一、高分子材料的新型注射成型技术（论文文献综述）
李尚清[1]（2021）在《聚烯烃热塑性硫化橡胶的微相结构与性能调控及流变行为研究》文中指出热塑性硫化橡胶（Thermoplastic vulcanizate,简称TPV）是采用动态硫化技术制备得到一类特殊的共混型热塑性弹性体。它是通过在低含量（<40%）的热塑性塑料中混入高含量（>50%）的橡胶及其交联剂等,在熔融共混过程中橡胶被剪切破碎同时原位地产生化学交联（硫化）,形成大量的微纳米颗粒分散在塑料基体中,最终得到大量交联的橡胶微粒为分散相、少量热塑性塑料为连续相的橡塑两相共混物。TPV在常温下的物理性能和弹性类似热固性橡胶,在高温下可像热塑性塑料一样加工成型,使之作为一类容易加工、可多次回收利用的“绿色”化工新材料在汽车工业、电子电器、建筑行业等应用领域逐步替代热固性硫化橡胶。为了满足生产生活日益增长的应用需求,人们开始对TPV提出相态足够精细、高性能化等更高的要求。因此,高性能TPV制备和加工成为热塑性弹性体重要的发展方向之一,其关键在于相态精细。目前,三元乙丙橡胶/聚丙烯（EPDM/PP）TPV等聚烯烃热塑性硫化胶仍是工业生产和日常生活中应用最广消耗量最多的TPV,但人们对其微相形成（尤其是橡胶纳米粒子及其聚集体）的本质影响因素、微相结构调控以及性能优化、加工流变等仍缺乏深入的认识。为此,本论文研究了EPDM/PP TPV等聚烯烃热塑性硫化橡胶微相结构形成及影响因素、通过动态硫化和加工改性对聚烯烃热塑性硫化橡胶相态精细化调控与性能优化、以及聚烯烃热塑性硫化橡胶微相结构与流变行为的响应关系等内容。其中,创新性工作与结果如下:（1）通过研究在BIMSM/PP与BIIR/PA不同共混体系动态硫化过程中橡胶相交联动力学、破碎动力学与融并动力学之间关系,揭示了橡胶微粒形成的本质。结果发现,在动态硫化过程中,橡胶粒子的形成,是橡胶破碎动力学、融并动力学与交联动力学三者相互作用的结果,与橡塑黏度比有密切关系。对于橡塑初始黏度比小于1的BIMSM/PP共混体系,在动态硫化过程中,橡塑两相黏度差越来越小,橡胶相破碎与交联匹配起主导作用,大于橡胶相的融并,则最终生成小尺寸的橡胶粒子,相态精细。而对于橡塑初始黏度比接近于1的BIIR/PA共混体系,在动态硫化过程中,橡塑两相黏度差越来越大,橡胶相破碎与交联不匹配,融并占主导,则最终生成大粒径的橡胶分散相,相态粗糙。这一结论为指导动态硫化调控精细相态制备高性能TPV提供了理论支撑。（2）通过选用两种不同PP分子量和三种不同交联体系与同一种EPDM进行正交动态硫化实验,揭示了EPDM/PP TPV橡胶纳米粒子及其聚集体等微相结构形成的本质影响因素。结果表明,EPDM纳米粒子的粒径主要受PP分子量（或橡塑两相界面张力）、EPDM交联速率和交联程度的耦合控制。较低塑料相分子量和较低的橡胶相交联速率、交联程度有助于粒径较小的橡胶纳米粒子形成。而EPDM纳米粒子聚集体的粒径主要受PP分子量和EPDM交联程度的耦合控制。较高塑料相分子量和较高橡胶相交联程度有助于粒径较小的橡胶纳米粒子聚集体形成。这些发现为TPV的微相结构精细化提供了理论支撑;（3）通过高速注射成型加工EPDM/PP TPV,研究了加工过程中剪切作用对EPDM/PP TPV微相结构和各向异性的影响。在注射成型过程中增大剪切速率不仅使EPDM纳米粒子聚集体精细破碎,粒径明显减小;而且使更多PP晶体、PP链和EPDM纳米粒子聚集体发生在剪切方向上取向,还增加PP晶体中α和β晶型的结晶度。这些微相结构在各项异性上响应体现为:TPV在拉伸测试得到的拉伸弹性模量和拉伸强度在剪切方向（注射方向）和垂直于剪切方向上均增大,且两者在剪切方向上增幅更大。不仅如此,TPV在剪切方向上的拉伸强度和弹性模量远高于在垂直于剪切方向上,而断裂伸长率和弹性性能则相反。但剪切作用进一步增大会导致PP分子链降解,从而降低TPV所有性能。这些发现为加工调控TPV微相结构提供了方法指导。（4）研究了强剪切破碎和POE界面包覆的加工工艺调控EPDM/PP TPV微相结构以及优化TPV物理性能。通过热力学界面稳定铺展理论确定了EPDM/PP TPV的合适的界面包覆剂聚烯烃弹性体（Polyolefin elastomer,简称POE）。采用高强剪切破碎和POE界面包覆的加工改性工艺实现了EPDM纳米粒子聚集体精细破碎与热力学稳定分散,使TPV相态精细性能提高,这些结果得到了定量纳米力学表征以及包覆前后体系界面张力减小等实验和理论的验证;结果表明,在适量的界面包覆剂作用下,由于包覆前后体系界面张力下降,导致TPV中EPDM纳米粒子聚集体粒径大幅较小,拉伸强度提高了46%左右、断裂伸长率提高了近40%、弹性模量和弹性明显改善。这一加工改性工艺为精细加工TPV和性能调控提供了方法指导和新思路。（5）通过PP共混充稀EPDM/PP TPV设计不同橡胶纳米粒子聚集体相结构,采用动态振荡扫描流变表征方法定量研究了TPV的微相结构与线性黏弹性、非线性黏弹性的响应关系,揭示了TPV在应变剪切流场下表现出弱应变过冲行为的屈服应力流体特性,它的屈服应力与橡胶纳米粒子聚集体含量呈现指数关系。当橡胶纳米粒子聚集体从网络结构向孤立分散状态变化时,TPV流变行为从弱应变过冲行为向应变稀化行为转变。此外,通过毛细管挤出流变研究发现,TPV的流动呈现拉伸变稀和剪切变稀的性质,且TPV中橡胶纳米粒子聚集体相结构对拉伸流场的响应比对剪切流场的要敏感。TPV的拉伸流动特性与熔体弹性主要受橡胶纳米粒子聚集体相结构的影响;橡胶纳米粒子聚集体越是形成网络结构,TPV熔体拉伸应力或黏度越大、熔体弹性越显着。TPV的剪切流动行为主要受塑料相控制。这些结果为高性能TPV的加工提供指导。
李伟,张涛,蒋小军,李青,黄茂敬,胡满凤,童俊,张海琛,刘创彬,李绍鹏[2]（2021）在《纤维增强型复合材料绿色制造制备新技术概述》文中认为进入新世纪以来,轻工业的发展方式产生了重大转变,"绿色轻工"已经成为了轻工业发展的新方向。高分子材料加工机械作为轻工装备的重要组成部分,高分子材料加工行业未来趋势是大力发展节能降耗、绿色环保、高效自动的高分子材料加工装备及工艺。高分子材料行业的可持续发展需要从节能减排、废旧塑料回收循环利用以及新型可再生环保材料的制备出发,通过对高分子材料加工中存在的共性基础问题的研究与突破,集合成一批独立自主的的高分子材料绿色制备加工方法与技术。本项目的研究将对纤维增强型复合材料绿色制造制备新技术行业现状和发展趋势进行阐述,形成绿色制造制备新技术,并形成社会示范作用。
呼炜忠[3]（2020）在《典型特种工程塑料PVT关系测试方法及设备的研究》文中研究指明随着塑料合成改性技术的发展,材料性能有了较大幅度的提升,塑料在多领域得到广泛应用,“以塑代木”、“以塑代钢”、“减重降噪”已成为国际材料发展的流行趋势。相比于通用塑料,特种工程塑料的综合性能更加优越,应用环境大多比较特殊,对于制品具有更高的成型精度要求。而获得高精度合格制品的前提,是需要对材料的基本特性有清晰的了解。聚合物的PVT关系描述了材料的比容积随压力和温度的变化情况,是进行制件注射成型流动分析、模腔设计、流程控制和工艺分析的重要依据。但是特种工程塑料熔点高,温度跨越性大,致使材料PVT关系测试困难,急需专用的测试设备。针对现存PVT关系测试设备数量少、精度低、范围窄,数据采集处理不准确等问题,本课题创新研发了以无毒低温合金作为封闭液介质的特种工程塑料PVT关系测试设备,利用Labview开发数据采集软件,测试并采集在不同温度、压力条件下特种工程塑料的PVT数据。通过多元非线性回归拟合描述PVT关系曲线的数学模型参数,计算并完善材料PVT数据库,通过计算机模拟仿真技术优化加工工艺。主要研究成果如下:1.对比分析两种测试方法及现有设备特点,创新提出以无毒低温合金作为封闭介质,研发了一套能够实现在极端条件下测试特种工程塑料PVT关系的设备。本套设备的压力测试上限为120MPa,温度范围是室温至400℃。利用设备对两类典型特种工程塑料聚苯硫醚和聚醚醚酮进行测试,将PVT测量结果与DSC测试结果进行比对,两者相转变温度域对应良好,证明本设备具有较高的测试精度。2.通过Labview开发设计了 PVT数据采集软件,包含设置、测试、历史记录三大重要模块,可实现对测试数据的实时采集、保存及读取调用。采集软件可同时获取加热器及封闭介质温度,结合导热系数,精准计算试样的实际温度。针对测试常用的恒压模式,软件预留了压力波动端口,通过设定相应的压力上下限,使测试过程中的压力值维持在合理区间,提高测试数据的准确度。根据测试材料和测试需要的不同,可选择合适的测试模式、采样频率、坐标分度等,方便试验数据的采集和观测。测试获取的PVT关系,可以为构建国内聚合物材料的数据库、优化模流分析软件的材料信息奠定基础,使分析结果更符合实际生产加工。3.聚合物的PVT关系可以通过数学模型量化表达,模型的准确度会直接影响PVT数据的实际应用效果。本文分别利用Tait模型和Renner模型对试验数据进行拟合,对比三个温区的计算结果与试验数据,以均方根误差和平均绝对误差为衡量指标,验证两类模型对于PVT曲线均具有良好的拟合精度,其中Renner模型对于结晶型聚合物在熔融区间的表达效果更好,利用Renner模型拟合出的PVT曲线更能反应材料真实属性。PVT模型拟合精度的研究可以为聚合物的注塑模流分析和成型控制提供理论依据,为技术人员选取模型提供参考。4.特种工程塑料较通用塑料有更高的加工难度,将聚合物的PVT关系与注射成型过程相关联,有利于实现加工生产的高质量、高重复精度。本文结合特种工程塑料的PVT特性,利用Moldflow软件对于注射成型保压过程进行优化,提出等比容积保压方案,结合熔体温度调节保压压力,并与传统恒压保压进行类比,体积收缩率和翘曲变形量改善近50%,有效减少了缩痕、缩孔等缺陷的产生,实现聚合物制品的精密注塑加工。
