微孔注射成型制品具有实芯的表皮层和5～50微米的内部发泡结构,可以提升产品的冲击强度,减轻制品质量,且拉伸性能下降不多,同时成型过程中可以减低充填压力,减少能源消耗,在工程结构件上应用广泛。由于加工过程中,结合了注射成型和超临界流体控制两部" />

学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

超临界氮气微孔注塑成型工艺参数与制品机械性能研究

作　者: 张羽标
导　师: 李海梅；申长雨
学　校: 郑州大学
专　业: 材料加工工程
关键词: 微孔注射成型注射成型工艺参数正交试验机械性能
分类号: TQ320.662
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 30次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载

内容摘要

注射成型的学位论文">微孔注射成型制品具有实芯的表皮层和5～50微米的内部发泡结构,可以提升产品的冲击强度,减轻制品质量,且拉伸性能下降不多,同时成型过程中可以减低充填压力,减少能源消耗,在工程结构件上应用广泛。由于加工过程中,结合了注射成型和超临界流体控制两部分,成型的复杂性高于传统注射成型,可行的加工范围有限,微孔制品的生产质量稳定性不易保证,其中工艺参数是主要的影响因素之一。本文用正交试验方法研究工艺参数对微孔注射成型制品机械性能的影响,首先比较了微孔注塑制品与实心制品（传统制品）重量、性能的差别;计算分析了各个工艺参数对相应成型制品机械性能的影响程度;以及微孔注射和传统注射成型工艺参数的差别。具体内容有:一.依据设计的L₁₈正交试验表,用超临界氮气和聚碳酸酯（PC GE-HF1130）完成微孔制品的制备及实心PC注塑制品的制备。二.利用AY120/AY220电子天平对制品的重量进行测量,发现:微孔注塑制品比传统注塑制品轻,重量减少最多达25%,最少6%,平均量为13%。三.根据GB/T 16421-1996、GB/T12460-1996,利用电子万能试验机和悬臂梁冲击试验机,对不同工艺条件下成型的注塑制品完成拉伸强度、冲击强度等力学性能的测试。实验表明:微孔制品的冲击强度是传统注塑PC制品的2.54倍;拉伸强度和弹性模量分别为传统注塑成型制品的83%和90%。工艺参数的变化,最大可造成拉伸性能变化29%、冲击性能变化25%。四、利用正交表分析计算发现,不同工艺参数对冲击强度的影响程度从大到小的次序为:模具温度、射出速度、SCF比例、熔体温度、背压压力、预塑量;对拉伸强度影响强弱的次序:SCF比例、熔体温度、射出速度、背压压力、预塑量、模具温度。而实心注塑制品,对冲击强度影响强弱的次序是保压压力、模具温度、冷却时间、熔体温度、射出速度、射出压力;对拉伸强度影响强弱的次序是冷却时间、模具温度、射出压力、保压压力、射出速度、熔体温度。

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-7
目录  7-9
第一章绪论  9-20
  1.1 引言  9
  1.2 超临界流体简介  9-11
    1.2.1 超临界流体的定义  9-11
    1.2.2 超临界流体的性质特点及其在制备微孔聚合物中的应用  11
  1.3 微孔塑料的成型方法  11-17
    1.3.1 间歇成型法  11-13
    1.3.2 连续挤出成型法  13-14
    1.3.3 注塑成型法  14-15
    1.3.4 超临界微细发泡注塑机  15-16
    1.3.5 超临界微细发泡注塑成型工艺过程  16-17
  1.4 国内外对微发泡注塑成型的研究概况  17-18
  1.5 本课题研究的意义和主要研究内容  18-20
第二章注塑成型工艺与正交试验设计理论介绍  20-32
  2.1 注塑成型工艺参数对制品质量的影响  20-27
    2.1.1 温度  21-24
    2.1.2 压力  24-26
    2.1.3 成型周期(时间、速度)  26-27
  2.2 Taguchi正交实验方法简介  27-31
    2.2.1 正交矩阵  28
    2.2.2 信噪比  28-29
    2.2.3 均值分析  29-30
    2.2.4 正交试验设计的方差分析  30
    2.2.5 F影响因子  30-31
  2.3 本章小结  31-32
第三章实验研究  32-47
  3.1 实验条件  32-35
    3.1.1 实验设备  32-35
    3.1.2 实验材料  35
  3.2 注塑成型实验  35-38
    3.2.1 传统注塑成型  35-37
    3.2.2 微发泡射出成型  37-38
  3.3 制品重量比较实验  38-41
  3.4 拉伸性能实验  41-44
    3.4.1 实验方法  41-43
    3.4.2 实验步骤  43
    3.4.3 结果的计算和表示  43-44
  3.5 冲击性能实验  44-46
    3.5.1 实验仪器  44
    3.5.2 试验方法  44-45
    3.5.3 试验步骤  45-46
    3.5.4 结果的计算和表示  46
  3.6 本章小结  46-47
第四章实验结果与讨论  47-81
  4.1 制品重量实验结果  47-48
  4.2 拉伸实验结果  48-63
    4.2.1 传统注塑成型PC制品拉伸试验结果  48-54
    4.2.2 微发泡注塑成型PC制品拉伸试验结果  54-63
  4.3 冲击实验结果  63-77
    4.3.1 传统注塑成型PC制品冲击实验结果  63-69
    4.3.2 微发泡注塑成型PC制品冲击试验结果  69-77
  4.4 两种注塑成型工艺的比较  77-80
    4.4.1 拉伸强度的比较  77-78
    4.4.2 冲击强度的比较  78
    4.4.3 微发泡注塑制品机械强度与减重的关系  78-79
    4.4.4 成型工艺的比较  79-80
  4.5 本章小结  80-81
第五章总结与展望  81-83
  5.1 主要结论  81-82
  5.2 研究展望  82-83
参考文献  83-86
致谢  86

超临界氮气微孔注塑成型工艺参数与制品机械性能研究

内容摘要

全文目录

相似论文