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可变玻璃纤维增强反应注射成型工艺研究

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摘要

1 绪论

1.1 课题研究的意义

1.2 可变玻璃纤维增强反应注射成型技术的研究概况

1.3 存在问题

1.4 论文主要研究内容

2 可变玻璃纤维增强反应注射成型工艺

2.1 可变玻璃纤维增强反应注射成型技术生产的产品

2.2 可变玻璃纤维增强反应注射成型原理、加工工艺流程及生产线

2.2.1 可变玻璃纤维增强反应注射成型原理

2.2.2 可变玻璃纤维增强反应注射成型工艺流程

2.2.3 可变纤维增强聚氨酯反应注射成型生产线及工艺装备

2.3 可变玻璃纤维增强反应注射成型基本化学反应

2.4 聚氨酯泡沫塑料定型原理

2.5 影响可变玻璃纤维增强反应注射成型的主要因素

2.5.1 原材料对可变玻璃纤维增强反应注射成型的影响

2.5.2 主要工艺参数对可变玻璃纤维增强反应注射成型的影响

2.6 本章小结

3 玻璃纤维对其增强聚氨酯复合材料性能的影响

3.1 玻璃纤维增强聚氨酯复合材料的制备及测试方法

3.1.1 制备试样的原材料

3.1.2 制备试样的工艺条件

3.1.3 实验仪器设备

3.1.4 性能测试方法

3.1.5 试样母体制备

3.2 玻璃纤维含量和长度对其增强聚氨酯复合材料密度的影响

3.2.1 制品密度评价指标

3.2.2 实验试样

3.2.3 实验数据

3.2.4 结果与讨论

3.3 玻璃纤维含量和长度对其增强聚氨酯复合材料拉伸强度的影响

3.3.1 拉伸性能评价指标

3.3.2 实验试样

3.3.3 实验数据

3.3.4 结果与讨论

3.4 玻璃纤维含量和长度对其增强聚氨酯复合材料弯曲性能的影响

3.4.1 弯曲性能评价指标

3.4.2 实验试样

3.4.3 实验数据

3.4.4 结果与讨论

3.5 玻璃纤维含量和长度对其增强聚氨酯复合材料冲击性能的影响

3.5.1 冲击性能评价指标

3.5.2 实验试样

3.5.3 实验数据

3.5.4 结果与讨论

3.6 玻璃纤维含量对其增强聚氨酯复合材料压缩性能的影响

3.6.1 压缩性能评价指标

3.6.2 实验试样

3.6.3 实验数据

3.6.4 结果与讨论

3.7 玻璃纤维含量对其增强聚氨酯材料热下垂的影响

3.7.1 热下垂评价指标

3.7.2 实验试样

3.7.3 实验数据

3.7.4 结果与讨论

3.8 玻璃纤维含量对其增强聚氨酯材料热线膨胀系数的影响

3.8.1 制品热线膨胀系数评价指标

3.8.2 实验试样

3.8.3 实验数据

3.8.4 结果与讨论

3.9 本章小结

4 基于CAE仿真与正交实验结合的多工艺参数优化

4.1 模拟实验基础知识

4.1.1 Mold flow2010软件简介

4.1.2 正交实验概述

4.2 可变玻璃纤维增强反应注射成型过程的CAE仿真

4.2.1 仿真试验流程

4.2.2 制品建模

4.2.3 制品CAE仿真实验

4.3 基于正交试验多工艺参数优化

4.3.1 试验设计与仿真试验

4.3.2 参数的优化

4.4 本章小结

5 总结与展望

5.1 总结

5.2 展望

致谢

参考文献

附录

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摘要

可变玻璃纤维增强反应注射成型是一项被广泛用于汽车、家电、建筑等多个领域的聚氨酯塑料成型技术,该项技术有着广阔的应用前景。在我国,该技术有比较广泛的应用,但在实际生产过程中仍然存在诸多问题,需要解决。
   本文结合国内某汽车内饰件有限公司的实际生产过程,对制品成型工艺进行了研究。分析了成型的基本原理、生产的实际流程、成型过程中发生的复杂化学反应。确定了成型过程几个重要的工艺参数,并从原材料和工艺参数两个方面对成型过程及制品质量的影响进行了分析。
   在选择相同工艺参数和相同原料配方(除玻璃纤维外)的条件下,对选择不同含量和长度的玻璃纤维增强制品从制品的密度、拉伸强度、弯曲强度、冲击强度、压缩强度、热下垂、热线膨胀系数等指标进行了性能测试,对测试结果进行了理论分析。
   利用MoldFlow2010模拟流动分析软件对可变玻璃纤维增强反应成型充填过程进行了有限元仿真。并用正交试验的方法安排了成型仿真实验。得到在不同工艺条件下制品的总翘曲变形量。通过级差分析,研究了不同工艺参数对制品翘曲变形程度的影响,获得最佳的工艺参数组合。

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