张家兴[4]（2020）在《LSR注射成型LED光学性能影响因素探究及优化》文中研究指明光学级LSR是高透明热固性材料,具备透光率高、工作温度范围广、抗UV稳定性好、流动性佳等特点。采用注射工艺成型,产品成型周期短、设计自由度大,拥有良好的微结构复写性、较低的黄变指数和优异的机械性能,被广泛用于汽车照明、道路交通等领域。结构设计、成型工艺和材料物性共同决定产品性能。成型质量是影响产品光学性能的关键因素之一,其中包括尺寸精度、固化均匀度、气孔和缝合线等。要做到光学性能把控,不仅要结构设计优良,还需优化注射成型工艺。目前传统光学仿真只能针对于产品结构设计,却无法形成一套将注射成型考虑在内的系统的解决方案,造成仿真与实际的误差。针对传统光学仿真的不足,本课题立足考虑结构设计、成型工艺和材料物性基础上构建了注射成型光学性能联合仿真平台。以LED为模型,验证了联合仿真的可行性,研究了 LSR注射成型对总光通量、光照度和光强度的影响,并基于该平台对LSR成型LED工艺进行优化设计,在改善产品光学性能基础上缩小了仿真与实际的误差。主要研究内容如下:（1）构建了注射成型光学性能联合仿真平台,阐明了其技术原理,为光学性能仿真提供了较为完善的解决方案。以椭圆形LED为研究对象,以实际光学性能误差为参照,验证了基于Moldex3D、UG、TracePro联合仿真的有效性,确定了工程应用的可行性。（2）探究了LSR注射成型对LED关键尺寸参数产品光学性能的影响,为大功率集成自调节汽车前照灯设计等照明领域应用提供了参考。首先研究了不同轴长比和高径比关键尺寸对LED总光通量、光照度和光强度的影响规律,然后运用联合仿真技术对不同轴长比和高径比LED进行分析,得出了 LSR注射成型导致的尺寸精度对不同轴长比和高径比LED光学性能的影响规律。（3）基于联合仿真平台,对注射成型工艺设计进行分析优化,改善了实际产品光学性能,降低了研发成本与周期。为避免LSR注射成型发生过早交联和飞边现象,以烧焦指数和型腔内压力为表征参数研究了体积流率、充填度对烧焦指数,模具温度、充填度对型腔内压力的影响规律;通过正交试验法对影响尺寸精度的成型工艺参数进行优化,得到了较优的参数组合;对模具冷却系统、加热系统和隔温设计进行优化。通过工艺优化提高了 LED尺寸精度,经联合仿真分析验证,成型后产品光学性能得到改善。
杨华光[5]（2020）在《石墨烯镀层辅助快速热循环注射成型研究与应用》文中研究表明随着高分子合成工业与加工制造业取得的进展以及高分子材料制品在国民经济和国防工业等领域中日益广泛的应用,高分子材料制品的精密化、高性能化与科学发展的环保需求已成为全球高分子材料成型加工领域所普遍关注的研究热点。注射成型作为高分子材料制品成型的最主要的加工方式也因此面临更迫切的创新需求。快速热循环注射成型（Rapid heat cycle molding,RHCM）在该背景下应运而生,RHCM是一种基于模具快速加热与快速冷却的环境友好、前景广阔的新兴注射成型技术,可显着改善塑件表面质量、降低内应力、提高型腔复制度与力学性能、拓宽可注塑加工材料范围。本文旨在研发一种绿色环保、加热效率高、温度均匀性佳及变温稳定性高的化学键合增强石墨烯镀层辅助快速热循环注射成型（Graphene-coating-assisted rapid heat cycle molding,GC-RHCM）技术。围绕与高分子材料成型高性能化、多功能化和低成本化相关的科学技术问题,从成型工艺、微观形态与宏观性能三方面开展系统研究,突破了化学键合增强石墨烯镀层制备工艺优化、石墨烯薄膜加热器热响应特性与磨损失效机理及高粘度、流动性差塑料GC-RHCM成型质量调控等核心技术,研制成功GC-RHCM设备,使RHCM能耗大幅降低,成型效率显着提升,在航空航天、微电子、组织工程支架等领域有着巨大的应用前景和技术价值。主要研究工作及创新点如下:（1）提出了一种化学键合增强石墨烯镀层的化学气相沉积制备新方法,研究揭示了化学键合增强石墨烯镀层物理机械性能的调控机理及镀层磨损失效机理;利用该方法在硅基体上制备的石墨烯层因石墨烯与硅基体之间、石墨烯单体层间的双重化学键合增强作用,解决了传统方法制备石墨烯转移过程中出现的裂纹缺陷以及弱范德华力易剥离等问题,实现了在高剪切、高摩擦工况下的工业应用。（2）提出了一种利用模具型腔表面随形自润滑石墨烯镀层作为薄膜加热器,实现快速热循环注射成型的新思路;自主设计搭建了 GC-RHCM实验平台,研究了型腔表面升温特性、降温特性、温度均匀性及变温稳定性等影响RHCM塑件产品质量及生产周期的关键热响应特性规律。结果表明,石墨烯镀层的平均升温速率达11.6℃/s、最高瞬时升温速率达11.6℃/s、最高温度超过300℃且温度均匀性与稳定性极佳,满足绝大多数工程塑料的RHCM要求;通过摩擦学测试结果表明,大于30min镀层时间所制得的高粘接强度石墨烯镀层具备优异的耐磨性。（3）利用GC-RHCM设备实现了高光无痕双浇口长玻纤增强聚丙烯快速热循环注射成型;研究了温度外场对双浇口制品表面浮纤、熔接痕宽度/深度、力学性能及长玻纤取向的影响规律。结果表明,随着模具型腔表面温度的升高,塑件的表层变薄,剪切层有所变薄,中心层变厚,熔接的宽度/深度与表面浮纤等表观缺陷获得显着改善,力学性能增强;当模具型腔表面温度高于长玻纤增强聚丙烯的熔点时,熔接痕与浮纤现象被彻底消除,表层取向张量基本与剪切层取向张量相当,表明表层冷凝层彻底消失。此外,还构建了自润滑石墨烯镀层与动态温度场协同作用下熔体充填过程的物理模型。（4）通过GC-RHCM设备,攻克了纯超高分子量聚乙烯（UHMWPE,粘均分子量5×106 g/mol）由于高粘度难以高质量注射成型的难题,解决了熔体充填过程中产生的泡沫状流动前沿以及表面层状剥离等问题,研究揭示了 GC-RHCM对UHMWPE熔体充填行为、波浪状泡孔熔体流动前沿与层状剥离等表观缺陷、拉伸和冲击性能、生物相容性等的影响规律。结果表明,提高模具型腔表面温度能够有效增强UHMWPE熔体充填能力,增强保压效果,从而改善波纹状泡孔熔体前沿与层状剥离缺陷,提高UHMWPE塑件的拉伸强度与冲击强度;当模具型腔表面温度为140℃时,可完全消除波纹状泡孔熔体前沿缺陷与层状剥离缺陷,并且具有优异的生物相容性。（5）针对常规微孔发泡注塑难以实现高粘度超高分子量聚乙烯成型的不足,提出了一种将GC-RHCM技术应用于微孔发泡注射成型的石墨烯镀层辅助快速热循环微孔发泡注射成型技术。研究探明了超临界流体对UHMWPE熔体充填行为、孔结构形态与流变特性的影响规律。结果表明,超临界流体降低了 UHMWPE粘度,并且UHMWPE颗粒间的超临界气体起到润滑剂的作用,使UHMWPE熔体在近浇口处不被提早压实,从而降低流动阻力提高了 UHMWPE熔体充填能力,N2与CO2超临界流体辅助微孔发泡UHMWPE注射成型相比于常规注射成型,注塑机最大注射压力分别下降了 26%和22%,N2和CO2超临界流体降低了注射成型过程中可能发生的热降解与分子链断链,为UHMWPE微孔滤材、轻量化多孔零件的高效制备以及UHMWPE低压注射成型提供了理论支撑。
刘通[6]（2020）在《振荡推拉制备高强韧HDPE基复合材料的研究》文中指出高密度聚乙烯（HDPE）因具有成本低、易加工、耐酸碱性佳以及力学性能良好等优点备受工业界和学术界关注。此外,HDPE分子链具有较高的柔顺性和规整性,这使得其构象转变对外部作用场（如温度场、流动场、压力场等）响应极为敏感,从而具有结晶形态较易调控等优点。为拓展HDPE的领域应用,HDPE复合材料必须兼具高强度和高韧性特征。然而,传统的HDPE共混改性对其强度和韧性平衡调控结果尚不理想。聚合物材料的宏观性能是由其内部结构决定的,而结构的形成又强烈依赖于成型加工过程。因此,本论文将以聚集态结构优化调控为切入点,以振荡推拉模塑成型新方法为手段开展系列研究工作,探索振荡推拉剪切流场实现HDPE基复合材料高强韧的机理,为HDPE的强韧化制备提供新的研究思路和方法。具体研究内容包括:（1）深入理解HDPE在不同强度振荡推拉剪切流场作用下的分子链取向及结晶取向行为。首先,在一系列梯度的振荡推拉剪切流场强度下制备成型了HDPE试样,并利用DSC、SEM、2D-SAXS、2D-WAXD等表征方法对各试样的热力学性能、结晶形态及晶体结构特征进行详细研究。结果表明,在一定的振荡推拉剪切流场强度范围内,随着流场强度的逐渐增加,HDPE结晶形态由球晶逐渐向取向串晶演变;但是当流场强度过高时,结晶的规整性下降,串晶结构出现了不同形式的缺陷。分子动力学模拟结果同样表明,剪切强度对HDPE结晶的影响存在一个最佳值,在此条件之下,结晶的规整性最好、取向度最高,与实验结果有良好对应关系。进一步对比分析了不同试样的力学性能,结果表明,试样的拉伸强度、杨氏模量、弯曲强度、冲击强度等均随着振荡推拉剪切流场强度的增加先增加后减小。仅通过振荡推拉剪切流场强度得调控,使的最佳条件下的HDPE试样（LOPPM-M）的拉伸强度、杨氏模量、弯曲强度、弯曲模量、冲击韧性分别提高了176.2%、124.5%、129.2%、243.6%和207.8%,实现了制品性能的自增强效果。结合实验结果和分子动力学模拟的结果分析,建立了HDPE材料“成型加工-微观结构-宏观性能”之间的对应关系,为半结晶型聚合物的定构加工提供了理论指导和新思路。（2）在深入理解了HDPE对振荡推拉剪切流场强度响应行为的基础上,通过向HDPE基体中添加聚四氟乙烯（PTFE）,并在强流场作用下原位形成纳米纤维,继而诱导形成纳米杂化串晶。结果表明,PTFE的引入大大增加了串晶的密度,并且串晶之间彼此互锁形成晶体网络。