超声振动时,熔体温度与模具温度... 针对微模具型腔填充困难问题,以细胞培养皿微型制件为对象,设计制造了具有抽真空排气和超声振动功能的微注塑模具。采用单因素短射成型实验方法,研究了高密度聚乙烯(HDPE)和聚丙烯(PP)材料,在不加和施加超声振动时,熔体温度与模具温度、注射压力及注射速度变化对微模具型腔填充率的影响规律。结果显示,不同工艺参数条件下,施加超声振动比不加超声振动时2种材料的微型腔填充率均明显提高;当改变熔体温度时,施加超声振动比不加超声使HDPE材料的微型腔填充率平均提高了10.14%,PP材料平均提高了6.28%。而工艺参数一定时,增大超声功率也使微型腔填充率增加;超声功率增加到300W时,HDPE材料的微型腔填充率提高了10.12%,PP材料提高了4.98%。这表明施加超声外场作用能够促进聚合物熔体流动,提高微模具型腔填充率。 展开更多

关键词 细胞培养皿 微型腔填充率 单因素实验 超声外场 工艺参数

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结构参数对树脂基纤维编织复合材料折叠夹芯结构力学性能的影响 被引量：2

10

作者 姜开宇 王城南 +1 位作者 蔡克乾 赵骥 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第8期114-120,共7页

折叠夹芯结构是一种新型的复合材料夹芯结构,其结构参数对力学性能有重要的影响。文中以碳纤维和Kevlar平纹编织预浸料为芯材原料,采用热压工艺,制备了复合材料折叠夹芯结构试样。通过压缩试验得到不同条件下折叠夹芯结构在静态压缩载... 折叠夹芯结构是一种新型的复合材料夹芯结构,其结构参数对力学性能有重要的影响。文中以碳纤维和Kevlar平纹编织预浸料为芯材原料,采用热压工艺,制备了复合材料折叠夹芯结构试样。通过压缩试验得到不同条件下折叠夹芯结构在静态压缩载荷作用下的力-位移变化曲线。构建了复合材料折叠夹芯结构有限元模型,对不同结构参数复合材料折叠夹芯的力学性能进行了数值模拟分析,并将模拟结果与实验结果进行对比验证了模型的可靠性。实验及数值模拟的分析结果表明,随着芯材厚度的增加,折叠夹芯层的压缩强度呈线性增加,其破坏形式由假塑性变形逐渐向脆性破坏转化;面板对夹芯层的约束作用能够极大地提高压缩模量和强度,而且上下面板对压缩性能曲线有着不同的影响;折叠夹芯单元的高度、长度、折叠夹角等参数对其力学性能具有不同程度的影响。 展开更多

关键词 折叠夹芯结构 复合材料 结构参数 力学性能

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超声外场作用下聚合物注射成型模内流动行为的物理可视化分析

11

作者 姜开宇 吉智 +2 位作者 李豪 王敏杰 于同敏 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第7期101-106,共6页

以3.5mm矩形平板塑件注射充模过程为研究对象,开发一种用于超声辅助成型技术观测的新型可视化试验分析平台,通过在模具型腔上施加超声振动,研究超声振动对聚丙烯(PP)熔体前沿流动速度以及流动轨迹的影响。结果表明,超声振动能提高PP前... 以3.5mm矩形平板塑件注射充模过程为研究对象,开发一种用于超声辅助成型技术观测的新型可视化试验分析平台,通过在模具型腔上施加超声振动,研究超声振动对聚丙烯(PP)熔体前沿流动速度以及流动轨迹的影响。结果表明,超声振动能提高PP前沿流动速度(400 W超声时,最高可使前沿流速提高18.0%),充模前期超声振动对提升前沿流速的贡献最大,但是充模中后期,超声振动和剪切热的共同作用决定着前沿流速的大小;同时,超声振动对冷凝区的改变是PP流动轨迹出现分散流动延后变化的主因。 展开更多

关键词 超声振动 注射成型可视化 流变特性 流动速度 流动轨迹

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注射成型流道温度分布的测量分析方法

12

作者 姜开宇 田净娜 +1 位作者 横井秀俊 王敏杰 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第8期113-117,共5页

树脂温度的分布对注射成型过程的充填平衡具有重要影响。由于型腔中传感器的安装空间有限,至今为止还没有合适的方法来测量注射成型过程中流道和小尺寸型腔中树脂温度场的分布。为了解决这一问题,文中设计了一套新式的移动式温度测量系... 树脂温度的分布对注射成型过程的充填平衡具有重要影响。由于型腔中传感器的安装空间有限,至今为止还没有合适的方法来测量注射成型过程中流道和小尺寸型腔中树脂温度场的分布。为了解决这一问题,文中设计了一套新式的移动式温度测量系统,该系统采用常规尺寸红外线传感器和红外线纤维传感器来测量注射模具流道内树脂温度场分布。测量结果显示,红外线纤维传感器比较适宜测量在注射成型过程中流道侧壁的温度变化。通过分析常规尺寸传感器测得的信号,可以得出高温区位置的变化趋势。 展开更多

关键词 注射成型 温度测量 红外线传感器

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陶瓷尖劈内腔频率选择表面的制备及表征 被引量：1

13

作者 高文博 崔凤单 +5 位作者 梁化斌 姜开宇 吕毅 张昊 赵英民 张剑 《空军工程大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2022年第1期49-52,共4页

目前在陶瓷基材料频率选择表面的制备方法有很多,但在大长径比狭窄陶瓷深腔内壁制备金属涂层微细结构的工艺研究较少。基于导电银浆涂覆工艺和内表面激光加工技术,在石英纤维增强二氧化硅复合材料(SiO_(2)f/SiO_(2))尖劈内腔制备耐高温... 目前在陶瓷基材料频率选择表面的制备方法有很多,但在大长径比狭窄陶瓷深腔内壁制备金属涂层微细结构的工艺研究较少。基于导电银浆涂覆工艺和内表面激光加工技术,在石英纤维增强二氧化硅复合材料(SiO_(2)f/SiO_(2))尖劈内腔制备耐高温FSS结构,并对其进行性能表征。结果表明,金属涂层的厚度为12.08μm,常温和800℃的电导率为1.57×10^(7)S/m和1.496×10^(7)S/m,附着力达到0级,微细结构的尺寸精度为0.1932mm。 展开更多

关键词 陶瓷尖劈 内腔 频率选择表面(FSS) 激光加工

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