微结构注塑成型螺杆头组件的研究
微结构注塑成型技术是在传统注塑成型技术基础上发展起来的新型注塑成型技术，主要是对注射量的控制精度要求高。对于注射装置，影响注射量精度的主要因素包括成型温度、注射速度、注射压力和保压压力。注塑成型螺杆头组件对成型过程中的压力建立的快慢起着非常重要的作用，其中的止逆环承担了保证注射量精确度的任务，止逆环启闭的灵敏性对注塑成型制品的质量重复精度有着重要的影响。
为了研究止逆环启闭对注射量的影响，本论文通过数值模拟的方法对微结构注塑成型机的环形止逆环的结构参数进行了优选，使止逆环在注塑过程中的启闭灵敏性达到更高的要求。本论文从螺槽的横截面积与止逆环的流通截面积比、止逆环和密封环接触面与螺杆轴线的夹角、止逆环的位移量、止逆环内表面有无沟槽这四个方面，设计出9种不同结构参数的止逆环。在Solidworks和Gambit建立的流道几何模型和有限元模型基础上，利用Polyflow软件对熔体在每一种结构参数止逆环流道中的非牛顿流体等温流动进行了三维数值模拟计算，针对初选的止逆环，进行了不同注射速度的数值模拟计算与实验研究，分析了注射速度对止逆环闭合的影响。通过对计算结果以及实验结果的分析研究，得出如下结论:
1、在塑化和注射过程中，止逆环左右两端面压力差的变化及大小对其启闭影响重大。
2、在选取影响止逆环左右两端面压力差的变化及大小的止逆环结构参数时，螺槽的横截面积与止逆环的流通截面积比为1时最好，即两处的横截面积相当时最佳;止逆环和密封环接触面与螺杆轴线的夹角以60°为宜;止逆环的位移量取螺杆均化段螺槽深度的1.5倍时最好;可通过减小止逆环内径的办法代替沟槽来增大止逆环两端面的压力差。
3、在保证制品质量的前提下，注射速度越高，止逆环两端面的压力差越大，止逆环闭合的也越快，熔体的泄漏量越小，注射量精度越高。
微结构注塑成型;止逆环;数值模拟;螺杆头组件
北京化工大学
硕士
化工过程机械
董力群
2013
中文
TQ320.52
98
2013-12-31（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）