更重要的是,由于PTFE纳米纤维的引导作用,使得纳米杂化串晶结构中shish长度大大增加。并且shish之间间距的减小,也促进了kebab片晶间的互锁效果。通过PTFE原位成纤在试样中构筑了大量纳米杂化串晶,解决了单一聚合物制品中串晶数量较少的难题,该富含纳米杂化串晶的试样的力学性能大幅度提高。特别地,当PTFE含量为5%时,其拉伸强度、杨氏模量和冲击韧性分别达到了133.4MPa,4388.1MPa和69.1k J/m2,较注塑成型的HDPE分别提高了503.6%,496.4%和209.9%。（3）通用塑料工程化应用是塑料加工领域的重要研究方向,通过向HDPE基体中添加长链的超高分子量聚乙烯（UHMWPE）,并在振荡推拉剪切流场作用下进行制备成型,探索了HDPE在工程领域应用的潜在价值。由于UHMWPE长链结构在抑制松弛及诱导shish结构方面的优势,最终在试样中形成了微串晶和巨串晶交替存在的致密串晶结构。得益于串晶的固有优势,其力学性能和摩擦磨损性能显着提高。当添加30%的UHMWPE时,其拉伸强度、杨氏模量和冲击韧性较注射成型的HDPE提高了375.4%,587.4%和677.4%,达到了110.3MPa,5054.1 MPa和48.2k J/m2。质量磨损率由纯HDPE注塑成型试样的18.6mg/MC降低到LOPPM-30UH试样的4.2mg/MC,并优于纯UHMWPE模压成型试样的7.5mg/MC。因此,该种致密串晶化HDPE/UHMWPE材料有望替代部分工程塑料,并且在全关节置换等领域得到应用。（4）人类承重骨是一种典型的各向异性结构,这赋予它较高的强度和韧性。然而,目前制备的各种承重骨替代材料都是各向同性的,这使得其力学性能难以满足替换要求。通过分析天然承重骨的微观结构单元,在HDPE基体中引入纳米羟基磷灰石（HA）,并利用振荡推拉模塑成型方法进行仿生制备。最终,在试样中成功构筑了各向异性类骨结构,进一步优化实验参数和工艺流程,使得其强度和模量达到人类承重骨替代的相关指标要求,并优于已经商用的HAPEXTM。结合体外细胞培养和体内骨缺损移植实验结果分析,该串晶化HDPE/HA承重骨替代材料的细胞增殖和黏附状况良好,与宿主骨之间形成了强而稳固的界面层,在临床应用方面前景广阔。基于振荡推拉剪切流场的作用,在HDPE基复合材料中构筑了致密的串晶结构,实现了多个材料体系的自增强和自增韧,推动了HDPE在高端领域的应用。
滕彦理[7]（2020）在《高速列车橡胶内风挡注射模具的设计及注射参数优化研究》文中提出橡胶内风挡是高速列车各节车体之间起柔性连接作用的一种重要部件,对产品质量有着严苛的要求。因高速列车橡胶内风挡具有体积大、壁薄、整体呈环形且断面呈开口向内的U型复杂结构,对成型工艺的要求较高。目前橡胶件的生产主要分为模压成型和注射成型。橡胶内风挡若采用模压成型生产,因其壁薄、结构复杂等特点,极易出现气泡、缺胶、质量不均一等质量问题,产品合格率低,故采用注射成型更加合适,但目前国内针对大型复杂橡胶件的注射成型技术,尤其是注射成型模具的研究较少,所以研制出具有完全自主知识产权的橡胶注射成型模具,生产出高质量的橡胶内风挡来替代进口,是非常必要的。故本课题以高速列车橡胶内风挡注射成型模具为研究对象,使用E/Pro软件对橡胶注射模具进行三维结构设计,使用Moldflow软件对模具进行模流分析,并结合计算机模拟技术、正交实验法与响应曲面分析法对其注射参数进行优化,确定最优注射方案并通过Moldflow软件对最优方案进行验证。本文所做的主要研究工作如下:（1）通过查阅大量文献,对目前国内外的橡胶注射成型技术、模具设计方法、参数优化方法等方面进行研究,确定橡胶注射模具的设计思路和注射参数优化方案;（2）分析橡胶制品的形状及尺寸,确定所需的注射压力、锁模力和热板尺寸等,据此选择合适的橡胶注射机型号。根据橡胶内风挡的使用要求,确定制品材料以及材料的各项参数,并确定分型面;（3）对橡胶注射成型模具进行结构设计:运用三维软件E/Pro对橡胶注射成型模具进行三维结构设计。模具主体结构分为上模、下模和芯模,具体结构包括导向、定位等装置。并将模具芯模设计成活络模结构,以解决制品成型后脱模困难的问题;（4）根据橡胶内风挡的结构,设计四种浇口排布方案,并运用Moldflow软件对橡胶内风挡的注射过程进行模流分析,根据模流分析结果对四种浇口排布方案进行比较,最终确定了16个浇口的方案为最优方案;（5）对模具的注射工艺参数进行优化。将橡胶内风挡注射过程中的体积收缩率和缩痕指数作为目标,对模具温度、熔体温度、注射时间、保压时间、保压压力五项注射参数设计正交实验方案,并将各方案用Moldflow进行模拟,结合响应曲面分析法得出最优注射参数组合,制品的体积收缩率比最初设计降低了12.5%,缩痕指数降低了10.8%,优化效果显着。
肖清武[8]（2019）在《外部气体辅助注塑成型机理与实验研究》文中进行了进一步梳理外部气体辅助注塑成型（External Gas Assisted Injection Molding简称EGAIM）是在气体辅助注塑成型的基础上发展起来的新型工艺,该工艺具有减小甚至消除表面凹痕、减小翘曲变形、降低锁模力、缩短成型周期等优点,在薄壁注塑制件领域具有广泛的应用前景。与传统注塑相比,EGAIM技术增加了气体注射,使得影响EGAIM的工艺参数增加,同时工艺成型控制难度加大,目前关于EGAIM的研究相对较少,很多关键问题尚未解决。本文针对EGAIM成型技术的若干关键问题进行深入研究,以期获得EGAIM成型机理理论及相关实验经验,指导提升EGAIM制件的表面质量。本文的主要研究内容总结如下:1)基于流体力学的三大基本控制方程与Cross-WLF本构模型,根据EGAIM成型过程的特点,对薄壁模型进行了合理的假设与简化,把气体当作不可压缩牛顿流体,在气体保压阶段考虑了聚合物熔体的可压缩性,分别建立了薄壁型腔熔体充填过程、外部气体注入及保压过程的数学模型。采用有限体积法对EGAIM成型过程的控制方程进行离散求解,引入人工压缩项的VOF方法追踪EGAIM成型过程中气体-熔体间的自由界面,使用Darcy定律描述气体保压过程中聚合物熔体固液共存两相区中已凝固熔体与未凝固的熔体之间的关系,基于Linux系统开源平台OpenFOAM编写适合EGAIM成型过程的新求解器。2)针对带加强筋薄壁制件壁厚区域容易产生表面凹痕的现象,深入分析了EGAIM注塑制品表面凹痕产生的原因及演化机理。基于EGAIM熔体与气体充填过程的数学模型,开发了EGAIM充填阶段的数值模拟程序,模拟研究了二维带不同加强筋厚度的薄壁型腔中熔体充填过程,得到了充填后型腔内聚合物熔体的压力场、速度场以及温度场,为之后的分析提供初始的物理场数据。气体充填的模拟分析结果表明,熔体充填结束后应延迟一定的时间再注入气体,以免气体吹破熔体表面,从而进入熔体内部。3)基于EGAIM气体保压过程的数学模型,开发了EGAIM气体保压过程数值模拟程序。对比模拟研究了无压力作用下CIM冷却成型与气体保压作用下EGAIM成型过程中型腔内聚合物熔体的温度场分布、密度场分布、压力场分布、速度场分布、凝固现象等,研究结果表明,在外部气体保压作用下,型腔内聚合物熔体各处的压力场分布均匀,随着时间的延长,型腔内聚合物熔体温度降低,其中加强筋厚度较薄区域的温度下降较快,熔体的凝固速率较大,凝固层厚度较厚,密度也相应较大;靠近加强筋的凝固层在外部气体作用下产生变形且凹向加强筋与主型腔相连的中心区域,致使远离气体侧的熔体表面紧贴型腔壁面。模拟分析结果为如何降低EGAIM制品表面凹痕的实验研究提供理论支撑。4)基于聚合物粘弹性理论,构建了EGAIM气体保压阶段及脱模后制件自然冷却阶段中应力-应变的数学模型,提出了一种适合EGAIM制件翘曲变形的耦合有限元预测模型。数值模拟结果与实验结果对比表明:EGAIM制件的翘曲变形量由中心向边缘逐渐减小,形成四周低中间高的“拱形”结构,且翘曲变形量沿熔体流动方向的变化小于沿垂直流动方向的变化,预测值与实验结果吻合较好。对于注塑制件的翘曲变形,EGAIM技术采用较低的气体压力就可以达到CIM相对高压的保压效果。5)基于研制的实验平台进行了EGAIM实验研究。考察了熔体温度、模具温度、注气延迟时间、注气保压压力及注气保压时间等工艺对EGAIM制品的收缩率、表面凹痕及翘曲变形的影响规律。通过EGAIM制品翘曲变形的实验结果与数值模拟结果的对比分析,得出模拟结果与实验结果在定性上保持一致,验证了本文建立的EGAIM制品翘曲变形预测模型的准确性与可靠性。最后基于模拟与实验分析结果,对EGAIM成型工艺优化提出了合理建议。
