注射成型技术基础

本书特色

[

这本书由数十位国际聚合物加工领域的知名学者和专家参与撰写。该书对注塑成型原理、过程模拟、成型工艺和装备等进行了系统深入的介绍,既包括已得到广泛应用的注塑成型方法和技术,还充分展示了系列具有广泛应用价值的注塑成型高新技术和前沿技术,是一本广度和深度兼备的难得之作。

]

内容简介

[

本书分为五个部分,**部分包括第1章,对塑料的注塑成型过程进行了一般的概述,对注塑成型过程和注塑成型制品的主要性能所涉及的相关现象和技术进行了重点的介绍。第二部分包括第2到第6章,涉及注塑成型装备及系统(机器和部件成型技术,模具和塑化系统)和注塑成型系统及各种流体辅助注塑成型系统(气体或者水辅助注塑成型)。第三部分包括第7到第10章,涉及复杂材料系统成型的相关技术问题,如纤维增强复合材料、发泡成型、金属粉末成型、陶瓷成型和微注塑成型等。第四部分包括过程可视化控制及优化技术(第11到13章),以及注塑成型过程模拟的相关背景资料(第14到16章)。*后一部分,即第五部分(第17到21章)介绍结晶和无定形聚合物,以及单相和双相体系微结构演变、表征,以及预测加工因素对微结构演变规律影响的实验和模拟方法。

]

