共擠成型界面位置的三維黏彈數值模擬

復合共擠出是擠出成型雙層或多層聚合物復合型材或制品的一種先進成型加工方法。共擠成型中共擠界面形狀和位置的控制對最終產品質量,尤其是層厚分布的均勻性至關重要。而界面的形狀和位置受材料特性、模具結構、工藝條件等諸多因素的影響,成型規律非常復雜,在實際生產中普遍依靠經驗對模具和生產工藝進行反復試驗,直到擠出合格產品,這嚴重影響了企業的生產效率。共擠成型界面位置的數值模擬能預測界面形狀和位置,提高設計和生產效率。本案例采用Giesekus本構方程,建立了預測方形截面共擠口模中兩種聚合物熔體層間界面形狀和位置的三維黏彈數值模型,利用polyflow進行了數值求解,將計算結果同實驗結果進行了比較。結果表明:此數值模型能較為準確地預測共擠層間界面位置,數值模擬所得界面略高于實際界面,口模中央位置模擬誤差較小,在壁面處略大。

注:此案例僅為個人研究學習的結果,定有考慮不周之處,在此發文,僅希望拋磚引玉,與各位做聚合物流動CAE分析的同行做個交流。因時間關系,分作幾次講完。



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