王建
,
谢鹏程
,
丁玉梅
,
杨卫民
高分子材料科学与工程
对注射成型中利用熔体温度进行射速/压力（v/p）转压的控制方式进行了实验研究,分析了制品表面质量、模具温度的变化及影响、制品质量重复精度及质量变化、制品尺寸重复精度及尺寸变化、设置参数和传感器位置的影响等。研究发现,利用模腔熔体温度进行v/p转压的控制方式通过温度来控制保压压力的起始,可达到控制比容的目的,且考虑了熔体黏度的影响,因此可得到更高的制品质量重复精度和尺寸重复精度。
关键词:
注射成型
,
射速/压力转压
,
模腔温度
,
模具温度
李小虎
,
张有忱
,
李好义
,
丁玉梅
,
杨卫民
膜科学与技术
doi:10.16159/j.cnki.issn1007-8924.2015.01.005
用CFD软件FLUENT对纤维过滤器内部流场进行数值模拟,以熔体静电纺丝纤维膜为原型,探究纤维过滤器出口位置对过滤效率的影响,从速度分布、过滤压降及颗粒分布等方面进行对比.结果表明:过滤器压降随速度的增大而增大,随孔隙率的增大而减小,且膜后压力随速度增大成减小趋势;对多种纤维膜对比模拟发现,侧出口模型具有死水区,且颗粒分布不均,降低了膜使用率,将出口置于容器底部可有效减缓这种缺点;下出口模型较侧出口模型更能发挥纤维多孔介质的优势.
关键词:
纤维过滤膜
,
多孔介质模型
,
出口位置
,
颗粒轨迹
李小虎
,
杨卫民
,
丁玉梅
,
李好义
,
张有忱
高分子材料科学与工程
采用无针喷头熔体静电纺丝装置制备取向纤维,以ANSYS电场模拟为指导,探究了纺丝距离、辊筒转速及电场强度等工艺条件对纤维结构的影响.当纺丝距离为20 mm时,其电场强度相对最大,但其纤维直径却较50mm,80 mm粗.确定出本实验熔体电纺制备PP取向纤维的最佳距离为50～100 mm,并明确了接收辊筒转速对纤维取向度及纤维直径有显著的改善作用.通过扫描电镜、X射线衍射、差示扫描量热仪及拉伸试验对熔体电纺纤维进行性能表征,取向纤维膜孔径比随机纤维小得多,有利于提高过滤效率及制备超疏水纤维,热压后纤维结晶性变好,且致密性及力学性能均有所提高.
关键词:
熔体静电纺丝
,
取向纤维
,
电场模拟
,
无针喷头
邓荣坚
,
刘勇
,
丁玉梅
,
杨卫民
材料科学与工艺
分别选用低熔体流动速率(2g/10min)的低密度聚乙烯(LDPE)料和高熔体流动速率(1400s/10min)的熔喷专用聚丙烯(PP)科,在自行研制的熔体静电纺丝装置上进行实验.所得纤维平均直径分别为5.44μm和1.06μm,纤维直径分布均匀,表面光滑;在PP纤维中出现了大量几百纳米的纤维,最小直径为190nm;在自制的高效率熔体静电纺丝装置上,纺出微米级的PP纤维,平均直径为4.57μm,纺丝效率约为4g/h,与一般静电纺丝相比,产量得到显著提高.
关键词:
熔体静电纺丝
,
纳米纤维
,
熔体流动速率
,
效率
王建
,
杨卫民
,
谢鹏程
,
丁玉梅
材料科学与工艺
为了提高注射成型过程的控制精度,研发了一种利用聚合物PVT（压力-比容-温度）关系在线控制技术,分别在制品质量重复精度、模具温度的变化、制品质量变化、模腔熔体压力和温度的变化情况等方面做了详细的分析和讨论.研究发现,这种在线控制技术利用控制熔体压力和温度关系实现了对熔体比容的控制,从而可以大幅度提高制品质量重复精度.
