聚合物异型材挤出口模的逆向设计及流动分析摘要】挤出口模是挤出制品成型的关键,直接影响着挤出制品的形状和质量。传统口模设计采用试模和修模的方法,不仅周期长而且成本高,通过数值模拟方法来预测所需挤出制品的口模形状,分析熔体在挤出口模内的流动情况优化口模结构,这对异型材挤出口模的设计具有重要意义。目前国内外的学者在异型材口模形状的设计方面研究很少,主要是利用纯粘本构模型对口模进行逆向数值设计,并加工口模进行实验分析,验证了逆向口模设计的合理性。但要实现工业化应用,为了能进一步的提高异型材挤出制品的尺寸精度,还必须在对以下问题展开进一步的研究：(1)口模过渡段形状的对流动平衡的影响；(2)工艺条件的改变对口模形状的影响；(3)逆向数值模拟方法对挤出口模设计的合理性。本文应用polyflow软件的逆向挤出模块采用Bird-carreau纯粘本构模型和PTT粘弹本构,对T字形异型材挤出口模进行逆向设计和流动分析,并计算出异型材挤出口模出口截面的结构形状；接着对过渡段形状不同的三种挤出口模的挤出过程进行流动平衡分析,并对该三种口模形状进行了逆向数值设计。采用结合GeneralizedNavier’ssliplaw方程建立的壁面滑移数学模型,Bird-Carreau模型和近似Arrhenius的乘积方程来描述的非等温问题,入口流率的变化三方面对工艺条件进行研究,对挤出流动过程和口模形状进行分析。并通过相关挤出实验验证了研究的结果。口模过渡段形状对流动平衡的影响研究表明,挤出口模过渡段结构的不同,对口模逆向数值设计得到的成型段截面形状无影响。在逆向数值模拟设计挤出口模时,可简化建模过程,将过渡段结构建为直线型。三种过渡段形状不同的挤出口模,过渡段整体加宽是会使熔体在挤出的过程中流速的增长较T字形直角形口模和T字形局部加宽口模较为缓慢,并且该熔体在口模内各个截面的流速分布相对均匀；同时该口模入口压力小,挤出过程耗能低。工艺条件的改变对口模形状的影响的研究从壁面滑移状态,挤出非等温状态和不同入口流速三方面进行研究,结果表明：壁面滑移对挤出状态影响很大。壁面滑移越大,挤出变形(胀大)越小,说明壁面滑移影响聚合物口模的设计。口模内壁的光滑度、口模和熔体的表面结合力是影响壁面滑移的重要因素。然而,通过模拟和试验的对比分析,可以认为在实际挤出中,壁面滑移很小,在实际计算中,可以假设壁面无滑移条件。而在对挤出口模设计时考虑温度变化对口模截面尺寸的影响,能增加口模设计的精确性。流体的入口流量影响挤出产品断面,随着流量越大则制品挤出胀大越明显,为适应今后挤出制品的高速、高产化发展,对口模设计时要随着挤出流速的增大,要对口模截面形状调整,并减小截面面积。对通用性热塑性塑料PP进行了挤出试验,分别在存在滑移状态和非滑移状态下测量并观察挤出制品的径向尺寸和截面形状。对逆向数值模拟设计的结果进行了实验验证。基于数值模拟和实验结果,证明了本文所提出的方法可以用来预测所需挤出制品的口模,用来验证逆向数值模拟设计的挤出口模的合理性。基于CAD/CAE软件的轿车储物盒塑料模具设计软件的轿车储物盒塑料模具设计基于【摘要】当今,随着汽车工业突飞猛进的发展,汽车需求量的迅速增加,人们对汽车内饰舒适度的要求也不断攀升。这使得汽车行业对内饰件的成型工具注塑模具的要求越来越高,传统的注塑模具设计方法已无法适应产品更新换代和提高质量的要求。本文从国内注塑模CAD/CAE技术与国际先进技术水平的差距和急需解决的问题着手,提出了注塑模集成CAD/CAE的思想,并结合实际注塑模具设计的范例,实现了典型汽车内饰件(轿车储物盒)注塑模CAD/CAE的集成。本文重点进行了轿车储物盒上盖、下盒注塑模的CAE分析及整套注塑模具的设计。首先,采用Pro/E软件进行注塑件的三维实体造型,针对轿车储物盒上盖、下盒的用途及结构特点,对其材料类型、模具材料类型、模具温度、塑料熔融温度、保压压力和保压时间等成型条件进行设置;其次,利用仿真软件Moldflow分别对储物盒的上盖、下盒进行充填、流动、冷却、气穴、熔接痕、翘曲等数值模拟。通过对注塑件充型模拟,能够直观的显现出液态塑料在型腔内充型及流动的变化过程,进而通过比较填充时间、熔接痕、气穴、翘曲等四方面的分析,来进行浇注系统的优化设计;最后利用Pro/E软件提供的MoldDesign模块、EMX外挂模块、Assemble模块对储物盒上盖、下盒的模具进行设计、创建、加载或装配。注塑模具设计的CAD/CAE优化技术改变了传统的试模、修模的方法。通过输入不同的注塑参数直接模拟得到不同的注塑结果,得到优化的设计方案,这样不仅可以提高生产效率,还降低了生产成本。热处理对模具钢组织性能的影响【摘要】我国模具工业发展迅速,但与工业发达国家相比仍存在较大差距,模具寿