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短玻纤聚丙烯水辅注塑中注水压力控制方式的数值模拟
1
作者 上官元硕 柳和生 +2 位作者 黄益宾 余忠 章凯 《中国塑料》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期62-67,共6页
基于广义非牛顿本构方程,采用有限体积法对不同注水压力控制方式下短玻纤聚丙烯水辅注射成型进行数值模拟。研究表明,注水压力控制方式的改变,会对水辅注塑制件的残余壁厚、偏心率产生一定的影响;使用折线式的控制方式,不同分组之间残... 基于广义非牛顿本构方程,采用有限体积法对不同注水压力控制方式下短玻纤聚丙烯水辅注射成型进行数值模拟。研究表明,注水压力控制方式的改变,会对水辅注塑制件的残余壁厚、偏心率产生一定的影响;使用折线式的控制方式,不同分组之间残余壁厚大小相近,偏心率均较大,同一分组下残余壁厚的变化较小;使用阶跃式的控制方式,不同分组下残余壁厚大小都不相近,且偏心率较小,同一分组下残余壁厚的变化较大。 展开更多
关键词 水辅注塑 控制方式 注水压力 短玻纤聚丙烯
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纤维参数对纤维取向及塑件变形影响模拟研究 被引量：6
2
作者 熊爱华 柳和生 +3 位作者 黄兴元 罗忠民 黄益宾 江青松 《材料科学与工艺》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第3期132-138,共7页
采用Moldflow软件对短玻纤增强聚丙烯复合材料注塑成型矩形平板塑件的成型过程进行模拟,重点研究纤维含量(A)、纤维长径比(B)和纤维间相互作用系数(Ci)对平均纤维取向(D)和制品变形(E)的影响,进一步探究短纤维增强聚合物注塑成型的特点... 采用Moldflow软件对短玻纤增强聚丙烯复合材料注塑成型矩形平板塑件的成型过程进行模拟,重点研究纤维含量(A)、纤维长径比(B)和纤维间相互作用系数(Ci)对平均纤维取向(D)和制品变形(E)的影响,进一步探究短纤维增强聚合物注塑成型的特点.研究表明:A、B对D及E的影响较复杂,且存在一个最佳值;随着B的增大,D先增大后减小,再增大;而E随B的增大呈先增大后减小的趋势(B=1除外);随着Ci的增大,D呈减小,E呈先减小后增大的趋势.收缩是引起塑件变形的主要因素.塑件变形在三维空间的Z方向的变形量最大,在熔体流动(X方向)及垂直流动方向(Y方向)的变形量均相对较小. 展开更多
关键词 短玻纤增强聚丙烯 纤维取向 变形 纤维含量 纤维长径比 纤维相互作用系数
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玻纤含量对短玻纤增强聚丙烯复合材料水辅注塑制品壁厚与微观形态的影响 被引量：5
3
作者 匡唐清 冯强 +2 位作者 徐盼 赖德炜 柳和生 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第2期105-111,119,共8页
以玻纤质量分数分别为10%、20%、30%、40%的短玻纤增强聚丙烯复合材料制备了系列水辅注塑管件,观测比较了实验条件下玻纤含量对沿流动方向的壁厚及玻纤的取向分布的影响。发现在实验条件下,沿流动方向管件的壁厚呈逐渐增大的趋势,随着... 以玻纤质量分数分别为10%、20%、30%、40%的短玻纤增强聚丙烯复合材料制备了系列水辅注塑管件,观测比较了实验条件下玻纤含量对沿流动方向的壁厚及玻纤的取向分布的影响。发现在实验条件下,沿流动方向管件的壁厚呈逐渐增大的趋势,随着玻纤含量的增加,管件壁厚逐渐减小;玻纤的分布在管件壁厚层可分为近模壁层、中间层、近水道层三层;在近模壁层和近水道层玻纤的取向度较高,但在玻纤含量较高时存在玻纤断裂现象;中间层的玻纤取向度较低。最后从水辅助注塑的流场特点及玻纤的相互作用阐述了玻纤含量对管件壁厚及玻纤取向分布的影响机理。 展开更多
关键词 短玻纤增强聚丙烯 水辅注塑 玻纤含量 壁厚 微观形态
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玻纤质量分数对短玻纤增强聚丙烯水辅助共注塑管件的影响 被引量：1
4