周海迎[9]（2019）在《短纤维增强聚合物水辅注塑穿透和纤维取向机理及优化研究》文中认为水辅助注射成型具有制件残余壁厚薄、成型周期短、经济性较好等工艺特点,近年来受到越来越多的关注,采用短纤维增强聚合物为原料,能显着提高制件的机械性能,但是由于短纤维的加入,使得水辅助注射成型工艺变得更为复杂。基于短纤维增强聚合物水辅助注射成型工艺的复杂性,本文采用数值模拟和实验研究相结合的方法,对该工艺的高压水穿透、残余壁厚及纤维取向分布等问题开展了研究。主要研究内容和成果如下:（1）残余壁厚是影响短纤维增强聚合物水辅助注射成型制件机械性能的重要指标,与工艺参数存在非线性关系。本文对短纤维增强聚合物溢流法水辅助注射成型进行数值模拟,以中心复合设计方法进行实验设计并获取残余壁厚的样本数据,采用线性回归方法建立残余壁厚与工艺参数间的响应面多元二次代理模型,通过方差分析考察残余壁厚对熔体温度、模具温度、注水延迟时间、注水压力及注水温度的敏感性,并分析参数交互作用对残余壁厚的影响。研究结果表明注水压力、注水延迟时间及注水温度是残余壁厚的极显着影响参数;且随着注水压力的增大,残余壁厚值逐渐减小,而随着注水延迟时间的延长和注水温度的升高,残余壁厚值逐渐增大。（2）沿着轴向10个均匀分布的部位获取短纤维增强聚合物水辅助注射成型制件的残余壁厚,利用标准偏差方法对残余壁厚分布均匀性进行表征,采用人工神经网络-遗传算法混合建模方法建立了工艺参数与残余壁厚均匀性之间的非线性数学代理模型,结合方差分析,考察了工艺参数对残余壁厚均匀性的影响。研究结果表明,熔体温度、注水延迟时间和注水温度对残余壁厚均匀性有重要影响。应用混合模型作为遗传算法的适应度函数,对残余壁厚进行了优化,获得的最小残余壁厚标准偏差为0.0972,将优化后的工艺参数进行数值模拟,得到的标准偏差为0.09,表明残余壁厚分布均匀性得到了改善。（3）水辅助注射成型不同于传统注射成型,其短纤维取向分布相对复杂。文中以中空直管为例,对溢流法水辅助注射成型短纤维取向进行3D数值模拟,并通过模拟结果与SEM照片比照来验证短纤维取向预测模型的有效性。提取断面不同厚度处的取向张量值,分析了溢流法水辅助注射成型中短纤维取向机理。模拟结果表明残余壁厚中短纤维取向分布具有明显的外层-壳层-内层结构特点,外层和壳层中短纤维以沿着轴向取向分布为主,周向次之,径向最弱,靠近水道的残余壁厚内层受到高压水柱影响短纤维趋于自由取向分布;对不同部位断面进行分析,由于存在不同应力场和速度场,短纤维在三个方向的取向张量分量沿轴向有一定变化,同时溢流口模具结构对其存在影响。（4）由于残余壁厚中短纤维具有分层取向特点,结合层板理论,采用平均取向方法对整体残余壁厚进行了表征。通过正交实验设计、极值分析、方差分析和混合建模方法,建立了工艺参数和短纤维取向度的数学模型,研究了熔体填充时间、熔体温度、模具温度、注水延迟时间、注水压力和注水温度这六个工艺参数对短纤维取向度的影响。结果表明,注水压力、熔体温度和注水温度对短纤维取向度的影响显着。随着注水压力和熔体温度的升高,短纤维取向度降低,随着注水温度的升高,短纤维取向度上升。（5）制件机械性能的提高主要体现在短纤维取向这一方向,为了提高短纤维增强聚合物水辅助注射成型制件的抗压性能,希望更多短纤维沿着周向进行取向排列。本文考察了主要工艺参数对短纤维周向取向张量分量的影响,研究结果表明短纤维周向取向张量分量随熔体温度和注水压力的增加而增加,而与注水延迟时间的变化关系则相反。通过对工艺参数的优化,获得最大短纤维周向取向张量分量值为0.23。
吴婷[10]（2018）在《偏心转子体积拉伸流变塑化与充模同步的注射成型技术及其机理研究》文中研究表明注射成型作为制备塑料制品最重要的成型方法之一,具有生产速度快、效率高、制品尺寸精确等优点,被广泛应用于食品包装容器、医疗器械零部件、家用电器配件、汽车零部件、飞机透明件等领域。然而,传统注射成型是一种间歇式的成型方法,塑化计量与注射充模过程分步进行,即一段时间中仅能够完成一个注塑工序,因而极大的降低了注塑机的工作效率,使得注射周期增长,注射过程能耗增大。此外,由于物料塑化时螺杆后退,使螺杆有效长度缩短,物料塑化效果较差,难以实现塑料共混改性材料及长纤维在线配混物料的注射成型,且料筒中大量未塑化好的物料参与注射时的直线运动,其摩擦阻力增大,注射过程能耗进一步增加,注射速度和位置难以准确控制,影响制品的质量和力学性能,限制了制品的应用范围。本文创新性地将体积拉伸流变塑化输运技术、节能注射压缩成型技术和群腔热流道节能注射成型技术相结合,首次提出了一种偏心转子体积拉伸流变塑化与充模同步的注射成型方法。在合理假设的基础上,建立了同步塑化充模注射成型过程的数学物理模型,第一次从理论上揭示了注射成型过程中熔体温度、转子转速、压缩行程和压缩速度对塑化计量精度、前塑化阶段、同步塑化充模阶段和压缩填充阶段能耗特性的影响规律,为实际生产提供理论依据和指导。首次成功开发并研制了偏心转子同步塑化充模注射成型机,并对其塑化计量精度、前塑化阶段的能耗特性、同步塑化充模阶段的能耗特性和压缩填充阶段的能耗特性进行了实验研究,以验证理论模型的正确性,结果表明实验与理论有较好的一致性。采用偏心转子同步塑化充模注射成型机成功实现了LDPE薄壁制品的连续性注射成型,探索了成型工艺对薄壁制品质量均匀性、厚度分布、厚度偏差和拉伸性能的影响规律,以验证同步塑化充模注射成型技术的可行性并期望优选出合适的工艺参数,结果表明:制品表面光滑、无明显翘曲变形、流痕、气泡和毛刺飞边,具有较好的表观质量;在相同的工艺参数下成型的LDPE薄壁制品的质量偏差较小,具有较好的质量重复性,当转速为15 r/min时,制品的平均质量为15.05 g,与标准质量15.04 g相比只差0.01 g,具有非常好的计量精度;不同的成型工艺只改变了薄壁制品的厚度值,而不会改变制品的整体厚度分布趋势,当压缩速度达到15 mm/s时,薄壁制品的平均厚度偏差为0.017 mm,更加接近标准值。第一次成功验证了偏心转子同步塑化充模注射成型机利用挤出/吹膜级HDPE成型注塑制品的可行性,并探索了熔体温度对制品性能的影响规律。此外,采用偏心转子同步塑化充模注射成型机成功实现了LDPE/PLA共混体系及其OMMT纳米复合材料制品的在线共混和注射成型,并分析了注射成型方式和工艺参数对制品微观形貌、力学性能和结晶行为的影响规律,实验结果表明:与往复螺杆式注塑机成型制品相比,偏心转子同步塑化充模注射成型机成型的共混体系制品中分散相PLA更为均匀地分散在LDPE基体中,具有非常好的混合分散效果,随着熔体温度的降低和转子转速的增加,制品中PLA分散得更为均匀,两相界面的交互作用增强,剪切层的分散相取向更为明显,制品的力学性能更好;纳米复合材料制品中OMMT主要以插层或剥离的形式分散在两相界面,层间距明显增大,约为纯OMMT纳米粒子层间距的两倍,高转子转速下OMMT具有更好的分散和剥离效果。基于体积拉伸流变的偏心转子同步塑化充模注射成型机的成功研制,改变了传统注塑机塑化计量与注射充模异步的成型方式,成功实现了偏心转子体积拉伸流变塑化与充模同步的注射成型方法,制备了单一体系和共混体系的非封闭式制品,具有良好的外观质量、尺寸精度和混合分散效果,将推动注射成型技术和装备的进一步快速发展和应用,具有重大的经济价值和现实意义。
二、高分子材料的新型注射成型技术（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、高分子材料的新型注射成型技术（论文提纲范文）
（1）聚烯烃热塑性硫化橡胶的微相结构与性能调控及流变行为研究（论文提纲范文）
| 学位论文数据集 |
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题来源 |
| 1.2 课题背景 |
| 1.2.1 热塑性弹性体 |
| 1.2.2 热塑性硫化橡胶 |
| 1.2.3 动态硫化技术 |
| 1.3 TPV微观相态研究进展 |
| 1.3.1 在动态硫化过程中TPV微相形成机理 |
| 1.3.2 在动态硫化过程中TPV微相演变发展研究进展 |
| 1.3.3 TPV微相结构形成的影响因素 |
| 1.3.4 TPV微相结构和性能调控研究进展 |
| 1.3.5 TPV加工性能与流变行为研究进展 |
| 1.3.5.1 TPV流变响应表征方法 |
| 1.3.5.2 TPV流变性能影响因素 |
| 1.4 论文选题的立论、目的和意义 |
| 1.5 本课题的主要研究内容 |
| 1.5.1 动态硫化过程中橡胶微粒形成机理 |
| 1.5.2 动态硫化调控EPDM/PP TPV微相结构形成的影响因素 |
| 1.5.3 加工调控EPDM/PP TPV微相结构以及性能优化 |
| 1.5.4 EPDM/PP TPV微相结构与流变行为的响应关系 |
| 1.6 本课题的创新之处 |
| 第二章 聚烯烃热塑性硫化橡胶的橡胶微粒形成机理 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验材料、测试仪器及加工设备 |
| 2.2.2 样品制备 |
| 2.2.3 橡塑两相黏度表征 |
| 2.2.4 橡塑两相界面张力表征 |
| 2.2.5 静态硫化曲线 |
| 2.3 橡胶交联动力学 |
| 2.4 橡胶相在交联过程中破碎与融并 |
| 2.5 橡胶微粒形成 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 聚烯烃热塑性硫化胶微相形成的影响因素 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验材料、测试仪器及加工设备 |
| 3.2.2 橡塑两相界面张力表征 |
| 3.2.3 橡塑两相表观黏度测试 |
| 3.2.4 橡塑快慢交联体系设计 |
| 3.2.5 样品制备与体系设计 |
| 3.2.6 溶胀法表征交联程度 |
| 3.2.7 原子力显微镜(AFM) |
| 3.2.8 样品溶解实验 |
| 3.3 PP分子量与EPDM交联动力学对橡胶粒子及其聚集体的耦合影响 |
| 3.3.1 橡塑硫化体系的交联动力学 |
| 3.3.2 PP分子量和EPDM交联动力学对橡胶粒子的影响 |
| 3.3.2.1 橡塑硫化体系热力学参数的测定 |
| 3.3.2.2 变形破碎理论计算EPDM/PH体系的橡胶最小液滴粒径 |
| 3.3.2.3 临界毛细管破碎方程计算EPDM/PL体系中的橡胶最小液滴粒径 |
| 3.3.2.4 橡胶粒子粒径 |
| 3.3.3 PP分子量和EPDM交联动力学对橡胶粒子聚集体的影响 |
| 3.3.3.1 PP分子量的影响 |
| 3.3.3.2 EPDM交联动力学的影响 |
