發(fā)布時間：2021-07-11 09:15

　　近幾年來,開發(fā)的主要微孔注射成型技術(shù)有Mucell、Ergocell和ProFoam,它們的技術(shù)區(qū)別在于超臨界流體注入和計量方式的不同,在微孔發(fā)泡注射成型過程中,超臨界流體在聚合物熔體中的混合和溶解時微孔注射成型成功的第一步,也是成型過程中至關(guān)重要的一步,制得好的氣體-聚合物混合物是工業(yè)塑化裝置所面臨的真正挑戰(zhàn),均相溶液制得后,才可以進行微孔注射成型的第二步,泡孔成核,為了得到泡孔結(jié)構(gòu)良好的注塑件,螺桿必須設(shè)計有混合段,從而改變存在于螺桿頂部到底部處氣泡的位置,使氣體和熔體能夠充分混合。要得到優(yōu)異和穩(wěn)定性良好的泡孔結(jié)構(gòu),制備均相溶液這一步顯得尤為重要,因此對螺桿結(jié)構(gòu)提出了更高的要求。本文提出了一種扭轉(zhuǎn)混合元件可作為螺桿的混合段,該扭轉(zhuǎn)元件能保證混合元件中物料的上下運動使物料可以從上層置換到底層,可以促進超臨界流體更均勻地溶解在聚合物溶液中。論文以扭轉(zhuǎn)混合元件為研究對象,通過CFD數(shù)值模擬的方法分析超臨界二氧化碳和PP氣液兩相混合流動的內(nèi)部流場,綜合考慮非牛頓氣液兩相流的流動特點,選擇合適的湍流模型（SST k-ω模型）和兩相流模型（歐拉模型）,并針對二氧化碳的密度和黏度特性編譯了相應的... 

【文章來源】：北京化工大學北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：75 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－２雙階螺桿微孔發(fā)泡注塑成型設(shè)備??Ｆｉｇｕｒｅ?１－２?Ｄｏｕｂｌｅ－ｓｔａｇｅ?ｓｃｒｅｗ?ｍｉｃｒｏｃｅｌｌｕｌａｒ?ｆｏａｍ?ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ?ｍｏｌｄｉｎｇ?ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ??

?北京化工大學碩士畢業(yè)論文???■?Ｉ??ｒ＾＾ａｇ＾ｆｆｌＰ＾Ｂ５ｉＢ＾—■ｇｏｅＩＴＭＳ??＾－－％５ｋ－：ｒｊ｜??圖１－２雙階螺桿微孔發(fā)泡注塑成型設(shè)備??Ｆｉｇｕｒｅ?１－２?Ｄｏｕｂｌｅ－ｓｔａｇｅ?ｓｃｒｅｗ?ｍｉｃｒｏｃｅｌｌｕｌａｒ?ｆｏａｍ?ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ?ｍｏｌｄｉｎｇ?ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ??該設(shè)備用于生產(chǎn)工業(yè)使用最多的塑料托盤產(chǎn)品，可實現(xiàn)一定程度上塑料托盤??的減重，盡管是一種老式設(shè)計，設(shè)備體積比較龐大，但該技術(shù)的優(yōu)點是能生產(chǎn)泡??孔結(jié)構(gòu)非常穩(wěn)定的注塑件，現(xiàn)在仍有很多企業(yè)使用該技術(shù)來一些類似塑料托盤這??種多重量的大型制品。??（３）?Ｍｕｃｅｌｌ？微孔發(fā)泡注塑成型技術(shù)［１２＇１５３??Ｍｕｃｅｌｌ微發(fā)泡技術(shù)有其特殊的超臨界流體計量裝置和往復式螺桿，目前國內(nèi)??外應用范圍最廣。圖１－３給出了商業(yè)化的Ｍｕｃｅｌｌ微孔發(fā)泡注塑成型設(shè)備原理圖。??Ｍｔｃｒｏ－ｃ？？ｔｕｌａｒ?Ｐｎｗｓｓｕｎｅ?ｃｏｎｔｒｏｌ?ｍｏｄｋＨｅ?〇?Ｐ??Ｈ｜｜｜??Ｆｏａｍ?ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ?ＳＣＦ?—??＼?ＳＣＦ?ｌｎ｜？？＊ｃｔｏｒｓ?Ｂ?Ｋ＾ｊｊｇｇｇｇ＾＞??ＬＥｆｃｄ?＼??＇?Ｓｔ？ｕｔｔ－ｏｆｆ?ｎｔｃｈＫｊｔｔｔｓ??ｍｍｓｇ＾ｍ??圖１－３?Ｍｕｃｅｌｌ注射成型機設(shè)備原理??Ｆｉｇｕｒｅ?１－３?Ｍｕｃｅｌｌ?ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ?ｍｏｌｄｉｎｇ?ｍａｃｈｉｎｅ?ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ?ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ??使用Ｍｕｃｅｌ丨工藝必須在注塑機上安裝特殊的螺桿和機筒，螺桿具有特殊的混??合段螺紋，這種設(shè)計的優(yōu)點是可以使超臨界流體充分溶解，通常將二氧化碳或氮??氣通入機筒，在注射到模具

水滴進入熔融聚合物中。這是因為多空燒結(jié)環(huán)上有大量的小??孔，分布在環(huán)和熔體之間的整個接觸面上。??采用這種方法時，單相溶液這一概念就不再適用了。這是因為氣滴從多孔燒??結(jié)金屬環(huán)中出來太小，可能就需要一種新的理論去解釋這一用于實際加工的方??法。這樣，可能就需要附加靜態(tài)混合器來使富氣體熔體更加均勻。這種技術(shù)既可??以用二氧化碳，也可以用氮氣做發(fā)泡劑。這種設(shè)計的一個優(yōu)勢就是改造方案費用??不高，其使用傳統(tǒng)螺桿和注射裝置，只需要增加噴嘴和氣體工作站就可以得到泡??孔結(jié)構(gòu)優(yōu)異的發(fā)泡注塑件。圖１－４給出了這種特殊噴嘴的結(jié)構(gòu)示意圖。??連接噴嘴仲??諍態(tài)混合器?＼＼?＿??—－—－…丨：？，■■明－．１?－．．．?Ｉ?．一賴－一－??ｔｉ?廠?ｒ￣ｒ?＿ｕ??連接塑化單元??龜雷結(jié)構(gòu)??圖１－４魚雷噴嘴結(jié)構(gòu)示意圖??Ｆｉｇｕｒｅ?１－４?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ｔｏｒｐｅｄｏ?ｎｏｚｚｌｅ?ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ??（５）?Ｅｒｇｏｃｅｌｌ微孔發(fā)泡注塑成型技術(shù)［２１￣２３］??Ｄｅｍａｇ?Ｅｒｇｏｔｅｃｈ在德國Ｋ２００１展覽會上推出了Ｅｒｇｏｃｅｌｌ塑料微孔發(fā)泡注塑技??術(shù)，其原理是：在動態(tài)混合器中制備單相溶液，將氣體加到混合器中，并與熔體??混合。利用動態(tài)混合器將二氧化碳或者液體加到來自傳統(tǒng)塑化裝置的熔融聚合物??中，然后將混合的富氣體物料積聚在柱塞中。一旦達到注射量，柱塞將進行注射，??這種技術(shù)的缺點是需要增加動態(tài)混合器，可能不會將氣體和熔融聚合物混合得很??５??

【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號：3277804