塑料黏度和制品壁厚对夹芯注射芯层穿透效果的影响研究

doi:10.19491/j.issn.1001-9278.2021.10.014

中国塑料 ›› 2021, Vol. 35 ›› Issue (10): 83-87.DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2021.10.014

塑料黏度和制品壁厚对夹芯注射芯层穿透效果的影响研究

厉邵¹, 王小新¹(), 周乐辉², 傅诺锋², 钟建权²

^1.青岛科技大学高分子科学与工程学院，山东青岛 266042
^2.佛山市顺德区容声塑胶有限公司，广东佛山 528306

收稿日期:2021-03-29 出版日期:2021-10-26 发布日期:2021-10-27

Research on the Influence of Plastic Viscosity and Product Thickness on Core Penetration Effect of Sandwich Injection Molding

LI Shao¹, WANG Xiaoxin¹(), ZHOU Lehui², FU Nuofeng², ZHONG Jianquan²

^1.School of Polymer Science and Engineering，Qingdao University of Science and Technology，Qingdao 266042，China
^2.Foshan Shunde Rongsheng Plastic Products Co，Ltd，Foshan 528306，China

Received:2021-03-29 Online:2021-10-26 Published:2021-10-27
Contact: WANG Xiaoxin E-mail:wangxiaoxin@qust.edu.cn

摘要/Abstract

摘要：

通过Moldflow软件对桶形塑件进行了夹芯注射模拟仿真分析，研究了芯/壳层材料黏度比和制品壁厚对夹芯注射制品芯层穿透长度、芯层厚度和芯层分布均匀性的影响。结果表明，在成型工艺参数相同的情况下，随着芯/壳层黏度比的增大，芯层穿透长度比按照1.41 %~1.67 %的倍率对应减小，芯层厚度因子均值按照1.76 %~2.28 %的倍率对应增大，芯层厚度因子偏差按照1.91 %~2.66 %的倍率对应增大，芯层厚度分布均匀性有所下降；制品壁厚每增加1 mm，芯层穿透长度比减小1 %~2 %，芯层厚度因子均值增大6 %左右，芯层厚度因子偏差增大10 %左右。

关键词: 夹芯注射成型, 黏度比, 壁厚, 芯层穿透长度, 芯层分布均匀性

Abstract:

A sandwich injection?simulation analysis was carried out for a barrel?shaped plastic part using the Moldflow software. The effects of the material viscosity ratio of core to shell and the product wall thickness on the core penetration length， core thickness， and core distribution uniformity of the sandwich injection?molded products were investigated. The results indicated that under the same molding process parameters， the core penetration length ratio decreased in a rate of 1.41 %~1.67 % with an increase in a viscosity ratio of core to shell. Meanwhile， the average value of the core melt thickness ratio increased at a rate of 1.76 %~2.28 %， and the core melt thickness ratio deviation increased at a rate of 1.91 %~2.66 %. As the product wall thickness increased by 1 mm， the core melt penetration length ratio decreased by 1 %~2 %， the average value of the core melt thickness ratio increased by about 6 %， and the core melt thickness ratio deviation increased by about 10 %.

Key words: sandwich injection molding, viscosity ratio, wall thickness, core penetration length, core distribution uniformity

中图分类号:

TQ320.66⁺2

厉邵, 王小新, 周乐辉, 傅诺锋, 钟建权. 塑料黏度和制品壁厚对夹芯注射芯层穿透效果的影响研究[J]. 中国塑料, 2021, 35(10): 83-87.

LI Shao, WANG Xiaoxin, ZHOU Lehui, FU Nuofeng, ZHONG Jianquan. Research on the Influence of Plastic Viscosity and Product Thickness on Core Penetration Effect of Sandwich Injection Molding[J]. China Plastics, 2021, 35(10): 83-87.

图/表 12

图1 夹芯注射成型过程

Fig.1 Sandwich injection molding process

图2 夹芯注射产品芯层厚度占比

Fig.2 Core melt thickness ratio of sandwich injection product

图3 夹芯注射模流分析芯层厚度占比

Fig.3 Mold flow analysis of core melt thickness ratio

图4 芯层穿透长度与总流动长度

Fig.4 Core melt penetration length and total flow length

图5 产品模型及尺寸

Fig.5 Product model and size

组号	壁厚/mm	A料	B料	黏度比
1	2.5	PP	PE?LD₁	0.56
2	2.5	PP	PE?LD₂	1.11
3	2.5	PP	PE?LD₃	1.86
4	2.5	PP	PE?LD₄	3.65
5	3.5	PP	PE?LD₁	0.56
6	3.5	PP	PE?LD₂	1.11
7	3.5	PP	PE?LD₃	1.86
8	3.5	PP	PE?LD₄	3.65
9	4.5	PP	PE?LD₁	0.56
10	4.5	PP	PE?LD₂	1.11
11	4.5	PP	PE?LD₃	1.86
12	4.5	PP	PE?LD₄	3.65

表1 实验方案

Tab.1 Experimental program

组号	壁厚/mm	黏度比	芯层穿透长度比	芯层厚度因子均值	芯层厚度分布偏差
1	2.5	0.56	0.948 4	0.569 3	0.240 6
2	2.5	1.11	0.947 0	0.606 0	0.244 8
3	2.5	1.86	0.916 5	0.615 7	0.298 0
4	2.5	3.65	0.907 7	0.632 7	0.318 2
5	3.5	0.56	0.932 9	0.603 7	0.277 2
6	3.5	1.11	0.928 8	0.633 0	0.311 3
7	3.5	1.86	0.904 9	0.652 0	0.320 7
8	3.5	3.65	0.883 4	0.665 0	0.353 6
9	4.5	0.56	0.912 7	0.645 4	0.316 8
10	4.5	1.11	0.923 4	0.641 8	0.356 1
11	4.5	1.86	0.887 6	0.699 9	0.362 3
12	4.5	3.65	0.870 1	0.709 1	0.385 6

表2 实验结果

Tab.2 Experimental results

图6 芯层穿透长度比?黏度比曲线

Fig.6 Core penetration length ratio?viscosity ratio curve

图7 黏度比对芯层熔体穿透的影响

Fig.7 Effect of viscosity ratio on core melt penetration

图8 制品壁厚对芯层熔体穿透的影响

Fig.8 Effect of product thickness on core melt penetration

图9 芯层厚度因子均值?黏度比曲线

Fig.9 Core melt thickness ratio?viscosity ratio curve

图10 芯层厚度因子偏差?黏度比曲线

Fig.10 Variation of the thickness ratio deviation of the core melt?viscosity ratio curve

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