| 3.4 分子量和交联动力学耦合影响橡胶粒子及其聚集体机理 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 注射成型TPV微相结构与各向异性响应 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 实验材料、测试仪器及加工设备 |
| 4.2.2 样品制备 |
| 4.2.3 微相结构表征 |
| 4.2.3.1 原子力显微镜(AFM) |
| 4.2.3.2 广角X射线衍射(WAXD) |
| 4.2.3.3 偏光显微镜(POM) |
| 4.2.4 傅里叶红外光谱 |
| 4.2.5 物理机械性能测试 |
| 4.2.5.1 拉伸性能测试 |
| 4.2.5.2 拉伸与回复测试 |
| 4.3 注射成型TPV微相结构和各向异性的响应关系 |
| 4.3.1 注射成型剪切速率的确定 |
| 4.3.2 剪切速率对EPDM/PP TPV微相结构的影响 |
| 4.3.2.1 剪切速率对橡胶纳米粒子聚集体破碎和排列取向的影响 |
| 4.3.2.2 剪切速率对TPV结晶结构、结晶度的影响 |
| 4.3.2.3 剪切速率对TPV中PP相取向的影响 |
| 4.3.3 剪切速率对EPDM/PP TPV纳米力学模量各向异性的影响 |
| 4.3.4 剪切速率对EPDM/PP TPV力学性能各向异性的影响 |
| 4.3.5 剪切速率对EPDM/PP TPV弹性各向异性的影响 |
| 4.3.6 EPDM/PP TPV微相结构与各向异性的形成机理 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 聚烯烃热塑性硫化橡胶的相态加工调控与性能优化 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 实验材料、测试仪器及加工设备 |
| 5.2.2 样品制备 |
| 5.2.3 原子力显微镜(AFM) |
| 5.2.4 动态振荡应变扫描 |
| 5.2.5 物理机械性能测试 |
| 5.2.5.1 拉伸性能测试 |
| 5.2.5.2 拉伸与回复测试 |
| 5.3 强剪切作用和POE界面包覆对TPV结构与性能的影响 |
| 5.3.1 EPDM纳米粒子聚集体的热力学不稳定现象 |
| 5.3.2 界面包覆剂的确定 |
| 5.3.3 POE界面包覆实验验证 |
| 5.3.4 强剪切与POE界面包覆对橡胶纳米粒子聚集体的影响 |
| 5.3.5 强剪切与POE界面包覆对TPV性能的影响 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 EPDM/PP TPV的微相结构与流变行为的响应关系 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 实验部分 |
| 6.2.1 实验材料、测试仪器及加工设备 |
| 6.2.2 样品制备 |
| 6.2.3 原子力显微镜(AFM) |
| 6.2.4 流变行为表征 |
| 6.2.4.1 动态振荡剪切扫描 |
| 6.2.4.2 双料筒毛细管流变仪 |
| 6.2.5 流变方法分析 |
| 6.2.5.1 拉伸流变与剪切流变 |
| 6.2.5.2 振荡频率扫描确定松弛时间谱 |
| 6.3 橡胶纳米粒子聚集体相结构在线性与非线性黏弹性上的响应 |
| 6.3.1 橡胶纳米粒子聚集体相结构变化 |
| 6.3.2 橡胶纳米粒子聚集体相结构与TPV动态黏弹性的响应关系 |
| 6.3.2.1 非线性黏弹性 |
| 6.3.2.2 线性黏弹性 |
| 6.3.3 橡胶纳米粒子聚集体相结构与TPV稳态流变行为的关系 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 研究成果及发表的学术论文 |
| 作者及导师简介 |
| 附件 |
（2）纤维增强型复合材料绿色制造制备新技术概述（论文提纲范文）
| 1 行业现状和发展趋势 |
| 1.1 传统螺杆式加工设备节能降耗潜力已挖尽 |
| 1.2 废旧塑料回收再利用缺乏成熟加工工艺和低值设备 |
| 1.3 传统的纤维增强复合材料两步成型法带来的耗能耗时问题 |
| 2 绿色制造制备新技术 |
| 3 目的与意义 |
| 3.1 开辟全新的高分子材料成型加工理论研究领域 |
| 3.2 促进高分子材料加工行业技术全面升级 |
（3）典型特种工程塑料PVT关系测试方法及设备的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 符号说明 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 特种工程塑料在注射成型领域的发展现状 |
| 1.2 聚合物PVT关系的描述 |
| 1.3 聚合物PVT关系的数学模型 |
| 1.4 聚合物PVT关系的应用 |
| 1.5 研究的目的和意义 |
| 1.6 研究的主要内容 |
| 第二章 聚合物PVT关系测试方法及设备的研究 |
| 2.1 聚合物PVT关系测试方法 |
| 2.1.1 活塞—圆筒式 |
| 2.1.2 封闭液式 |
| 2.2 国内外聚合物PVT测试设备研究进展 |
| 2.2.1 活塞—圆筒式PVT测试设备国内外发展概况 |
| 2.2.2 封闭液式PVT测试设备国内外发展概况 |
| 2.3 PVT测试设备开发设计 |
| 2.3.1 PVT测试设备的主体结构 |
| 2.3.2 PVT测试设备的设计特点 |
| 2.3.3 PVT测试设备的测试流程 |
| 2.3.4 PVT测试设备的主要硬件部分介绍 |
| 2.3.5 PVT测试设备的数据采集软件的开发 |
| 2.3.5.1 数据采集软件设置界面 |
| 2.3.5.2 数据采集软件测试界面 |
| 2.3.5.3 数据采集软件历史数据界面 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 特种工程塑料PVT关系测试实验分析 |
| 3.1 试验准备工作 |
| 3.1.1 实验样品的准备 |
| 3.1.2 实验材料的DSC分析 |
| 3.2 PVT实验数据与结果 |
| 3.3 实验数据的拟合分析 |
| 3.3.1 利用Tait模型拟合数据 |
| 3.3.2 利用Renner模型拟合数据 |
| 3.3.3 数据拟合结果 |
| 3.3.4 结果分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 基于材料PVT关系的注射成型保压控制研究 |
| 4.1 注射成型过程中材料的PVT关系描述 |
| 4.2 基于材料PVT关系的注射成型保压控制方法 |
| 4.3 基于材料PVT关系的注射成型保压控制CAE模拟分析 |
| 4.3.1 PVT保压控制CAE模拟研究方案 |
| 4.3.2 基于Moldflow的保压优化模拟 |
| 4.3.3 结果分析与讨论 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 研究成果及发表的学术论文 |
| 作者及导师简介 |
| 附件 |
（4）LSR注射成型LED光学性能影响因素探究及优化（论文提纲范文）
| 学位论文面集 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 符号说明 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 注射成型联合仿真国内外研究现状 |
| 1.3 LSR注射成型发展现状 |
| 1.4 注射成型CAE技术国内外研究现状 |
| 1.5 课题主要研究内容 |
| 第二章 LSR注射成型光学性能联合仿真平台构建 |
| 2.1 LSR注射成型光学性能联合仿真技术原理 |
| 2.2 仿真分析软件介绍 |
| 2.2.1 Moldex3D注射成型仿真软件介绍 |
| 2.2.2 光学仿真软件介绍 |
| 2.3 LSR注射成型数值模拟分析理论基础 |
| 2.4 LSR注射成型LED数值模拟分析 |
| 2.4.1 三维模型建立及分析条件设置 |
| 2.4.2 计算结果与分析 |
| 2.5 注射成型光学性能联合仿真及可行性分析 |
| 2.5.1 光学性能表征参量 |
| 2.5.2 光学性能联合仿真分析条件设置 |
| 2.5.3 计算结果与分析 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 LSR注射成型关键尺寸参数LED光学性能影响研究 |
| 3.1 LSR注射成型LED光学性能研究意义 |
| 3.1.1 LED优势及应用 |
| 3.1.2 LSR在LED封装领域的发展及优势 |
| 3.2 不同尺寸LED三维模型建立 |
| 3.2.1 不同轴长比LED建模 |
| 3.2.2 不同高径比LED建模 |
| 3.3 LED关键尺寸对其光学性能的影响研究 |
| 3.3.1 不同轴长比LED光学性能影响研究 |
| 3.3.2 不同高径比LED光学性能影响研究 |
| 3.4 LSR注射成型对不同轴长比LED光学性能影响研究 |
| 3.5 LSR注射成型对不同高径比LED光学性能影响研究 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 基于联合仿真平台LSR注射成型LED工艺优化设计 |
| 4.1 LSR注射成型 |
| 4.1.1 LSR注射成型原理 |
| 4.1.2 LSR注射成型特点 |
| 4.1.3 LSR注射成型模具设计要点 |
| 4.2 LSR注射成型分析探究 |
