挤出胀大

摘要： 挤出成型是聚合物加工领域出现得较早且应用最广泛的技术之一,聚合物传统挤出成型过程中存在的挤出胀大、扭曲变形等问题严重阻碍了该技术的进一步发展及推广应用。聚合物气辅挤出是本世纪初发展起来的一种新型成型工艺,通过在口模内壁与熔体表面间形成稳定的气垫膜层,使熔体以完全滑移非粘着方式挤出成型,改善了口模内熔体的流场分布,从而有效减小甚至消除了传统挤出过程中存在的影响制品质量的固有问题。该技术因具有节能、环保、改善制品质量等优良特性,自问世以来即受到聚合物加工领域诸多学者的广泛关注,相关研究成果对丰富和发展聚合物成型理论及其加工技术的进一步推广应用均具有重要的科学意义和工程价值。文中综述了聚合物气辅挤出成型问世以来国内外研究进展,主要介绍了该技术的成型机理和成型装置,气体辅助单层挤出、双层共挤、微管挤出及气垫膜层等方面的研究方法与研究成果,并在综述现有的研究基础上展望了气辅挤出成型的研究趋势。

摘要： 微流挤出成形是陶瓷快速成形领域的一种新兴工艺,由微流挤出成形工艺和3D打印技术结合形成的陶瓷浆料3D打印,具有陶瓷成形过程简单,成本低的优势。在陶瓷浆料3D打印中,陶瓷浆料挤出过程存在挤出胀大现象,导致挤出丝的形状发生改变,降低了陶瓷产品的成形精度。通过ANSYS软件对不同流道结构下陶瓷浆料挤出过程进行模拟分析,对不同流道下陶瓷浆料挤出胀大情况进行对比,并对挤出压力和挤出口挤出速率进行模拟计算。结果表明:影响陶瓷浆料挤出胀大的因素有陶瓷浆料在流道截面变化处的弹性效应以及在挤出头内的弹性回复,最后进行陶瓷浆料挤出实验对仿真结果进行验证。

摘要： 以双层微管为例,采用Bird-Carreau本构方程,建立双层微管共挤模型,通过有限元数值算法系统模拟黏度和松弛时间对挤出胀大的影响规律.结果 表明,共挤成型的挤出胀大率受内外层熔体的物性参数的共同影响.随着熔体处黏度的变化,熔体层会向黏度大的熔体一侧发生偏移,且当内外层熔体黏度同比变化时,微管尺寸保持不变;当熔体的松弛时间变化时,熔体层会向松弛时间小的一侧发生偏移,而当内外层熔体同比变化时,微管尺寸只有在松弛时间较大时才不发生变化.

摘要： 将气体辅助技术应用于聚合物棒材微共挤成型中,建立了棒材微共挤流动三维数值模型,运用有限元方法进行了模拟研究,对比分析了在聚合物传统和气辅微共挤成型过程中,速度场和剪切速率的分布情况,及由此引起的挤出胀大率的变化,同时,分析了传统和气辅微共挤口模内熔体压降曲线的差异.研究结果表明,在聚合物传统微共挤过程中,仍存在挤出胀大、速度场分布不均、口模压降较大等问题.在气辅微共挤过程中,由于气垫层的润滑作用,口模内熔体压力降接近零值,口模出口端面熔体速度场均匀一致、剪切速率接近零值,即气体辅助技术能够有效消除微共挤过程中的挤出胀大、熔体破裂和变形等问题,能大幅提高微挤出复合制品质量.

摘要： 利用有限元分析和实验结合的方法研究喷嘴温度和填充速度对熔融沉积成型打印丙烯腈–丁二烯–苯乙烯塑料(ABS)挤出长丝挤出胀大现象的影响.实验选取不同喷嘴温度和填充速度挤出ABS长丝,采用光学显微镜精确测量挤出长丝直径,根据实验数据建立线性回归模型,以研究胀大现象与相关参数之间的关系.采用幂律模型建立熔融态ABS的材料模型,进行了挤出过程的有限元模拟,将得到的结果与实验结果进行对比.结果表明,喷嘴温度和填充速度都是影响胀大现象的显著因素,随着喷嘴温度的升高及填充速度的降低,ABS长丝的挤出胀大比降低,具体参数的选择和胀大比有着很强的线性关系,与填充速度相比,喷嘴温度对于胀大现象的影响更为显著.