目录

“**部分背景与概况第1章注射成型:序言和背景musar kamal1 1范围1 2引言1 2 1聚合物加工1 2 1 1塑料加工过程1 2 1 2聚合物及其混合物的加工性质1 2 2注射成型1 2 2 1引言1 2 2 2一般的注射成型过程步骤1 3注射成型过程1 3 1塑化阶段1 3 1 1熔融段1 3 1 2喷嘴中的温度分布1 3 2充模过程1 3 2 1流线和熔接线1 3 2 2喷流1 3 2 3喷泉流动1 3 3模腔中的热传导1 3 3 1模腔中温度分布的测量1 3 3 2注射成型中热传导的数值模拟1 3 3 3结晶动力学1 4微结构注射成型1 4 1结晶1 4 1 1结晶与取向对双折射及拉伸模量的影响1 4 2形态1 4 3残余应力1 4 3 1残余应力计算1 4 4纤维增强热塑性塑料的微结构1 4 4 1纤维长度及其浓度分布1 4 4 2基体结晶度1 4 4 3纤维与基体取向1 4 4 4导电纤维复合材料1 4 5热固性材料的固化分布1 5注射成型材料及制品的性能符号列表参考文献第二部分注射成型机器和系统第2章注射成型机、模具和加工tadmotosakai和kenjikikugawa2 1注射成型机2 1 1注射成型机的类型2 1 1 1卧式注射成型机2 1 1 2立式注射成型机2 1 1 3角式注射成型机2 1 2螺杆、机筒2 1 2 1往复螺杆式注射成型机2 1 2 2注射成型机的螺杆设计2 1 2 3注射成型机的机筒2 1 3驱动原理2 1 3 1液压注射成型机2 1 3 2电动注射成型机2 1 3 2 1电动注射成型机的控制系统2 1 3 2 2电动注射成型机的注射机理2 1 3 2 3电动注射成型机的喷嘴接触装置2 1 3 2 4电动合模装置2 1 3 2 5电动顶出装置2 1 3 3人机界面和通信控制2 1 3 3 1注射成型机的人 机界面2 1 3 3 2通信控制2 1 4过程控制2 1 4 1填充过程控制2 1 4 2保压压力切换过程控制2 1 4 3保压过程控制2 1 4 4计量过程控制2 1 4 5模具开/合过程控制2 1 4 6机筒和喷嘴的温度控制2 1 4 7注射压缩过程控制2 2注射成型模具2 2 1模具各部分的作用2 2 2模具的分类2 2 2 1冷流道模具系统2 2 2 1 1二板模具2 2 2 1 2三板模具2 2 2 2热流道模具系统2 2 3主流道、流道和浇口2 2 3 1流道2 2 3 2浇口2 2 3 3浇口平衡2 2 3 4排气2 2 4顶出机构2 2 4 1顶出杆2 2 4 2衬套和推板2 2 4 3空气顶出2 2 5模具冷却2 2 6温度控制方法和机构2 2 6 1流体介质控制2 2 6 2电加热器控制2 3注射成型工艺2 3 1模内注射成型2 3 2传统工艺2 3 3dsi成型过程2 3 3 1注射焊接机构机理2 3 3 2dsi模塑工艺的优点2 3 3 3dsi模塑工艺的产品实例2 3 4多物料注塑2 3 4 1多物料模塑技术2 3 4 2m dsi注射成型工艺应用实例2 3 5超高速注射成型2 3 5 1高速注射的影响2 3 5 2高速注射成型机2 3 5 3超高速注射成型的例子2 3 6模内涂层注射成型2 3 6 1表面装饰技术2 3 6 2同步传输模塑2 3 7嵌件模塑成型过程2 3 7 1嵌入式成型机2 3 8夹心注射成型2 3 8 1工艺概述2 3 8 2夹心喷嘴的搭建2 3 8 3夹心成型法的特征2 3 9塑料磁体注射成型2 3 9 1成型系统和磁场产生方法2 3 9 2注射成型塑料磁体的重要事项2 3 9 3磁性塑料成型设计的要点2 3 10长玻璃纤维增强注射成型2 3 10 1长纤维加强塑料注射成型2 3 10 2长玻璃纤维增强塑料的特性2 3 10 3长纤维成型在大型产品上的应用参考文献第3章注射成型机的塑化系统marka spalding和kunsuphyun陶氏化学公司美国密歇根州米德兰市聚合物加工研究所和新泽西理工学院美国新泽西州纽瓦克3 1前言3 2塑化系统3 3塑化螺杆的操作工艺3 3 1合理的工艺3 4熔融过程3 5基本螺杆的设计3 5 1ps的注射成型研究3 6高性能螺杆的设计3 7二次混合过程及装置3 7 1动态混合元件3 8间接与混合相关的螺杆设计问题3 