| 4.3 LSR注射成型LED工艺参数优化 |
| 4.3.1 正交试验设计法 |
| 4.3.2 确定试验目的和考核指标 |
| 4.3.3 挑选因子和水平 |
| 4.3.4 选用合适的正交表 |
| 4.3.5 正交试验结果与分析 |
| 4.4 LSR注射成型LED模具设计优化 |
| 4.4.1 LSR模具冷却系统设计优化 |
| 4.4.2 LSR模具加热系统设计优化 |
| 4.4.3 LSR模具隔温设计优化 |
| 4.5 联合仿真结果与分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间的学术成果 |
| 作者和导师简介 |
| 专业学位硕士研究生学位论文答辩委员会决议书 |
（5）石墨烯镀层辅助快速热循环注射成型研究与应用（论文提纲范文）
| 学位论文数据集 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 符号说明 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 快速热循环注射成型技术研究进展 |
| 1.3 快速热循环注射成型石墨烯镀层制备技术研究进展 |
| 1.4 快速热循环技术在超高分子量聚乙烯注射成型中的应用研究进展 |
| 1.5 课题的提出 |
| 1.6 本课题研究路线、研究内容与创新点 |
| 1.6.1 研究路线 |
| 1.6.2 研究内容 |
| 1.6.3 创新点 |
| 第二章 石墨烯镀层制备与性能调控 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 化学键合CVD法石墨烯镀层制备 |
| 2.2.1 化学键合CVD法石墨烯镀层生长机理 |
| 2.2.2 石墨烯镀层制备工艺流程、设备及材料 |
| 2.2.3 试样制备 |
| 2.3 测试与表征 |
| 2.4 结果与讨论 |
| 2.4.1 化学键合石墨烯镀层的表征与验证 |
| 2.4.2 镀层时间对石墨烯镀层导电性的影响 |
| 2.4.3 镀层时间对石墨烯镀层耐磨损性能的影响 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章石墨烯镀层辅助快速热循环注射成型热响应特性研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 热响应特性测试系统搭建 |
| 3.2.1 热响应特性测试系统设计 |
| 3.2.2 热响应特性测试系统组成 |
| 3.2.3 热响应特性测试系统搭建 |
| 3.3 石墨烯镀层辅助注射成型设备的研制 |
| 3.3.1 石墨烯镀层辅助注射成型工艺 |
| 3.3.2 整体构成与搭建 |
| 3.4 结果与讨论 |
| 3.4.1 石墨烯镀层型腔表面升温特性研究 |
| 3.4.2 石墨烯镀层型腔表面降温特性研究 |
| 3.4.3 石墨烯镀层型腔表面温度均匀性研究 |
| 3.4.4 石墨烯镀层型腔表面变温稳定性研究 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 石墨烯镀层辅助快速热循环注射成型对塑件的表观质量及纤维取向的影响研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 实验原料及设备 |
| 4.2.2 双浇口注射成型制品制备 |
| 4.2.3 测试与表征 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 熔接痕及力学性能 |
| 4.3.2 表面浮纤的改善 |
| 4.3.3 温度外场对纤维取向的影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 纯超高分子量聚乙烯的石墨烯镀层辅助快速热循环注射成型研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 实验原料及设备 |
| 5.2.2 试样制备 |
| 5.2.3 测试与表征 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 超高分子量聚乙烯粉末表征 |
| 5.3.2 温度外场对超高分子量聚乙烯熔体充填行为的影响 |
| 5.3.3 温度外场对超高分子量聚乙烯塑件表面层状剥离缺陷的影响 |
| 5.3.4 拉伸性能测试 |
| 5.3.5 冲击性能测试 |
| 5.3.6 生物相容性 |
| 5.3.7 超临界流体对超高分子量聚乙烯熔体充填行为的影响 |
| 5.3.8 流变性能测试 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 研究成果及发表的学术论文 |
| 作者及导师简介 |
| 附件 |
（6）振荡推拉制备高强韧HDPE基复合材料的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 聚乙烯概述 |
| 1.1.1 HDPE的应用领域 |
| 1.1.2 HDPE的发展方向 |
| 1.2 外加流场下聚合物的高性能化制备 |
| 1.2.1 聚合物成型加工中常见的结晶类型 |
| 1.2.2 流动诱导取向结晶的基本原理 |
| 1.2.3 外加流场下聚合物高性能化加工方法概述 |
| 1.2.4 本课题组在外加流场加工方面的研究基础 |
| 1.3 本论文的研究目的和意义 |
| 1.4 本论文主要研究内容 |
| 第二章 振荡推拉剪切流场下HDPE结构与性能之关系 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 材料与方法 |
| 2.2.1 实验材料 |
| 2.2.2 试样制备成型方法 |
| 2.2.3 分子动力学模拟 |
| 2.3 测试与表征 |
| 2.3.1 SEM形貌表征 |
| 2.3.2 机械性能表征 |
| 2.3.3 热力学性能表征 |
| 2.3.4 二维X射线表征 |
| 2.4 结果与讨论 |
| 2.4.1 断面形貌分析 |
| 2.4.2 晶体形貌分析 |
| 2.4.3 晶体结构分析 |
| 2.4.4 DSC分析 |
| 2.4.5 分子动力学模拟结果分析 |
| 2.4.6 机械性能分析 |
| 2.4.7 强韧化机理分析 |
| 2.4.8 晶体演变机理分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 纳米杂化串晶增强HDPE/PTFE的制备与研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 材料与方法 |
| 3.2.1 实验材料 |
| 3.2.2 试样制备成型方法 |
| 3.3 测试与表征 |
| 3.3.1 流变性能表征 |
| 3.3.2 SEM形貌表征 |
| 3.3.3 二维X射线表征 |
| 3.3.4 热力学性能表征 |
| 3.3.5 机械性能表征 |
| 3.4 结果与讨论 |
| 3.4.1 HDPE/PTFE流变性能分析 |
| 3.4.2 断面形貌分析 |
| 3.4.3 晶体形貌分析 |
| 3.4.4 分子与晶体取向 |
| 3.4.5 晶体结构分析 |
| 3.4.6 DSC分析 |
| 3.4.7 机械性能分析 |
| 3.4.8 纳米杂化串晶的形成机理 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 高性能HDPE/UHMWPE材料的制备与研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 材料与方法 |
| 4.2.1 实验材料 |
| 4.2.2 试样制备成型方法 |
| 4.3 测试与表征 |
| 4.3.1 SEM形貌表征 |
| 4.3.2 二维X射线表征 |
| 4.3.3 热力学性能表征 |
| 4.3.4 摩擦性能表征 |
| 4.3.5 机械性能表征 |
| 4.4 结果与讨论 |
| 4.4.1 流变性能分析 |
| 4.4.2 断面形貌分析 |
| 4.4.3 晶体形貌分析 |
| 4.4.4 分子取向与晶体结构分析 |
| 4.4.5 DSC分析 |
| 4.4.6 摩擦性能分析 |
| 4.4.7 机械性能分析 |
| 4.4.8 结晶机理分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 高性能HDPE/HA承重骨替代材料的制备与研究 |
| 5.1 概述 |
| 5.2 材料与方法 |
| 5.2.1 实验材料 |
| 5.2.2 试样制备成型方法 |
| 5.3 测试与表征 |
| 5.3.1 SEM形貌表征 |
| 5.3.2 二维X射线表征 |
| 5.3.3 热力学性能表征 |
| 5.3.4 机械性能表征 |
| 5.3.5 体外细胞相容性评价 |
| 5.3.6 体内植入研究 |
| 5.4 结果与讨论 |
| 5.4.1 HDPE/HA复合材料流变性能分析 |
| 5.4.2 断面形貌分析 |
| 5.4.3 晶体形貌分析 |
| 5.4.4 机械性能分析 |
| 5.4.5 分子取向与晶体结构分析 |
| 5.4.6 DSC分析 |
| 5.4.7 体外细胞相容性分析 |
| 5.4.8 动物体内移植分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论及展望 |
| 结论 |
