發(fā)泡材料的案例
慢回彈橡塑發(fā)泡材料
慢回彈橡塑發(fā)泡材料
西南大學(xué)黃進(jìn)教授和甘霖副教授提出負(fù)泊松比結(jié)構(gòu)力學(xué)強(qiáng)化輕質(zhì)化生物基材料的普適性方法：軸向/徑向控比粘彈性壓縮多孔材料負(fù)泊松比結(jié)構(gòu)化
PBS超臨界發(fā)泡材料和PBS-NPR負(fù)泊松比結(jié)構(gòu)材料的胞元設(shè)計(jì)、制備流程、產(chǎn)品及微觀結(jié)構(gòu)：PBS超臨界發(fā)泡材料在軸向（a）、徑向（b）上的孔隙；PBS-NPR材料在軸向（c）、徑向（d）上的孔隙；PBS超臨界發(fā)泡材料和PBS-NPR材料在壓縮過程中的應(yīng)力-應(yīng)變曲線，軸向部分（e），徑向部分（f）。
如圖1a ~ d，經(jīng)軸向與徑向控比粘彈壓縮制備的PBS-NPR材料的微觀結(jié)構(gòu)表征結(jié)果表明，多孔PBS發(fā)泡材料的胞元結(jié)構(gòu)由正泊松比的凸多面體轉(zhuǎn)變成負(fù)泊松比的內(nèi)凹多面體。正是這種密布的負(fù)泊松比胞元陣列賦予了PBS-NPR材料宏觀負(fù)泊松比特性。此外，調(diào)控軸向與徑向的不同壓縮比例可獲得不同負(fù)泊松比特性的PBS-NPR材料，從而可以根據(jù)現(xiàn)實(shí)應(yīng)用需求滿足不同力學(xué)性能的輕質(zhì)化PBS-NPR材料針對性制造。如圖1e-f，輕質(zhì)化PBS-NPR材料在壓縮過程中的軸向和徑向應(yīng)力—應(yīng)變曲線分別表現(xiàn)出兩種典型的聚合物材料應(yīng)力-應(yīng)變行為：硬且韌、軟且韌。PBS-NPR材料內(nèi)部的取向胞元結(jié)構(gòu)導(dǎo)致了PBS-NPR壓縮性能均呈現(xiàn)各向異性，可以滿足不同應(yīng)用領(lǐng)域?qū)τ?em>材料力學(xué)性能的個(gè)性化需求。相對于PBS超臨界發(fā)泡材料, PBS-NPR材料的軸向壓縮模量增加了359%，徑向壓縮模量增加了68%，軸向部分壓縮模量比徑向部分壓縮模量高904%；同時(shí)，軸向部分屈服強(qiáng)度比PBS超臨界發(fā)泡材料高840%，徑向部分屈服強(qiáng)度比PBS超臨界發(fā)泡材料高191%。該結(jié)果表明，軸向與徑向控比粘彈性壓縮引起的負(fù)泊松比結(jié)構(gòu)化實(shí)現(xiàn)了輕質(zhì)化PBS多孔材料的高力學(xué)性能。
這種軸向與徑向控比粘彈壓縮負(fù)使輕質(zhì)化生物基材料高性能化的方法，不僅大幅提升了輕質(zhì)化生物基材料的力學(xué)性能，同時(shí)避免了傳統(tǒng)化學(xué)或物理改性手段的帶來的制造成本與技術(shù)難度增加及相關(guān)不可控因素。
展開 從發(fā)泡射出探討塑膠材料輕量化之流動、發(fā)泡特性及結(jié)構(gòu)強(qiáng)度之變化
■ 逢甲大學(xué) / 彭信舒 副教授 & 黃柏維 博士
(轉(zhuǎn)載自繁體版ACMT電子技術(shù)月刊No.079)
前言
塑膠發(fā)泡成型方式可透過熱壓成型、擠出成型和射出成型等方法來進(jìn)行塑膠發(fā)泡產(chǎn)品成型。其中，「塑膠發(fā)泡射出」是一種一次性成型方法，具備高生產(chǎn)效率以及穩(wěn)定產(chǎn)品質(zhì)量之優(yōu)點(diǎn)且適用于形狀復(fù)雜、尺寸要求嚴(yán)格的發(fā)泡塑膠制品；除此之外，也是目前業(yè)界用以生產(chǎn)結(jié)構(gòu)發(fā)泡產(chǎn)品的主要方法之一。在輕量化和環(huán)保目標(biāo)意識的推動下，企業(yè)除了選擇替代材料或采用新技術(shù)實(shí)現(xiàn)輕量化目標(biāo)外，還必須考慮材料對環(huán)境的不利影響。有鑒于物理發(fā)泡技術(shù)日趨成熟，通過調(diào)整工藝參數(shù)可以達(dá)到理想的效果，有機(jī)會取代化學(xué)發(fā)泡工藝。因此，「塑膠發(fā)泡射出成型」已成為備受關(guān)注的重要應(yīng)用技術(shù)。
近年來，有許多關(guān)于具氣泡結(jié)構(gòu)之塑膠發(fā)泡射出成型研究論文與技術(shù)報(bào)告出現(xiàn)，其目的是利用各種發(fā)泡方式，使溶入氣體之熔融塑膠在射出充填過程中，透過氣泡成長，使原料的用量或產(chǎn)品的重量達(dá)到原料減量與輕量化之產(chǎn)品設(shè)計(jì)，并且在產(chǎn)品頂出后能得到較佳之產(chǎn)品質(zhì)量（包含：改善翹曲變形、改善收縮與凹陷……等缺陷），同時(shí)達(dá)到縮短成型周期、降低生產(chǎn)成本、提高生產(chǎn)率之目標(biāo)。為了提高以及加速塑膠發(fā)泡射出成型技術(shù)產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用，氣泡大小、氣泡分布、氣泡密度等相關(guān)特性掌握，已成為業(yè)者在產(chǎn)品開發(fā)階段必須考量的重要因子。
