發(fā)布時(shí)間：2020-03-21 05:10

【摘要】：模內(nèi)裝飾技術(shù)(In-Mould Decoration),是一種將印有圖案的薄膜先熱成型,再進(jìn)行注塑的表面裝飾技術(shù),簡(jiǎn)稱IMD技術(shù)。IMD薄膜熱成型是其中關(guān)鍵技術(shù),為了提高IMD薄膜的成型質(zhì)量,需要研究各種工藝參數(shù)和薄膜材料對(duì)于IMD成型性能的影響。目前,IMD薄膜成型性能的試驗(yàn)方法具有局限性,需要采用多向拉伸試驗(yàn)研究IMD薄膜成型性能。溫度、壓邊力和拉伸速率是IMD薄膜成型性能的主要工藝參數(shù),現(xiàn)有的試驗(yàn)設(shè)備并不能將各種工藝參數(shù)進(jìn)行比較全面的探究。因此,需要設(shè)計(jì)一種IMD薄膜多向拉伸試驗(yàn)設(shè)備,來測(cè)試各種工藝參數(shù)和薄膜材料對(duì)于IMD薄膜成型的影響規(guī)律。本文的目的是研究設(shè)計(jì)IMD薄膜多向拉伸系統(tǒng),其能夠測(cè)定溫度、壓邊力、拉伸速率對(duì)于IMD薄膜多向拉伸性能的影響,試驗(yàn)設(shè)備自動(dòng)化程度高,試驗(yàn)過程操作簡(jiǎn)便。本文的主要工作包括:(1)通過研究IMD薄膜多向拉伸試驗(yàn)的工藝參數(shù)與試驗(yàn)過程需求,設(shè)計(jì)了IMD薄膜多向拉伸試驗(yàn)系統(tǒng)的整體方案;對(duì)整體方案進(jìn)行了模塊化設(shè)計(jì),研究設(shè)計(jì)了各個(gè)模塊的工作方式與結(jié)構(gòu)原理。(2)設(shè)計(jì)了壓邊模塊的合模機(jī)構(gòu);利用ABAQUS軟件對(duì)壓邊模塊進(jìn)行受力變形分析,通過研究分析仿真結(jié)果,設(shè)計(jì)了能夠?qū)MD薄膜進(jìn)行均勻壓邊的壓邊模具;利用ABAQUS軟件驗(yàn)證了機(jī)架的剛度與強(qiáng)度符合設(shè)計(jì)要求;設(shè)計(jì)了能夠提供可控壓邊力的液壓伺服系統(tǒng)。(3)設(shè)計(jì)了加熱模塊的結(jié)構(gòu),并闡述了理論計(jì)算原理;利用FloEFD軟件,完成了IMD薄膜多向拉伸試驗(yàn)過程中受熱方案及散熱方案的仿真設(shè)計(jì),并根據(jù)試驗(yàn)過程設(shè)計(jì)了加熱模塊的具體結(jié)構(gòu);利用FloEFD軟件驗(yàn)證了實(shí)際結(jié)構(gòu)方案的可行性。(4)根據(jù)控制系統(tǒng)的需求分析,設(shè)計(jì)了控制系統(tǒng)的總體方案;選用合理的硬件,完成了電氣系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì);進(jìn)行了IMD薄膜多向拉伸試驗(yàn)的自動(dòng)與手動(dòng)程序設(shè)計(jì);設(shè)計(jì)了試驗(yàn)系統(tǒng)的人機(jī)交互界面。(5)利用電子萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)的功能特點(diǎn),集成IMD薄膜多向拉伸試驗(yàn)系統(tǒng),并完成對(duì)于樣機(jī)的調(diào)試試驗(yàn)。通過試驗(yàn)調(diào)試,證明了本試驗(yàn)系統(tǒng)穩(wěn)定性良好,壓邊均勻性良好,IMD薄膜加熱均勻性良好,本系統(tǒng)能夠用于IMD薄膜的多向拉伸試驗(yàn)。IMD薄膜多向拉伸試驗(yàn)系統(tǒng)能夠測(cè)量溫度、壓邊力、拉伸速率三個(gè)參數(shù)對(duì)于不同IMD薄膜拉伸性能的影響,并且能夠測(cè)量不同IMD薄膜的成型性能。能夠量化分析IMD薄膜的成型性能。本文中所設(shè)計(jì)的試驗(yàn)系統(tǒng)具有功能全面、自動(dòng)化程度高的特點(diǎn)。本文設(shè)計(jì)并制作了能夠快速加溫、更節(jié)能,且專注于IMD薄膜的試驗(yàn)環(huán)境箱。利用電子萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)的工作特點(diǎn),集成創(chuàng)新為本文設(shè)計(jì)的一個(gè)功能模塊。設(shè)計(jì)了能夠?qū)MD薄膜進(jìn)行均勻壓邊的柔性模具和凸緣模具。
【圖文】：

第 1 章 緒論意義介ld Decoration 或 Injection Molding Decoration）技術(shù)，用廣泛的表面裝飾技術(shù)，主要應(yīng)用于汽車內(nèi)外飾[1]2]和 1-1 所示。IMD 技術(shù)將傳統(tǒng)的注塑成型技術(shù)和絲網(wǎng)印注塑和表面裝飾，使得產(chǎn)品集功能性與裝飾性于一身夾在 IMD 薄膜與注塑基體之間，使得產(chǎn)品具有良以長(zhǎng)期保持，使產(chǎn)品具有良好的穩(wěn)定性，使用壽命塑技術(shù)巧妙結(jié)合，使得不僅可以實(shí)現(xiàn)對(duì)于三維表面表面的裝飾圖案，而無(wú)需更換模具。IMD 技術(shù)工序少和降低工時(shí)需求與降低成本具有明顯優(yōu)勢(shì)[4]。

圖 1-2 IMD 技術(shù)工藝過程[5]關(guān)鍵工序之一是圖 1-2 中的 2 工藝過程，，即 IMD 薄膜成型工IMD 薄膜有不同的成型性能要求。如下圖 1-3、1-4 所示，在的 IMD 薄膜樣品，良品率低，在拉延過程中，會(huì)出現(xiàn)變形而如圖 1-4 中所示的扁平拉伸件，成型質(zhì)量好，良品率高。沖切、注塑等工藝，決定著整個(gè) IMD 工藝過程是否能夠繼 技術(shù)具有重要影響。圖 1-3 高度拉伸件成型失效實(shí)例
【學(xué)位授予單位】：浙江工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TB383.2

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2592813