9止逆阀符号说明参考文献第4章非传统注射模具antóniom cunha,antónioj pontes4 1绪论4 2多组分注塑成型工艺使用的模具4 2 1共注成型4 2 2二次注塑成型4 3注射装置,排布和流道系统4 3 1设备4 3 2热流道4 3 3材料的相互作用4 4注塑焊接模具4 5背面注塑成型技术模具4 5 1纺织品上的注塑成型4 5 2模内贴标技术4 5 3模内装饰技术参考文献第5章气体辅助注射成型shih jungliu5 1引言5 1 1气体辅助注射成型5 1 2gaim的优缺点5 1 3gaim所用的材料5 2成型设备及过程5 2 1气体注射单元和注射喷嘴5 2 2气体注入制品5 2 3气嘴5 2 4成型过程中的压力变化5 2 5气体在成型制品中的穿透现象5 2 6气体的排放与回收5 2 7gaim的成型性能图5 3建模5 4制品/模具设计和成型准则5 4 1气体通道形状和尺寸5 4 2气体通道的布置5 4 3重力效应5 4 4残余壁厚分布5 4 5气体在聚合物中的溶解5 4 6气指5 4 7不稳定的气体穿透5 4 8竞流效应引起的熔接痕5 4 9纤维增强材料的成型5 5结论符号列表缩写词列表参考文献第6章水辅注射成型技术(wit)waltermichaeli6 1引言6 2加工技术6 2 1加工过程6 2 2工艺方法6 2 2 1短射法6 2 2 2足量注射法6 2 2 3溢流的足量注射法6 2 2 4熔体回流法6 2 2 5抽芯法6 2 2 6漂洗/冲洗法6 2 3gaim和wit的对比6 2 3 1gaim的局限性6 2 3 2循环周期6 2 3 3制品特性6 2 3 3 1残余壁厚6 2 3 3 2收缩/弯曲6 2 3 3 3流体一侧的表面质量6 2 3 3 4典型的制品缺陷6 3设备和注射技术6 3 1水压生成单元的基本概念和操作技术6 3 2水辅助注射成型技术的注射器技术6 3 2 1wit注射器要求6 3 3不同wit注射器的分类和形式6 3 3 1操作方法6 3 3 2操作方向6 3 3 3模具中的定位6 3 4wit注射器的一般设计注意事项6 3 4 1优异的加工过程可靠性6 3 4 2明确的可控性6 4wit相应的制品设计6 4 1注射器嵌入6 4 2wit制品的一般设计准则6 4 3管状制品6 4 3 1横截面6 4 3 2长径比6 4 3 3弯曲和改道6 4 3 4直径的改变6 4 4厚截面的致密制品缩写词列表符号列表参考文献第三部分复合材料的注射成型第7章纤维增强材料的注射成型中流动引起的微结构michelvincent7 1引言7 2观察7 2 1纤维长度分布7 2 2纤维含量7 2 3纤维取向7 2 3 1取向机理7 2 3 2定量观察7 2 3 3定量工具:取向分布函数,取向张量7 2 3 4实验方法7 2 3 5结果分析7 3纤维取向的计算7 3 1取向模型7 3 1 1标准模型7 3 1 2相互作用系数的选择和收敛近似7 3 1 2 1相互作用系数的值7 3 1 2 2收敛近似问题7 3 1 3标准模型的讨论7 3 1 4应用于注射成型7 3 2流变学模型7 3 2 1流变测量综述7 3 2 2行为定律的引言7 4结论符号列表参考文献第8章注射发泡成型技术x xu,c b park著何继敏译8 1引言8 2注射发泡成型技术:背景8 2 1结构发泡成型8 2 1 1低压发泡成型8 2 2高压发泡成型8 2 2 1共注射发泡成型8 2 2 2气体反压发泡成型8 2 2 3顺序注射发泡成型8 2 3微孔注射发泡成型8 2 3 1微孔发泡成型的背景8 2 3 2微孔注射发泡成型的进展8 2 3 2 1间歇微孔加工8 2 3 2 2半连续微孔加工8 2 3 2 3连续微孔加工8 2 3 2 4微孔注射发泡成型8 3发泡注射成型的基础知识8 3 1发泡添加剂8 3 1 1泡孔成核剂8 3 1 2发泡剂8 3 1 2 1化学发泡剂8 3 1 2 2物理发泡剂8 3 2聚合物/气体混合物的热物理和流变性能8 3 2 1溶解度与扩散率8 3 2 1 1溶解度8 3 2 1 2扩散率8 3 2 2聚合物/气体混合物的黏度8 3 2 3聚合物/气体混合物的表面张力8 3 3可发混合物的形成8 3 3 1在cba加工中的可发混合物8 