摘要： 应用Polyflow软件通过理论模拟的方法,对扁平腈纶(PAN纤维)湿法成形过程中的挤出胀大行为进行模拟,建立了喷丝孔口挤出胀大比与纺丝工艺参数之间的关系,研究了纺丝温度、喷头挤出速度、负拉伸率、凝固浴温度等工艺参数对挤出胀大比的影响规律.结果表明:挤出胀大比随着挤出速度、负拉伸率的增大而增大,随着纺丝温度的增大而减小,而挤出胀大比受凝固浴温度的影响较小;对模拟结果进行了实验验证,在喷丝板为0.1 mm×0.04 mm、板厚为1 mm、纺丝温度40°C、凝固浴温度10°C、凝固浴质量分数14％、入口流量2.21×10-3 mL/s、喷丝头负拉伸率为-43％的条件下,纺丝制得的扁平PAN纤维的扁平度达到6.4,线密度为11 dtex,且可纺性好,模拟结果具有合理性.

摘要： 以熔融纺丝过程为研究对象,采用PTT本构模型,运用有限元分析方法,对高密度聚乙烯(PE-HD)改性超高分子量聚乙烯(PE-UHMW)共混物熔融法挤出初生丝的过程进行了数值模拟,对比分析了口模温度和熔体泵转速的变化对挤出过程速度场和剪切速率场分布的影响,探究了影响初生丝挤出胀大现象的因素.研究表明,随着挤出口模温度的升高,初生丝挤出胀大现象明显减弱,挤出胀大比从280°C的1.318降低到310°C的1.264.然而,随着熔体泵转速的增大,初生丝挤出胀大现象显著增强,挤出胀大比由转速为1 r/min的1.258增大到5 r/min的1.318.

摘要： 采用Phan-Thien-Tanner(PTT)本构方程描述聚合物熔体共挤分层流动的黏弹行为,建立了C形双层气辅共挤非等温流动理论模型,并数值实现,研究了熔体入口体积流率对挤出胀大率和第二法向应力差的影响,同时分析了熔体挤出胀大率与第二法向应力差之间的规律性联系.研究结果表明,当两熔体流率不相等时,单层熔体挤出胀大率随着自身流率的增大而增大,随着另一熔体流率的增大而减小,甚至出现负值;当两熔体流率相等时,单层熔体挤出胀大率不随流率的变化而变化;熔体整体挤出胀大率则不随流率的变化而变化,始终接近零值;熔体的挤出胀大率与第二法向应力差有关,且正比于第二法向应力差的绝对值.

摘要： 使用毛细管流变仪考察了3种高填充聚丙烯(PP)纳米复合材料的挤出胀大行为,研究了口模温度、剪切速率、熔体压力、纳米粒子填充比例和纳米粒子形貌对PP纳米复合材料熔体挤出胀大比的影响.结果表明,3种PP纳米复合体系熔体的挤出胀大比均随口模温度的增加而减小,且大致呈线性关系;随着剪切速率的增大而增加,且随着填料填充比例的增加有减小的趋势;随着熔体压力的增大而增加,并且随着熔体压力的增加,其挤出胀大比随填料填充比例的增加而减小的幅度下降;3种颗粒形貌纳米粒子填充体系中,在相同的体积分数和温度下,片状结晶纳米氢氧化镁[Mg(OH)2]填充体系熔体挤出胀大比最小,球状纳米碳酸钙(CaC03)填充体系熔体挤出胀大比最大,棒状粒子埃洛石纳米管(HNTs)填充体系熔体挤出胀大比介于两者之间.

摘要： 对某款汽车密封条挤出口模的逆向设计方法进行研究.运用POLYFLOW软件对密封条熔融体通过口模的挤出流动特性进行模拟分析,并提出了一种相对简洁的汽车密封条挤出口模逆向设计方法.模拟结果表明,密封条口模内流道熔融体挤出胀大的原因主要是由熔融体的部分弹性能得以回复和出口处熔融体速度的重分布引起.经与实际应用的口模进行比对,逆向设计出的口模横截面形状合理,可大幅度减少设计和修模时间,降低生产成本.