| 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 附件 |
（7）高速列车橡胶内风挡注射模具的设计及注射参数优化研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 符号说明 |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 高速列车内风挡生产技术研究现状 |
| 1.2.2 注射成型系统研究现状 |
| 1.2.3 注射成型过程的数值模拟研究现状 |
| 1.3 课题研究的内容和意义 |
| 1.3.1 课题研究的内容 |
| 1.3.2 课题研究的意义 |
| 1.4 本章小结 |
| 2 橡胶注射成型模具的设计 |
| 2.1 橡胶制品分析 |
| 2.1.1 高速列车内风挡表面质量分析 |
| 2.1.2 高速列车内风挡形状和体积 |
| 2.2 注射成型机 |
| 2.2.1 注射成型机的选择 |
| 2.2.2 注射成型机锁模力校核 |
| 2.2.3 模具厚度与闭合高度校核 |
| 2.3 胶料 |
| 2.4 分型面的选择 |
| 2.5 模具结构设计 |
| 2.5.1 上模整体结构 |
| 2.5.2 下模整体结构 |
| 2.5.3 芯模整体结构 |
| 2.5.4 制品脱模创新设计 |
| 2.5.5 定位装置 |
| 2.5.6 浇口 |
| 2.5.7 加热管定位 |
| 2.5.8 模具整体结构 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 橡胶注射成型模具的数值模拟理论研究 |
| 3.1 有限元方法的应用 |
| 3.2 粘性流体的流变学机理 |
| 3.2.1 湍流和层流 |
| 3.2.2 可压缩流体和不可压缩流体 |
| 3.2.3 稳态和非稳态 |
| 3.3 聚合物流体流动控制方程 |
| 3.4 橡胶的粘度模型 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 橡胶内风挡注射成型模具模流分析 |
| 4.1 Moldflow分析前处理 |
| 4.1.1 模型网格的划分与修复 |
| 4.1.2 材料的选择 |
| 4.1.3 工艺参数范围的确定 |
| 4.2 初步设计方案的模流分析 |
| 4.2.1 注射方案的设定 |
| 4.2.2 注射方案的仿真 |
| 4.2.3 浇口数目的最优方案 |
| 4.3 内风挡注射成型的体积收缩率和缩痕指数 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 橡胶内风挡注射成型工艺参数优化 |
| 5.1 正交实验法概述 |
| 5.2 正交实验设计与数据分析方法 |
| 5.2.1 正交实验设计流程 |
| 5.2.2 实验指标 |
| 5.2.3 正交实验因素与水平 |
| 5.2.4 数据分析方法 |
| 5.3 正交实验模拟结果分析 |
| 5.3.1 极差分析 |
| 5.3.2 方差分析 |
| 5.4 设计方案优化 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 本文所做工作 |
| 6.2 本文的创新点 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士期间的研究成果 |
（8）外部气体辅助注塑成型机理与实验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 EGAIM工艺过程及特点 |
| 1.2.1 GAIM工艺过程 |
| 1.2.2 EGAIM工艺过程 |
| 1.2.3 EGAIM技术的特点 |
| 1.3 EGAIM相关研究概况 |
| 1.3.1 熔体充填阶段研究概况 |
| 1.3.2 GAIM相关研究概况 |
| 1.3.3 EGAIM相关研究概况 |
| 1.4 本文的研究意义及主要内容 |
| 1.5 本章小结 |
| 第2章 EGAIM成型过程的数学模型 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 基本控制方程 |
| 2.3 本构模型及状态方程 |
| 2.3.1 幂律模型 |
| 2.3.2 Cross模型 |
| 2.3.3 Maxwell线性粘弹本构模型 |
| 2.3.4 Maxwell非线性粘弹本构模型 |
| 2.3.5 Giesekus非线性粘弹本构模型 |
| 2.3.6 状态方程 |
| 2.4 自由界面追踪 |
| 2.5 薄壁型腔充填阶段的数学模型 |
| 2.5.1 型腔熔体充填流动的数学模型 |
| 2.5.2 气体注入的数学模型 |
| 2.6 薄壁型腔外部气体保压阶段的数学模型 |
| 2.6.1 气体保压阶段数学模型 |
| 2.6.2 气体保压阶段熔体凝固过程中固液两相区的处理 |
| 2.7 边界条件 |
| 2.8 本章小结 |
| 第3章 EGAIM成型过程的数值方法 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 控制方程的离散 |
| 3.3 方程的求解 |
| 3.3.1 交错网格技术 |
| 3.3.2 PISO算法 |
| 3.3.3 非稳态问题中时间项处理 |
| 3.4 开源平台OPENFOAM |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 EGAIM成型过程数值模拟 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 注塑制品表面凹痕形成机理 |
| 4.3 EGAIM制品表面凹痕形成过程分析 |
| 4.3.1 EGAIM制品充填阶段的收缩分析 |
| 4.3.2 EGAIM制品气体保压阶段的收缩分析 |
| 4.3.3 EGAIM气体保压过程中气体压力对凹痕的影响 |
| 4.3.4 EGAIM制品气体保压过程中温度变化对凹痕的影响 |
| 4.4 模型与参数 |
| 4.4.1 几何模型与网格划分 |
| 4.4.2 材料模型与参数 |
| 4.5 EGAIM充填过程数值模拟 |
| 4.5.1 熔体充填模拟程序开发 |
| 4.5.2 熔体充填结果分析 |
| 4.5.3 气体充填分析 |
| 4.6 EGAIM气体保压过程数值模拟 |
| 4.6.1 EGAIM气体保压过程模拟程序开发 |
| 4.6.2 CIM无保压冷却过程模拟分析 |
| 4.6.3 EGAIM气体保压过程模拟分析 |
| 4.7 本章小结 |
| 第5章 EGAIM制件翘曲变形数值模拟 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 建立数学模型 |
| 5.2.1 EGAIM气体保压阶段 |
| 5.2.2 制品脱模后自然冷却阶段 |
| 5.3 EGAIM制件翘曲变形数值模拟方法 |
| 5.4 EGAIM简单薄壁制件翘曲变形模拟研究 |
| 5.4.1 简单薄壁制件模流分析 |
| 5.4.2 简单薄壁制件翘曲变形有限元模型 |
| 5.4.3 CIM与 EGAIM翘曲变形比较 |
| 5.4.4 EGAIM成型工艺参数对制品翘曲变形的影响 |
| 5.5 EGAIM带加强筋制件翘曲变形模拟研究 |
| 5.5.1 带加强筋制件模流分析 |
| 5.5.2 带加强筋制件翘曲变形有限元模型 |
| 5.5.3 带加强筋制件翘曲变形模拟结果分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 EGAIM制件表面质量的实验研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 EGAIM实验系统 |
| 6.2.1 注塑机与模具 |
| 6.2.2 气体辅助设备 |
| 6.2.3 实验材料 |
| 6.2.4 实验方法 |
| 6.3 实验结果与分析 |
| 6.3.1 EGAIM工艺参数对制件表面凹痕深度的影响 |
| 6.3.2 EGAIM工艺参数对制件收缩率及翘曲变形的影响 |
| 6.4 EGAIM成型工艺的合理建议 |
| 6.5 本章小结 |
| 第7章 结论与展望 |
| 7.1 全文总结 |
| 7.2 主要创新 |
| 7.3 研究展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间研究成果 |
（9）短纤维增强聚合物水辅注塑穿透和纤维取向机理及优化研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 水辅助注射穿透及残余壁厚分布研究 |
| 1.2.1 实验研究 |
| 1.2.2 模拟研究 |
| 1.3 短纤维取向模型及机理研究 |
| 1.3.1 纤维取向理论研究 |
| 1.3.2 注射成型短纤维取向模拟 |
| 1.4 水辅助注塑工艺参数影响及优化 |
| 1.5 研究内容与研究路线 |
| 1.5.1 研究内容 |
| 1.5.2 研究路线 |
| 1.6 论文组织框架 |
| 1.7 本章小结 |
| 第2章 工艺理论基础 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 熔体流动基本控制方程 |
| 2.3 本构方程及粘度模型 |
| 2.3.1 Ostwald-de Wale幂律模型 |
| 2.3.2 Carreau粘度模型 |