3 3 2在pba加工中的可发混合物8 3 3 3气体在聚合物中的溶解作用8 3 4泡孔成核8 3 4 1均相和非均相成核8 3 4 1 1均相成核8 3 4 1 2非均相成核8 3 4 2充模过程中的成核和压力曲线8 3 5充模与泡孔生长8 3 5 1几何唯一性与熔合线8 3 5 2孔隙率控制8 3 5 3模内泡孔生长8 4发泡成型设备及应用8 4 1发泡成型设备8 4 2应用8 5未来发展符号与缩略语参考文献第9章金属粉末注射成型jamesf stevenson9 1机遇9 2工艺概述9 3给料9 3 1粉料9 3 2黏结剂9 3 3混合9 4零件和模具设计9 4 1零件设计9 4 2模具设计9 5成型9 5 1成型设备9 5 2操作过程9 6脱脂9 7烧结9 7 1基本原理9 7 2烧结炉9 7 3定型块9 8烧结后处理9 8 1热处理9 8 2热等静压9 8 3辅助操作9 9材料特性符号说明参考文献致谢第10章微注射成型volkerpiotter,guidofinnah,thomashanemann,robertruprecht10 1介绍10 2为什么聚合物加工对微系统工程有如此的吸引力10 3微注射成型的工艺特点10 3 1微型元件的类型10 3 2微注射成型的设备技术10 3 3微注射成型的微结构型芯加工10 3 4微注射成型的特殊类型10 3 5模拟10 4微反应注射成型10 4 1反应树脂聚合方法10 4 2liga结构的热引发反应注射成型10 4 3光引发反应成型技术的发展10 4 4光固化系统的紫外线压印10 4 5复合材料的光成型10 5微粉末注射成型(micropim)10 5 1micropim简介10 5 2pim用金属陶瓷粉末10 5 3商业用pim原料和黏结剂10 5 4粉末微注射黏结剂体系10 5 5micropim原料混合10 5 6pim原料的流变性测试10 5 7micropim机械10 5 8micropim成型模具10 5 9注射成型微部件的图形化过程10 5 9 1微注射毛坯的脱脂10 5 9 2微注射部件的烧结过程10 5 10微注射成型的发展10 6双组分微注射成型(2c micropim)10 6 1双组分注射成型的机器10 6 2双组分微注射成型模具技术10 6 3多组分注射成型模具的接触强度10 6 4双组分注射成型工艺步骤10 6 5双组分注射成型的温度控制10 6 6多组分注射成型的应用10 6 6 1插入式注射成型10 6 6 2超模压10 6 6 3模具装配10 6 6 4三维mid技术10 6 6 5双组分粉末注射成型10 7总结和展望缩写词表参考文献第四部分可视化过程,控制,*优化和模拟第11章模具型腔内部可视化和加热筒hidetoshiyokoi11 1简介11 2模腔内部的动态可视化技术11 2 1动态可视化技术概述11 2 1 1光传播方法11 2 1 2光反射方法11 2 1 3光切法11 2 2嵌入式玻璃模具(2d,3d)11 2 3背光模具11 2 4激光板模具11 2 5流体交换系统11 2 6高放大倍率的自动跟踪系统11 2 7用于高速注射成型的可视化技术11 3用于模腔内部的静态可视化技术11 3 1静态可视化技术的概况11 3 1 1有色材料堵漏11 3 1 2彩色层压材料11 3 2流体交换系统和浇口磁化方法11 4加热料筒的可视化11 4 1加热料筒内部可视化技术的概述11 4 2玻璃插入式加热料筒11 4 3料斗喉内部的可视化系统,检查环和储料区11 4 4层压夹缝图像的图像处理方法参考文献第12章注射成型控制furonggao和yiyang12 1引言12 2控制系统的基本概念和组成12 2 1基本控制系统结构12 2 1 1开环系统12 2 1 2闭环系统12 2 2控制系统的基本组成12 2 2 1注射成型的可控变量12 2 2 2注射成型的执行器12 2 2 3输出变量的测试12 2 2 4控制器12 3控制应用12 3 1机器顺序控制12 3 2自适应控制12 3 2 1注射成型过程变量的动态分析12 3 2 2适应控制背景12 3 2 3rls评估12 3 2 4极点配置设计12 3 2 5整系数多项式方程求解12 3 2 