摘要： 挤出胀大在聚合物挤出加工中常见，表现为挤出物的横截面积会大于口模出口的横截面积。挤出胀大现象影响挤出口模的设计以及挤出制品的质量，研究挤出胀大的机理和影响因素具有实际应用价值。本研究探讨了高分子熔体的单轴拉伸特性对挤出胀大的影响。用KBKZ型本构方程表征高分子熔体的单轴拉伸特性，用Galerkin有限元方法求解挤出胀大流动。数值模拟表明，单轴拉伸特性对长口模挤出胀大略有影响。

摘要： 本文数值模拟了高黏性牛顿流体的轴对称动态挤出胀大流动.将采用非定常数值模拟方法计算的牛顿流体的胀大比与已报道的采用定常数值模拟方法计算的结果进行了比较,两者吻合较好,说明本文采用的数值方法能够适用于模拟牛顿流体的动态挤出胀大流动行为.

摘要： 从理论上和实验上研究了圆锥挤出口模的几何结构对挤出胀大的影响,引入口模入口角、流动自然收敛角来计算圆锥型口模的挤出胀大比,从理论上和实验上指出聚合物熔体在圆锥口模的挤出胀大受到挤出口模入口角影响的一些规律.rn 结果表明,不同角度圆锥口模挤出过程中,熔体在收敛流道受到拉伸流变,导致强烈的入口弹性效应,表现出熔体在不同角度圆锥口模挤出时有不同的挤出胀大比.当L/D较小时,挤出胀大与口模入口角有关,口模入口角θ为15°、30°时,挤出胀大较小,当口模入口角θ=45°～120°时,挤出胀大较大,但在这个圆锥口模入口角范围内,口模入口角的变化对挤出胀大影响很小;当L/D较大时,口模入口角对挤出胀大影响较小.

摘要： 本文采用松弛因子增加Maxwell流体挤出胀大计算的稳定性,减少了迭代次数,同时提高了Weissenberg数的收敛水平.当取松弛因子为0.5时,文中得到了Weissenberg数达2.0下的合理结果.

摘要： 本文通过数值计算实验考察了网格的划分对牛顿流体挤出胀大的影响.用方差分析得到:计算区域内行数的划分对挤出胀大的影响是高度显著的;同时还得到靠近壁面处第1行单元的单元高度对挤出胀大的影响比行数的影响更显著.结果表明,将靠近流道壁面处的网格局部细化不仅有利于得到稳定、准确的结果,还有利于提高计算效率.

摘要： 本文在对挤塑成型过程分析和研究的基础上,将计算力学、高分子流变学、计算机技术及模具设计理论相结合,采用CAE技术,对挤出胀大的机理和数值算法进行了系统的探讨和分析.论文研究了平板和轴对称棒的挤出胀大情形,选用Maxwell-Oldroyd模型用流线有限元法,并用拟体力迭代法并藕合自由界面的收敛来共同迭代求解以至最终收敛,来实现二维胀大问题的数值求解.在此基础上,本论文采用了一种改进的自由边界收敛方法,使Luo-Tanner提出的以法向速度为零的自由边界收敛条件替代为自由边界各节点均位于某条流线上的判断条件,从而减少了迭代次数和运算机时.

摘要： 利用有限元软件包Polyflow对线缆包覆口模中的三维等温挤出进行了数值模拟,给出了口模中的速度、压力分布,同时讨论了包覆层厚度随体积流量、芯线牵引速度,以及Carreau模型指数n的变化规律.

摘要： 利用有限元软件包Polyflow对线缆包覆口模中的三维等温挤出进行了数值模拟,给出了口模中的速度、压力分布,同时讨论了包覆层厚度随体积流量、芯线牵引速度,以及Carreau模型指数n的变化规律.

摘要： 利用有限元软件包Polyflow对线缆包覆口模中的三维等温挤出进行了数值模拟,给出了口模中的速度、压力分布,同时讨论了包覆层厚度随体积流量、芯线牵引速度,以及Carreau模型指数n的变化规律.

