气体辅助微挤出模设计及加工.pdf

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1、塑料工业第44卷第8期·34·CHINAPLASTICSINDUSTRY2016年8月气体辅助微挤出模设计及加工术肖建华,高延峰,陈思维,周友明(南昌航空大学材料学院,江西南昌330063)摘要:在传统挤出成型的基础上,通过添加气体辅助和微挤出成型技术,初步建立模具模型,并通过计算机辅助设计出一套气体辅助微挤出模具,并采用3D打印加工出该模具。结果如下:利用UG软件设计的气体辅助微挤出模中,聚合物熔体在微通道中在气体辅助壁面滑移的条件下进行挤出,有望消除离模胀大和表面张力引起的尺寸变形。关键词:气体辅助;

2、微挤出模;模具设计;3D打印doi:10.3969/j.issn.1005-5770.2016.08.008中图分类号:TQ320.67文献标识码:B文章编号:1005—5770(2016)08—0034—03DesignandManufactureofGas.assistedMicro..extrusionDieXIAOJian—hua,GAOYan—feng,CHENSi—wei,ZHOUYou—ming(SchoolofMaterialsScienceandEngineering,NanchangH

3、angkongUniversity,Nanchang330063,China)Abstract:Onthebasisoftraditionalextrusion,gas—assistedextrusionandmicro-extrusiontechnologyweretakenintoaccounttoproduceprecisemicro—plasticpans.Micro-extrusiondiemodelwasestablishedforpolymermeltflowthroughthemicro-

4、channel,anewgas-assistedmicro-extrusiondiewasdesignedbycomputer—aideddesign,andthreedimensionalprintingwasusedtomanufacturethedie.Theresultsshowthatagas—assistedmicro-extrusiondiewassuccessfuldesignedbyusingUGsoftware.Mainfeaturesofthisdiecanbedescribedas

5、follows:polymermeltflowsthroughthemicro—channelintheconditionofwallslipbygas-assisted,whichcouldhelptoeliminatethesizedeformationoriginatingfromdieswellandsurfacetension.Keywords:Gas—assisted;Micro—extrusion;MoldDesign;ThreeDimensionalPrinting微挤出是指截面平均直径几

6、微米到几百微米,尺模的设计,本论文拟利用UG软件对气体辅助微挤出寸精密度高的连续挤出成型技术_1j。由于存在典型模进行辅助设计,并使用3D打印机加工出模具。的小尺寸效应,高速挤出下的离模胀大和表面张力成为影响微挤出物尺寸精度的重要因素。国内外的学者做了大量的前期工作,主要有:1.使用先进的控制系统、熔体泵、重力添加辅助设施;2.优化模具设计;3.使用润滑剂作为加工助剂一。气体辅助挤出(如图1)是通过气体输入装置和研ttl利晶气辅屠控制装置在挤出模内壁和高分子熔体之间注入压缩气图1气辅挤出成型实验装置示意图

7、⋯体,产生一薄层润滑层。熔体在有气层滑移段实质上Fig1Experimentalequipmentforgas·assistedextrusion是处于蠕变回复阶段,形变随时间呈指数形式下降,合理的设计有气层滑移段的长度或控制熔体在有气层1气体辅助微挤出模设计滑移段的停留时间,可完全消除离模胀大和表面张力使用UG软件对所设计模具进行3D绘图,将各引起的变形_l。该技术的核心是气体辅助微型挤出部分分别建模后,通过装配功能组装起来,并生成二国家自然科学基金项目(21464010)作者简介:肖建华,女,1974

8、年生,博士生/副教授,主要研究方向为医用高分子加工技术,聚合物加工新理论,CAD/CAE。~h3500021002@163.corn

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