6自适应极点配置控制的直接实施12 3 2 7改进ⅰ抗饱和估计12 3 2 8改进ⅱ自适应前馈控制12 3 2 9改进ⅲ周期对周期调节12 3 2 10不同条件测试12 3 2 11小结12 3 3模型预测控制12 3 3 1mpc背景12 3 3 2mpc基础12 3 3 3注射速度的gpc设计12 3 3 4gpc与极点配置的阶跃响应比较12 3 3 5不同条件下自适应gpc实验12 3 3 6小结12 3 4模糊模型的控制12 3 4 1模糊干预系统12 3 4 2注射速度的模糊多模型和应用12 3 4 3模糊多模型预测控制12 3 4 4规则结果模型参数的在线识别12 3 4 5规则前提的成员函数参数的批次学习12 3 4 6模糊多模型预测控制的实验测试12 3 4 7小结12 3 5迭代学习控制12 3 5 1迭代学习控制基础12 3 5 2p型学习控制算法12 3 5 3优化迭代学习控制器12 3 5 4鲁棒性和适应性分析12 3 5 5权重矩阵的选择12 3 5 6用优化ilc的注射速度控制12 3 5 7小结12 3 6注射成型的统计过程监测12 3 7连续过程的统计过程监测12 3 8批处理过程的统计监测12 3 9注射成型的分阶段统计监测12 3 9 1错误1 :材料干扰12 3 9 2错误2 :检查环失效12 4注射成型的控制发展和挑战12 4 1控制发展12 4 2注射成型控制的主要挑战12 4 2 1鲁棒控制算法实施12 4 2 2新测试12 4 2 3全面质量模型12 4 2 4闭环质量控制12 4 2 5过程和控制性能监测参考文献第13章注射成型的优化设计kalonjik kabanemi,abdessalemderdouri和jean fran oishétu13 1前言13 2充模问题基本方程13 2 1数学模型:肖氏方程和能量方程13 2 2边界条件13 2 3数值离散化13 3*优化技术13 3 1*优化概念13 3 2*优化问题13 3 3*优化问题的数值解13 3 3 1零阶方法13 3 3 2一阶和二阶方法13 3 3 3零阶方法和梯度法的联合13 4梯度法和敏感性分析13 4 1直接灵敏度方程法13 4 2伴随方程法13 4 3求解方法比较13 4 4方法选择13 5注射成型的优化设计13 5 1问题参数13 5 2问题定义13 5 3状态方程的直接灵敏度13 5 4目标函数的灵敏度公式13 5 5注射压力以及灵敏度的参数化13 5 6约束函数的灵敏度13 5 7前沿流动追踪及敏感度13 5 8流动区域及敏感度的参数化13 6算法13 7应用范例13 7 1汽车零件:单个浇口*优化13 7 2车载镜头:复式浇口优化13 7 3复式浇口*优化:多个*优解13 8结论符号及缩写说明参考文献第14章注射成型模拟的发展peterkennedy14 1简介14 2注射成型过程14 3问题14 3 1基本物理过程14 3 2材料的性质14 3 3模具及零件复杂的几何性质14 3 4过程稳定性14 4为什么要模拟注射成型14 5早期模拟研究状况14 5 1边界条件和固化14 6早期商业模拟14 720世纪80年代的模拟14 820世纪80年代的学术著作14 8 1充模14 8 2制品冷却14 8 3翘曲分析14 8 4纤维取向14 920世纪80年代以来的商业性模拟14 9 1由大型企业开发不用于销售的模拟程序14 9 1 1通用电气14 9 1 2philips/technicaluniversityofeindhoven14 9 2编码由大公司开发并销售14 9 2 1sdrc14 9 2 2graftek14 9 3致力于开发和销售模拟软件的公司14 9 3 1actechnology14 9 3 2moldflow14 9 3 3simconkunststofftechnischesoftwaregmbh14 1020世纪90年代模拟的发展情况14 1120世纪90年代模拟方面的学术工作14 1220世纪90年代商业化的发展14 12 1sdrc14 12 2moldflow14 12 3actechnology/c mold14 12 4simcon14 12 5sigmaengineering14 12 6timon14 