关键词:
注射成型
,
聚合物PVT关系
,
在线控制
,
模腔熔体温度
,
模具温度
王建
,
杨卫民
高分子材料科学与工程
为了保证微量聚合物熔体的计量和均匀性,结合常规注射成型技术和微注射成型技术的优势,论文提出了一种新的批量成型加工高分子材料微型制品的方法——微分注射成型。在常规注射成型设备中加入微分系统,通过行星齿轮泵作为微分泵实现熔体的分流、输送、增压和计量,在保证成型制品精度的同时,具有塑化效果好、生产效率高的优点。论文介绍了微分注射成型方法的原理和设备构成,并利用CAD/CAE/CAM（计算机辅助设计/工程/制造）技术进行了研究,最终利用加工完成的设备初步实验验证了新方法及设备的可行性。
关键词:
微型制品
,
微注射成型
,
微分注射成型
,
微分泵
王建
,
杨卫民
,
谢鹏程
,
丁玉梅
高分子材料科学与工程
利用一种新的基于注塑成型机的聚合物P-V-T(压力-体积-温度)特性在线测试技术,对无定形聚合物聚苯乙烯(PS)的P-V-T特性进行了测试.测试得到了PS在线PVT特性结果,并同软件Moldflow数据库中的一种PS的P-V-T数据结果做了比较,其曲线趋势一致性证明了的结果的正确性以及测试技术的可行性,而其曲线的不同性则证明同种材料不同牌号的P-V-T特性具有不同性.利用修正的双域Tait状态方程对实验结果进行了关联对比,很好的拟合了测试结果,并获得了状态方程的参数值.
关键词:
注射成型
,
聚苯乙烯
,
P-V-T特性
,
在线测试
,
Tait状态方程
李长金
,
焦志伟
,
袁聪姬
,
杨卫民
高分子材料科学与工程
采用Bird-Carreau本构方程,建立了层叠流道聚合物熔体流动的三维粘弹数值模型,运用有限元法,对示踪粒子在层叠流道中的运动轨迹进行数值模拟,分析工艺参数和流道结构参数对示踪粒子在层叠流道中运动轨迹的影响.并根据分析结果对工艺参数和流道结构参数进行了优化.模拟结果表明,示踪粒子的运动轨迹与理想运动轨迹的偏移值随着入口体积流率(Q)的增大而增大,随着流道水平流程长(L)和流道入口面长宽比(K)的增大而减小.此外,与优化前的层叠流道模型相比,示踪粒子在优化后的层叠流道中流动时产生的偏移值更小.
关键词:
挤出成型
,
层叠流道
,
有限元
,
粒子示踪
,
数值模拟
刘勇
,
安瑛
,
阎华
,
丁玉梅
,
谢鹏程
,
杨卫民
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2010.z1.048
芳纶因其特殊结构而具有优良的耐热性、低密度以及高强、高模等特性,成为高性能纤维中最重要的品种之一.我国根据聚合时所用单体的种类数把芳纶分成芳纶Ⅰ、芳纶Ⅱ和芳纶Ⅲ等,又根据羰基和氨基在苯环上的位置进行详细命名.为了获得耐瞬间强冲击的柔性芳纶三维编织部件,对9种芳纶丝束进行了力学性能测试,获得了拉伸强度、拉伸模量、伸长率等,比较分析了9种芳纶力学性能的差异.
关键词:
芳纶
,
分类
,
力学性能
,
比较
王建
,
谢鹏程
,
丁玉梅
,
杨卫民
高分子材料科学与工程
对注射成型中四种不同的v/p(射速/压力)转压方式的工艺性能进行了研究,以制品质量作为验证参数,同时考虑了模具温度的变化.研究发现,注塑制品质量重复精度的提高除了受到转压方式的影响还同相应转压方式下的工艺参数设定有关;制品质量的变化受模具温度的影响,常规转压方式下,制品质量随模具温度升高而降低,而模腔熔体温度转压方式下,制品质量反而有升高;模腔熔体温度转压方式可对制品质量进行控制;研究结果表明,以熔体温度为信号的转压控制方式不但具有可行性,甚至还可提高成型制品的质量重复精度.
关键词:
注射成型
,
射速/压力转压方式
,
模具温度
,
质量重复精度