作者 匡唐清 朱瑶瑶 +2 位作者 柳和生 赖家美 钟罗浩 《复合材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第10期4551-4560,共10页
水辅助共注塑成型技术(Water-assisted co-injection molding,WACIM)是一种结合共注塑技术和水辅助注塑技术的新型注塑工艺。特定的工艺过程使得玻纤增强复合材料应用于WACIM工艺时具有特定的玻纤取向规律和增强特点。以纯聚丙烯(PP)为... 水辅助共注塑成型技术(Water-assisted co-injection molding,WACIM)是一种结合共注塑技术和水辅助注塑技术的新型注塑工艺。特定的工艺过程使得玻纤增强复合材料应用于WACIM工艺时具有特定的玻纤取向规律和增强特点。以纯聚丙烯(PP)为内层材料、不同质量分数的短玻纤增强聚丙烯(GF/PP)为外层材料制备系列WACIM管件,比较分析了实验条件下玻纤质量分数对管件壁厚、玻纤取向分布及拉伸强度的影响规律与机制。研究发现在玻纤质量分数不超过30wt%时,管件壁厚差异不明显,当玻纤质量增加到40wt%时,管件内外壁厚均增大;WACIM管件外层按玻纤取向的分布特点均可分为近界面层、中间层和近模壁层,玻纤沿流动方向的取向程度由内向外依次降低;管件的拉伸性能随着玻纤质量分数的增加呈先增后减的趋势,玻纤质量分数为30wt%时管件拉伸强度最好。与玻纤增强聚丙烯的水辅助注塑成型(WAIM)管件比较,发现两种工艺中玻纤质量分数对壁厚、玻纤取向分布和拉伸强度的影响有差异,影响机制有所区别。 展开更多
关键词 短玻纤增强聚丙烯 水辅共注 玻纤质量分数 取向 拉伸强度
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超声外场对复合材料注射成型流动行为影响的可视化实验 被引量：2
5
作者 姜开宇 李豪 +2 位作者 吉智 于同敏 王敏杰 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第1期98-102,共5页
利用自主研制开发的基于可视化技术的超声激励注射成型装置,对超声频率为19.5kHz时,不同超声功率、不同注射速度以及不同玻纤含量条件下,短玻纤增强聚丙烯(GF/PP)复合材料熔体前沿充填型腔的状况进行直接观测记录,并对超声外场对复合熔... 利用自主研制开发的基于可视化技术的超声激励注射成型装置,对超声频率为19.5kHz时,不同超声功率、不同注射速度以及不同玻纤含量条件下,短玻纤增强聚丙烯(GF/PP)复合材料熔体前沿充填型腔的状况进行直接观测记录,并对超声外场对复合熔体充型流动行为的影响进行研究。结果表明,超声外场在一定程度上改善了10%GF/PP的熔体充型流动行为,而且最佳超声功率值随着注射速度不同而有所改变,超声外场对于20%GF/PP的熔体充型流动行为改善效果并不明显。为后续研究超声外场对复合材料注塑成型特性的影响可以提供可靠依据。 展开更多
关键词 超声外场 可视化技术 短玻纤增强聚丙烯 流动行为
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工艺参数对短玻纤增强聚丙烯气辅注塑成型的影响 被引量：1
6
作者 周长长 柳和生 +3 位作者 赖家美 黄兴元 熊爱华 何建涛 《塑料工业》 CAS CSCD 北大核心 2013年第10期41-45,共5页
以带加强筋的矩形平板塑件为例,基于Moldflow 2010模拟试验平台,对短玻纤增强聚丙烯气辅注塑成型过程进行三维模拟分析,结合正交试验设计方法,选用L25(56)的正交表,研究了不同工艺参数对气道气体穿透长度和塑件翘曲变形的影响。结果表明... 以带加强筋的矩形平板塑件为例,基于Moldflow 2010模拟试验平台,对短玻纤增强聚丙烯气辅注塑成型过程进行三维模拟分析,结合正交试验设计方法,选用L25(56)的正交表,研究了不同工艺参数对气道气体穿透长度和塑件翘曲变形的影响。结果表明,纤维含量、纤维间相互作用系数、模具温度、熔体温度、气体延迟时间和气体注塑时间对这两个指标的影响比较复杂,均不呈单调关系;影响两个指标最重要的因素均为纤维含量;两个指标总体上都随纤维含量的增加呈逐渐减小的趋势,但当纤维质量分数为30%时,它们都有一个较大的反常突变。 展开更多
关键词 短玻纤增强聚丙烯 气辅注塑 正交试验 纤维含量 穿透长度 翘曲变形