| 2.3.3 Cross-Arrhenius和 Cross-WLF粘度模型 |
| 2.3.4 Vinogradov-Malkin普适粘度模型 |
| 2.4 充填过程界面追踪 |
| 2.5 短纤维取向理论 |
| 2.5.1 纤维取向概率密度函数表示法 |
| 2.5.2 纤维取向张量表示法 |
| 2.5.3 近似封闭方法介绍 |
| 2.5.4 常用的纤维取向预测模型 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 穿透及残余壁厚分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 溢流法水辅助注射成型模拟 |
| 3.2.1 模型 |
| 3.2.2 网格划分 |
| 3.2.3 材料设置 |
| 3.2.4 参数设置 |
| 3.2.5 仿真结果 |
| 3.3 工艺参数对残余壁厚的影响 |
| 3.3.1 残余壁厚表征方法 |
| 3.3.2 实验设计 |
| 3.3.3 残余壁厚响应面法建模 |
| 3.3.4 工艺参数敏感性分析 |
| 3.3.5 工艺参数分析 |
| 3.4 残余壁厚均匀性优化 |
| 3.4.1 残余壁厚均匀性响应面法建模及分析 |
| 3.4.2 人工神经网络及遗传算法混合建模 |
| 3.4.3 模型性能比较 |
| 3.4.4 残余壁厚优化 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 短纤维取向数值模拟及机理分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 水辅助注射成型短纤维取向数值模拟 |
| 4.2.1 几何模型及水辅助注射工艺设置 |
| 4.2.2 短纤维取向模拟结果分析 |
| 4.2.3 短纤维取向统计分析 |
| 4.3 短纤维取向实验验证 |
| 4.3.1 注射成型实验装置及材料介绍 |
| 4.3.2 扫描电子显微镜观测 |
| 4.3.3 实验结果及分析 |
| 4.4 水辅助注射成型残余壁厚短纤维取向机理分析 |
| 4.4.1 高压水充填前后短纤维取向对比 |
| 4.4.2 短纤维取向机理分析 |
| 4.5 结论 |
| 第5章 短纤维取向特点及工艺参数优化 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 残余壁厚短纤维取向分布数值模拟定量分析 |
| 5.2.1 几何模型及数值模拟介绍 |
| 5.2.2 短纤维轴向取向分布特点 |
| 5.2.3 短纤维周向取向分布特点 |
| 5.2.4 短纤维径向取向分布特点 |
| 5.2.5 模具结构对短纤维取向影响分析 |
| 5.3 工艺参数对短纤维轴向取向的影响分析 |
| 5.3.1 工艺参数选择及正交实验设计 |
| 5.3.2 工艺参数的敏感性分析 |
| 5.3.3 短纤维轴向取向建模 |
| 5.3.4 工艺参数的影响分析 |
| 5.4 工艺参数对短纤维周向取向的影响分析及优化 |
| 5.4.1 工艺参数敏感性分析 |
| 5.4.2 短纤维周向取向建模 |
| 5.4.3 工艺参数的影响分析 |
| 5.4.4 工艺参数优化和验证 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 结论和展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 主要创新点 |
| 6.3 研究展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间的研究成果 |
（10）偏心转子体积拉伸流变塑化与充模同步的注射成型技术及其机理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 物理量名称及符号 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 注射成型与注射压缩成型技术 |
| 1.2.1 传统注塑机结构与原理 |
| 1.2.2 注射压缩成型技术原理 |
| 1.2.3 注压成型技术研究进展 |
| 1.3 注塑机节能技术的研究现状 |
| 1.3.1 节能注射成型技术 |
| 1.3.2 注射能耗理论研究 |
| 1.4 体积拉伸流变塑化输运技术研究现状 |
| 1.4.1 聚合物加工流场类型与研究进展 |
| 1.4.2 拉伸流变塑化输运技术理论研究 |
| 1.4.3 拉伸流变技术在注塑机上的应用 |
| 1.5 本文的选题意义、研究内容和创新点 |
| 1.5.1 选题意义 |
| 1.5.2 研究内容 |
| 1.5.3 创新点 |
| 1.6 本章小结 |
| 第二章 偏心转子塑化与充模同步的注射成型过程机理 |
| 2.1 同步塑化充模注射成型方法及特点 |
| 2.2 塑化计量精度控制理论模型 |
| 2.2.1 理论注射流量 |
| 2.2.2 泄漏机理模型 |
| 2.2.3 实际注射流量 |
| 2.3 前塑化阶段能耗模型 |
| 2.3.1 模型建立 |
| 2.3.2 模型解析 |
| 2.4 同步塑化充模阶段能耗模型 |
| 2.4.1 熔体流经流道的能耗 |
| 2.4.2 圆盘充模过程的能耗 |
| 2.5 压缩填充阶段能耗模型 |
| 2.5.1 模型建立 |
| 2.5.2 模型解析 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 同步塑化充模注射成型设备研制与实验方案 |
| 3.1 偏心转子同步注塑机设备研制 |
| 3.1.1 注射系统结构与特点 |
| 3.1.2 合模机构结构与特点 |
| 3.1.3 控制系统的选择及特点 |
| 3.1.4 注射压缩成型模具设计 |
| 3.2 偏心转子同步注塑机实验方案 |
| 3.2.1 实验目的与内容 |
| 3.2.2 实验材料与设备 |
| 3.2.3 实验方法与步骤 |
| 3.2.4 样品制备与表征 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 同步塑化充模注射成型计量精度与能耗特性 |
| 4.1 同步塑化充模过程计量精度 |
| 4.1.1 同步塑化注射压力 |
| 4.1.2 实验与理论注射量 |
| 4.1.3 实验与理论漏流量 |
| 4.2 前塑化阶段能耗特性 |
| 4.3 同步塑化充模阶段能耗特性 |
| 4.3.1 转子转速 |
| 4.3.2 熔体温度 |
| 4.4 压缩填充阶段能耗特性 |
| 4.4.2 压缩行程 |
| 4.4.3 压缩速度 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 同步塑化充模注射成型薄壁制品的结构与性能 |
| 5.1 LDPE薄壁制品的质量重复性与计量精度 |
| 5.1.1 熔体温度 |
| 5.1.2 转子转速 |
| 5.1.3 压缩行程 |
| 5.2 LDPE薄壁制品的厚度分布和平均偏差 |
| 5.2.1 压缩行程 |
| 5.2.2 压缩速度 |
| 5.3 不同工艺参数下LDPE制品的拉伸性能 |
| 5.3.1 熔体温度 |
| 5.3.2 转子转速 |
| 5.3.3 压缩行程 |
| 5.3.4 压缩速度 |
| 5.4 同步塑化注射成型挤出级HDPE制品的性能 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 同步塑化注射成型复合材料制品的结构与性能 |
| 6.1 LDPE/PLA共混体系的结构与性能 |
| 6.1.1 共混体系的微观形貌 |
| 6.1.2 共混体系的力学性能 |
| 6.1.3 共混体系的结晶行为 |
| 6.2 LDPE/PLA/OMMT纳米复合材料的结构与性能 |
| 6.2.1 复合材料的微观形貌 |
| 6.2.2 复合材料的力学性能 |
| 6.3 本章小结 |
| 结论 |
| 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 附件 |
四、高分子材料的新型注射成型技术（论文参考文献）
- [1]聚烯烃热塑性硫化橡胶的微相结构与性能调控及流变行为研究[D]. 李尚清. 北京化工大学, 2021
- [2]纤维增强型复合材料绿色制造制备新技术概述[J]. 李伟,张涛,蒋小军,李青,黄茂敬,胡满凤,童俊,张海琛,刘创彬,李绍鹏. 广东化工, 2021(03)
- [3]典型特种工程塑料PVT关系测试方法及设备的研究[D]. 呼炜忠. 北京化工大学, 2020(02)
- [4]LSR注射成型LED光学性能影响因素探究及优化[D]. 张家兴. 北京化工大学, 2020(02)
- [5]石墨烯镀层辅助快速热循环注射成型研究与应用[D]. 杨华光. 北京化工大学, 2020
- [6]振荡推拉制备高强韧HDPE基复合材料的研究[D]. 刘通. 华南理工大学, 2020(01)
- [7]高速列车橡胶内风挡注射模具的设计及注射参数优化研究[D]. 滕彦理. 青岛科技大学, 2020(01)
- [8]外部气体辅助注塑成型机理与实验研究[D]. 肖清武. 南昌大学, 2019(01)
- [9]短纤维增强聚合物水辅注塑穿透和纤维取向机理及优化研究[D]. 周海迎. 南昌大学, 2019(01)
- [10]偏心转子体积拉伸流变塑化与充模同步的注射成型技术及其机理研究[D]. 吴婷. 华南理工大学, 2018(05)