摘要： 利用有限元软件包Polyflow对线缆包覆口模中的三维等温挤出进行了数值模拟,给出了口模中的速度、压力分布,同时讨论了包覆层厚度随体积流量、芯线牵引速度,以及Carreau模型指数n的变化规律.

摘要： 本发明提供了一种制备氯乙烯树脂的方法。在该方法中，将第一批氯乙烯单体和第一批引发剂混合以制得种子聚合物颗粒，并将第二批氯乙烯单体和第二批引发剂加入至上述聚合的种子聚合物颗粒中。将具有通式(1)的一种有机硅氧烷聚合物添加至上述第一批单体和/或第二批单体，其中R

摘要： 本发明公布了一种聚合物微挤出过程的流动平衡及胀大变形同步监测装置，属于聚合物微挤出模塑成型技术领域。所述的流动平衡及胀大变形同步监测装置包括三轴定位系统与显微监测系统；三轴定位系统包括位置粗调装置与位置微调装置；显微监测系统包括电子显微设备与实时监测设备；本发明所述的聚合物微挤出过程的流动平衡及胀大变形监测装置，通过三轴定位系统与显微监测系统准确监测口模出口处的型坯运动方向与尺寸结构变化，可以实时掌握模内熔体的流动状态与模外型坯的变形情况，三轴定位系统可以保证显微监测系统的准确定位，显微监测系统可以准确探测微挤出型坯的结构及尺寸，使得聚合物微挤出过程的工艺参数调整及口模间隙调节过程精密可控。

摘要： 一种能够在线调节挤出机头胀大比的挤出机头胀大比在线调节机构，包括挤出机头机壳，挤出机头机壳的右端焊接有机头法兰，挤出机头机壳与机头法兰之间设计有滤胶板，挤出机头机壳内右部设计有置料通道，左部设计有挤出通道，挤出机头机壳内设计有调节通道，调节通道内安装有阻坝调节块，阻坝调节块上固定连接有阻坝支撑杆，阻坝支撑杆上连接有阻坝调节螺栓，阻坝调节螺栓与阻坝支撑杆相对旋转连接，阻坝调节块上安装有压板，压板通过螺钉与阻坝调节块相连接，阻坝调节螺栓的端部连接有伺服电机，伺服电机连接有控制系统，用于在线调节挤出机头胀大比。

摘要： 一种能够在线调节挤出机头胀大比的挤出机头胀大比在线调节机构，包括挤出机头机壳，挤出机头机壳的右端焊接有机头法兰，挤出机头机壳与机头法兰之间设计有滤胶板，挤出机头机壳内右部设计有置料通道，左部设计有挤出通道，挤出机头机壳内设计有调节通道，调节通道内安装有阻坝调节块，阻坝调节块上固定连接有阻坝支撑杆，阻坝支撑杆上连接有阻坝调节螺栓，阻坝调节螺栓与阻坝支撑杆相对旋转连接，阻坝调节块上安装有压板，压板通过螺钉与阻坝调节块相连接，阻坝调节螺栓的端部连接有伺服电机，伺服电机连接有控制系统，用于在线调节挤出机头胀大比。

摘要： 本发明属于聚酯纺丝领域，涉及一种减弱挤出胀大效应的聚酯纺丝方法，纺丝用聚酯为改性聚酯，改性聚酯的分子链包括对苯二甲酸链段、乙二醇链段和刚性结构链段，其中刚性结构链段为2,6‑萘二甲酸链段、双酚A链段、1,4‑环己烷二甲醇链段、2,2‑联苯二甲酸链段、4,4‑二苯醚二甲酸链段、2,4‑联苯二甲酸链段、3,4‑联苯二甲酸链段、4,4‑联苯二甲酸链段或对羟基苯甲酸链段，刚性结构链段与对苯二甲酸链段的摩尔比为0.02‑0.05:1，改性聚酯熔体的挤出胀大比为1.25‑1.35。采用本发明的方法能够有效减弱聚酯熔体挤出时的挤出胀大效应，有利于制备保形效果优良的异形纤维。

