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大棚折弯机发展历史及大棚折弯机的模腔

发布时间:2020-01-19
​大棚折弯机在熔融态和固态都表现出复杂的流变特性。而且,其热学和热力学特性往往无法从制造商和文献中获得。..

大棚折弯机在熔融态和固态都表现出复杂的流变特性。而且,其热学和热力学特性往往无法从制造商和文献中获得。究其原因,至少是由于聚合物复合材料化学结构繁复、种类繁多,在树脂合成、配制、共混过程中还采用无数种物理和化学改性手段,给出了聚合物的部分重要加工性能,该表说明聚合物加工领域应十分重视选择和确定树脂的特性及其本构模型。
  大棚折弯机为了对性能或微结构进行预测,应该使用多尺度模型和表征手段,这是树脂-加工-性能之间关系研究的基础。注射成型方法的发明应归功于JohnWesleyHyatt,是他发明了带有蒸汽加热腔和液压驱动的活塞的充模机器。Hyat的兄弟John和Isaiah于1872年用该充模机器和封闭的模具生产出赛璐珞氮化物制件,John于1878年首 次开发出多腔模具。Hyat兄弟制造的机器很简单,用一个活塞将塑料经加热的料筒注入到模具中。MrthurEchengrun于1919年成功地实现了赛璐路醋酸纤维素的注射成型,他们与Eckert和Ziegler合作,大棚折弯机开发成功机械驱动的注射机。20世纪40年代,注射机的改进主要体现在热固性材料的注射成型,1946年JamesHendry开始推广螺杆式注射机。
  这种螺杆式加工方式取代了传统的柱塞式加工方式,导致了塑料加工方法的革命性进步。其主要的优点之一是节能,因为塑料熔融所需热量的主要部分改由螺杆的机械作用提供。如今,95%以上的注射机为螺杆式,有很多关于注射成型的著作。
  在典型的大棚折弯机加工过程中,塑料从最初的粒状或粉状(任意形状)的固体(有时是液体)树脂,最终变为能够满足特定形状和尺寸,并能保证一定条件下的短期/长期性能的固态制品。聚合物和工程科学的原理可以为分析和理解塑料加工过程的各种现象,以及各种因素对成型制品性能的影响提供理论依据。
  实际上,上述理论也是对聚合物成型加工过程和制品进行设计、大棚折弯机控制和优化的重要基础。按操作顺序,上述材料的转变过程包含固体输送、加热、熔融、熔体流动、在口模或模具中成型,后来,若加工材料为热塑性塑料,则进行冷却定型,若是热固性塑料,则进行加热硫化。成型过程还包括辊压、涂覆、拉伸等操作。
  加工过程包括各种复杂和交互的现象:热传递、流体流动、熔融和固化热力学、大棚折弯机化学反应动力学等。这些决定了聚合物加工过程所经历的热-机械历史(温度、压力、速度、变形、应力场)。对于热固性塑料还要对硫化过程的化学转变给予关注。后续的修边、抛光、焊接等工序虽然没有列在中,但它们对加工和经济性都是非常重要的。
  大棚折弯机当足够量的物料注入到模腔中后,高压下的保压阶段就开始了,大棚折弯机其压力通常低于注射峰值压力。随着聚合物在模腔中以及熔体传送系统中固化,浇口也固化,导致模腔与注射单元隔绝,随着材料温度的持续降低,模腔内的压力开始降低。
  当塑料的温度低到可以安全脱模而不被破坏时,模具打开,制件被顶出,随后模具关闭,准备开始下一次循环。从充模、补缩到保压,直至成型件被顶出,如果是热塑性塑料,则会由于冷却而固化,而热固性塑料则会发生交联。
  注射成型过程的各个阶段可以通过注射成型一个周期中成型系统极限位置,如喷嘴、浇口等位置的压力时间曲线,典型的无定形聚合物(聚苯乙烯)的压力时间曲线和部分结晶聚合物(聚乙烯)的压力时间曲线来对过程进行控制。在保持其他加工条件不变的前提下,在各循环周期的压力时间曲线的重现性越好,大棚折弯机模塑制品的重复精度。

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