12 7transvalor14 12 8coretech系统14 132000年以来的仿真科学14 142000年以来的商业发展14 14 1moldflow14 14 2timon14 14 3coretechsystems14 15当前的仿真软件市场14 16结论14 17附录:2 5d分析14 17 1材料特性14 17 2几何约束14 17 3数学分析算法的简化14 18致谢参考文献第15章三维注射成型仿真luisasilva,jean francoisagassant和thierrycoupez15 1引言15 1 1注射过程15 1 2三维数值模拟的研究过程15 1 3三维注射成型仿真概况15 1 3 1基本方程15 1 3 2边界条件15 1 4三维注射成型的数值问题15 2温度独立流和有限元分析技术15 2 1广义的斯托克斯问题15 2 1 1牛顿流的混合有限元15 2 1 2更广义的黏度解决方法15 2 2绝热压缩流的拓展15 2 3navier和stokes方程的扩展15 2 4黏弹性流动的拓展15 2 4 1黏弹性和组合模型15 2 4 2黏弹性材料的流动15 3自由面的定义15 3 1分界面的定义15 3 2vof法15 3 2 1transport方程的求解15 3 2 2vof法的优缺点15 3 3levelset法15 3 3 1数学处理要点15 3 3 2transport方程解15 3 3 3levelset方法的优缺点15 4热机耦合15 4 1材料性质耦合15 4 2温度平衡方程15 4 3数值求解15 5先进的计算技术15 5 1网格划分15 5 1 1静态界面的同性和各向的改编15 5 1 2多区域以及界面网格划分15 5 2并行计算15 5 3模具耦合填充模拟的应用15 63d结构的应用15 7结论致谢附录符号及缩略语参考文献第16章注射成型中的黏弹不稳定性g w m peters,a c b bogaerds16 1概述16 2文献综述16 3实验目的16 4分析16 5数值模拟:控制方程16 6数值模型:有限元分析16 7区域扰动技术16 8结果16 8 1稳定状态的结果16 8 2稳定性结果16 9讨论符号和字符参考文献第五部分微结构的发展,描述和预测第17章注射成型中半结晶聚合物的结构层次演化m cakmak和b yalcin17 1引言17 2注射模塑工艺基础17 2 1普通注塑机内聚合物分子链历程17 2 2注射模腔内的流动行为17 3注射模塑快速结晶聚合物的结构演化17 3 1聚乙烯(pe)17 3 2聚丙烯(pp)17 3 3聚甲醛(pom)和其他快速结晶聚合物17 3 4注射模塑pvdf及其与pmma的共混物17 3 5聚酰胺(pa)17 3 6注塑中片状纳米颗粒的影响17 3 7纳米黏土对结晶和取向影响的总结17 3 8热致液晶聚合物的结构演变17 4注塑慢速结晶聚合物的结构演变17 4 1慢速结晶聚合物结构演变的一般特征17 4 2聚苯硫醚(pps)17 4 3分子量的影响17 4 4聚醚醚酮(peek)17 4 5间规聚苯乙烯(s ps)17 4 6聚萘二酸乙二醇酯(pen)17 4 7注射模塑慢结晶聚合物的结构特征总结17 5注射模塑过程的结构演化模拟17 6总结缩写参考文献第18章注射成型后填充阶段分析robertopantani,giuseppetitomanlio18 1简介18 1 1后填充阶段18 1 2后填充阶段建模的现状18 1 3概要18 2压力的变化研究18 2 1注射成型期间压力曲线的变化18 2 1 1填充阶段18 2 1 2压实 保压阶段18 2 1 3冷却阶段18 2 2冷却阶段流道内部的压力曲线18 3注射过程的合理建模18 3 1对压实

封面

注射成型技术基础

书名:注射成型技术基础

作者:穆沙R.卡迈勒,阿芙拉姆J.伊萨耶夫,刘士荣 主编

页数:589

定价:¥198.0

出版社:化学工业出版社

出版日期:2014-01-01

ISBN:9787122175007

PDF电子书大小:137MB 高清扫描完整版

百度云下载:http://www.chendianrong.com/pdf

发表评论

邮箱地址不会被公开。 必填项已用*标注