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短玻纤增强PP溢流法水辅注塑水穿透行为影响分析
7
作者 刘林海 柳和生 +2 位作者 叶海鹏 张伟 江青松 《工程塑料应用》 CAS CSCD 北大核心 2022年第8期85-90,共6页
通过对短玻纤增强聚丙烯溢流法水辅注塑过程进行数值模拟,研究了注水压力、型腔截面形状,以及玻纤含量对水穿透行为的影响。结果表明,注水压力为4 MPa时,各个型腔截面形状的水穿透形状都趋于圆形;随着注水压力升高,边残余壁厚及角残余... 通过对短玻纤增强聚丙烯溢流法水辅注塑过程进行数值模拟,研究了注水压力、型腔截面形状,以及玻纤含量对水穿透行为的影响。结果表明,注水压力为4 MPa时,各个型腔截面形状的水穿透形状都趋于圆形;随着注水压力升高,边残余壁厚及角残余壁厚则随之减小,且角残余壁厚减小量更大,水穿透率随之增大,但水穿透率增值会呈现减小趋势;当注水压力增大至10 MPa时,水穿透形状都趋于型腔截面形状;水穿透率随型腔截面形状的圆率减小而减小;在注水压力较低(4,6 MPa)时,水穿透率随玻纤含量升高而降低,而在注水压力较高(8,10 MPa)时,趋势相反,此外,随着短玻纤含量的增加,水穿透率受水压的影响越大。这些发现可为实际生产的工艺调节提供参考。 展开更多
关键词 短玻纤增强聚丙烯 水辅注塑 注水压力 水穿透行为
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工艺参数对短玻璃纤维增强PP复合材料注射压力和翘曲变形的影响 被引量：13
8
作者 熊爱华 柳和生 +3 位作者 黄兴元 黄益宾 江青松 赖家美 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第6期163-168,共6页
采用Moldflow对聚丙烯及其短玻璃纤维增强复合材料的注塑成型过程进行3D模拟分析,基于Taguchi试验设计方法(DOE),采用L16(45)正交矩阵进行试验设计,研究工艺参数对注射压力和翘曲变形的影响。结果表明,纤维含量对注射压力和翘曲变形影... 采用Moldflow对聚丙烯及其短玻璃纤维增强复合材料的注塑成型过程进行3D模拟分析,基于Taguchi试验设计方法(DOE),采用L16(45)正交矩阵进行试验设计,研究工艺参数对注射压力和翘曲变形的影响。结果表明,纤维含量对注射压力和翘曲变形影响作用较为显著,且存在最佳值;模具温度、熔体温度、保压时间和保压压力对注射压力的影响为单调的线性关系,但其对翘曲变形的影响较复杂。 展开更多
关键词 短玻纤增强聚丙烯复合材料 注塑成型 数值模拟 Taguchi试验设计
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短切玻纤增强聚丙烯激光焊接性能的影响因素
9
作者 谢正瑞 陈延安 《工程塑料应用》 CAS CSCD 北大核心 2022年第9期70-74,86,共6页
对短切玻纤(GF)增强聚丙烯(PP)激光焊接性能的影响因素进行了研究,分别考察了焊接工艺、基体树脂、成核剂、短切GF及含量和色粉对GF增强PP透光率和焊接后的剪切应力的影响。结果表明,质量分数20%的GF增强PP较优的焊接工艺为焊接功率25 ... 对短切玻纤(GF)增强聚丙烯(PP)激光焊接性能的影响因素进行了研究,分别考察了焊接工艺、基体树脂、成核剂、短切GF及含量和色粉对GF增强PP透光率和焊接后的剪切应力的影响。结果表明,质量分数20%的GF增强PP较优的焊接工艺为焊接功率25 W、焊接速度20 mm/s;以均聚PP为基体时,GF增强PP的透光率为74.3%~75.5%,焊接后的剪切应力为770~915 N;以共聚PP为基体时,短切GF增强PP焊接后的透光率为56.1%~56.2%,剪切应力为1100~1200 N;随着短切GF含量的增加,短切GF增强PP焊接后的剪切应力呈先增加后降低的趋势,短切GF直径降低有利于短切GF增强PP焊接后的剪切应力和透光率的提升;成核剂的添加对短切GF增强PP的透光率和焊接后的剪切应力无明显影响;添加红色粉和黄色粉的短切GF增强PP均具有较高的透光率和焊接后的剪切应力,添加酞箐蓝和酞箐绿的短切GF增强PP的透光率和焊接后的剪切应力较低。 展开更多
关键词 短切玻纤增强聚丙烯 透光率 剪切应力 激光焊接
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