界面传热对薄壁注塑成型质量的影响.pdf

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1、第42卷第3期塑料工业CHINAPLASTICSINDUSTRY·67·2014年3月界面传热对薄壁注塑成型质量的影响术周陆腾，蒋炳炎，楚纯朋，聂胜钊(中南大学机电工程学院高性能复杂制造国家重点实验室，湖南长沙410083)摘要：利用数值模拟方法，研究了熔体与模具间界面传热对注塑成型制件质量的影响情况。研究结果表明，薄壁制件的翘曲量会随着传热强度的增大而增加，且其影响程度因聚合物材料而异；另外，随着薄壁制件厚度的减小，熔体与模具间界面传热强度对薄壁制件翘曲量的影响变得越显著；采用低导热模芯或采用隔热涂层的方式

2、降低熔体与模具间的传热强度，可以改善薄壁注塑成型翘曲现象，为改善薄壁件注塑成型质量提供了新思路。关键词：薄壁注塑；界面传热；质量；翘曲DOI：10．3969／j．issn．1005—5770．2014．03．009中图分类号：TQ320．662文献标识码：B文章编号：1005—5770(2014)03—0067—4EffectofHeatTransferontheQualityofThin’wallInjectionMoldingZHOULu’teng，JIANGBing。yan，CHUChun。peng，N

3、IEShen—zhao(StateKeyLaboratoryofHigh—performanceComplexManufacturing，CentralSouthUniversity，Changsha410083，China)AbstPact：Thispaperinvestigatedtheeffectofpolymer‘moldinterfaceheattransferonthequalityofthin’wallinjectionmoldingbynumericalsimulationmethodpene

4、tratingly．Theresultsdemonstratedthatthewarpageofthin—wallbecamelargerwiththeheattransferintensityincreasing，andfordifferentpolymermaterialstheimpactstrengthwasdifferent；Inaddition，theeffectofheattransferintensitybecamegreaterwiththereducingofthickness；Using

5、lowthermalconductivitycoreorinsulationcoatingcouldreducetheheattransferintensity，whichcanimprovethewarpagephenomenon，thisprovidedanewmethodtoimprovethequalityofthin。walledpartsfromtheaspectofpolymer‘moldinterfaceheattransfer．Keywords：Thin—wallInjectionMoldi

6、ng；InterfaceHeatTransfer；Quality；Warpage注塑成型中熔体与模具间界面传热强度大小表现薄壁注塑成型，降低熔体与模具间界面传热强度可以为熔体填充时表面与模具间的热量传递快慢，可以用减小填充阻力，降低对高速注射的要求。传热系数值来表征。常规件注塑成型中，型腔厚度薄壁注塑中熔体与模具问界面传热已引起很多学大，截面含热量多，热补偿能力大，冷凝层的生长慢者的注意。德国的NguyenChung等通过反向推演且厚度相对整体厚度小，填充阻力小，成型工艺容易工程确定了填充中实际的传热系数，传

7、热系数随着厚控制，而制件的冷却占成型周期的2／3还多，快速冷度变小、压力增大而增大，制件厚度为0．2mm时，却能有效减短成型周期。随着电脑、通讯及其电子产传热系数过大会导致型腔在再高的成型工艺下都无法品方面不断追求着更轻、更薄的塑料制件，很多塑料完成填充，而较小的传热系数则可完成填充。俄亥俄制件的厚度从原来的2～3mm减小到1mm甚至更州立大学的Yu等以及大连理工大学的魏玉新。。也小¨。当制件厚度小于1mm，流长比超过100或者认为减小传热系数有利于熔体流动填充。英国的更高时，注塑填充时型腔截面含热量少，相对

8、散热面Dawson等以凝固速率为指标，研究了传热强度对不同厚度成型的影响。结果表明，当成型厚度小至积大，熔体热量损失太快，成型中极易出现翘曲变0．5mm时，传热强度的影响变得显著。新加坡南洋形、填充不满、熔接痕等质量缺陷J，这对注塑成科技大学的Zhang等提出模具表面粗糙度对传热型工艺提出了更高的要求J，需要高速注塑机、高系数的影响很大。东京大学的Nakao等通过测量流动性材料、更合理的模具设计以及