摘要： 本发明涉及一种降低挤出胀大比的聚酯纺丝方法，纺丝熔体包括饱和脂肪酸金属盐和聚酯，饱和脂肪酸金属盐与聚酯的质量比为0.0005‑0.002:1；纺丝熔体的挤出胀大比为1.20‑1.32；所述饱和脂肪酸金属盐是指碳原子数为12‑22、熔点为100‑180°C以及动力黏度≤1Pa·s的脂肪酸金属盐。本发明在纺丝熔体中加入了饱和脂肪酸金属盐，相当于加入了润滑剂，有效减小纺丝时的滤后压力，进而有效减少出口膨胀，使产品具有良好的保形效果；同时饱和脂肪酸金属盐也可以作为成核剂，增加纤维的固化速度，进一步提高纤维的保形效果；另外饱和脂肪酸金属盐对聚酯纤维结构规整性没有大的破坏，保持了聚酯纤维本身的优良性能。

摘要： 本发明涉及3D打印及其配件领域，具体而言涉及一种考虑材料挤出胀大效应的3D打印喷嘴设计方法，即一种考虑材料挤出胀大效应的3D打印喷嘴设计方法，包括以下步骤：S1、建立空间三维坐标系；S2、将喷嘴模型输入空间三维坐标系；S3、根据所述喷嘴模型，分割成计算域；S4、创建分析模型，根据分析模型求解计算域的修正参数，根据修正参数修改所述喷嘴模型；相对于现有技术，本发明具有以下有益效果；通过将喷嘴模型代入分析模型，从而使喷嘴能够适应所采用的材料，使所述喷嘴模型打印出来的零件具有高的强度和精度。

摘要： 本发明涉及一种降低挤出胀大比的聚酯纺丝方法，纺丝熔体包括饱和脂肪酸金属盐和聚酯，饱和脂肪酸金属盐与聚酯的质量比为0.0005‑0.002:1；纺丝熔体的挤出胀大比为1.20‑1.32；所述饱和脂肪酸金属盐是指碳原子数为12‑22、熔点为100‑180°C以及动力黏度≤1Pa·s的脂肪酸金属盐。本发明在纺丝熔体中加入了饱和脂肪酸金属盐，相当于加入了润滑剂，有效减小纺丝时的滤后压力，进而有效减少出口膨胀，使产品具有良好的保形效果；同时饱和脂肪酸金属盐也可以作为成核剂，增加纤维的固化速度，进一步提高纤维的保形效果；另外饱和脂肪酸金属盐对聚酯纤维结构规整性没有大的破坏，保持了聚酯纤维本身的优良性能。

摘要： 本发明属于聚酯纺丝领域，涉及一种减弱挤出胀大效应的聚酯纺丝方法，纺丝用聚酯为改性聚酯，改性聚酯的分子链包括对苯二甲酸链段、乙二醇链段和刚性结构链段，其中刚性结构链段为2,6‑萘二甲酸链段、双酚A链段、1,4‑环己烷二甲醇链段、2,2‑联苯二甲酸链段、4,4‑二苯醚二甲酸链段、2,4‑联苯二甲酸链段、3,4‑联苯二甲酸链段、4,4‑联苯二甲酸链段或对羟基苯甲酸链段，刚性结构链段与对苯二甲酸链段的摩尔比为0.02‑0.05:1，改性聚酯熔体的挤出胀大比为1.25‑1.35。采用本发明的方法能够有效减弱聚酯熔体挤出时的挤出胀大效应，有利于制备保形效果优良的异形纤维。

摘要： 本实用新型公开了一种减少胶料挤出胀大效应影响内衬层尺寸的仿型型辊，型辊与胶料接触面的尺寸整体为梯形，型辊中心线向两侧延伸50mm宽度位置的外径比两端最宽处小2.1mm，距离中心线50mm至150mm处之间的外径比两端最宽处小2.26mm，距离中心线150mm至310mm处之间的外径尺寸逐步过渡为两端最宽的尺寸。本实用新型通过设置有辅助连接结构，该防型型辊安装于压延机组的辊芯上，两侧有用于压延主机机械手移动型辊的卡槽，该型辊与胶料接触面的主孔其尺寸整体为梯形，该仿形型辊在压延胶料的过程中通过仿形的外缘尺寸可有效抑制挤出胀大效应导致的部件中心膨胀，实现了避免轮胎制造出现膨胀。