展開 高性能螺桿針對化學(xué)發(fā)泡及長玻纖材料的加工解決方案
■ KraussMaffei / 劉濤 技術(shù)經(jīng)理
前言
自1925 年開發(fā)出首臺手搖式射出機(jī)開始，克勞斯瑪菲(KraussMaffei) 一直致力于針對塑料材料的加工成型與技術(shù)開發(fā)；隨著塑料材料性能的提升以及結(jié)合諸多的創(chuàng)新技術(shù)，塑料的應(yīng)用已經(jīng)不局限于常規(guī)認(rèn)知范圍內(nèi)；包括將發(fā)泡成型技術(shù)結(jié)合長玻纖材料的應(yīng)用，在減重的同時(shí)極大的提高了塑料產(chǎn)品的適用范圍，甚至突破了原本屬于其它材料范疇的應(yīng)用場景。當(dāng)然，材料性能的提高以及創(chuàng)新技術(shù)的應(yīng)用需要射出系統(tǒng)最強(qiáng)大的核心作為支持；克勞斯瑪菲(KraussMaffei) 高性能螺桿HPS-AT 針對化學(xué)發(fā)泡技術(shù)及特殊的長玻纖材料應(yīng)用，在保證化學(xué)發(fā)泡技術(shù)效果的同時(shí)，玻纖完成分散并使得玻纖長度得到最大限度的保留。
長玻纖增強(qiáng)聚丙烯材料結(jié)合發(fā)泡技術(shù)的應(yīng)用
化學(xué)發(fā)泡技術(shù)結(jié)合長玻纖材料應(yīng)用
將發(fā)泡技術(shù)引入到塑料注射成型過程中，早在上個(gè)世紀(jì)六七十年代便有類似嘗試；發(fā)展至今，從化學(xué)發(fā)泡劑到專用原材料的開發(fā)及應(yīng)用，從失重計(jì)量與混合喂料系統(tǒng)，再到注射成型設(shè)備及開創(chuàng)性的加工技術(shù)；汽車行業(yè)正以更嚴(yán)苛的視角重新審視發(fā)泡技術(shù)的應(yīng)用。這里化學(xué)發(fā)泡劑以母粒形式混合使用，主流化學(xué)發(fā)泡劑包含小蘇打(sodium bicarbonate) 與檸檬酸(citric acid) 等組份，商業(yè)產(chǎn)品以Clariant Hydrocerol? 系列為代表?？紤]到此類發(fā)泡劑的正常工作溫度范圍，其多與聚烯烴類材料共同使用，如汽車行業(yè)中多為聚丙烯?；瘜W(xué)發(fā)泡劑在塑化加工過程中分解出氣體，并通過背壓等工藝控制將產(chǎn)生出的氣體溶解到塑料熔體中并形成單相熔體，以備后續(xù)注射成型。在化學(xué)發(fā)泡的工藝控制過程中，是否能將有限的發(fā)泡劑(2%-4%) 釋放出的氣體與塑料熔體混合均勻并使之溶解其中將直接影響產(chǎn)品泡孔結(jié)構(gòu)及發(fā)泡均勻性。
展開 
家電用改性塑料六大趨勢及解決方案
四、 健康材料模塊
1） 抗菌/抗霉變材料
加入無機(jī)環(huán)保復(fù)合抗菌母粒或有機(jī)高分子抗菌料，要復(fù)合抗菌要求，不能引入二次污染(Ag、As離子)，可以應(yīng)用于冰箱、空調(diào)、洗衣機(jī)等內(nèi)部件或外部件。
2） 無毒環(huán)保材料
采用低VOC揮發(fā)材料(PP/PS/ABS等)應(yīng)用于家電內(nèi)外部件;采用無塑化劑彈性體材料(TPE/TPV)應(yīng)用于門封條、墊圈。此外，家電電器VOC標(biāo)準(zhǔn)要求正在推進(jìn)中。
3） 環(huán)保吸附材料
家電內(nèi)外部件可以考慮采用PM2.5吸附材料(如維舍卡頌石填充)，甲醛吸附材料(活性硅/氧化鋁填充)，負(fù)離子釋放材料等。
五、 節(jié)能低碳材料
1） 新型廉價(jià)功能材料
采用廉價(jià)的聚烯烴類材料，如高光PP代替ABS,，ABS/PVC代替阻燃ABS;
功能部件以塑代鋼、銅、玻、鋁等;
鏡面高玻纖含量PPS代替電鍍金屬件。
2） 強(qiáng)度不變的條件下，降低用量
家電內(nèi)部件采用微孔發(fā)泡結(jié)構(gòu)材料(PP/ABS/PS等);
采用3D打印材料(FDM/SLA/SLS)應(yīng)用于家電制樣，降低研發(fā)費(fèi)用;
通過CAD/CAE優(yōu)化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，從而使家電內(nèi)外件，制品設(shè)計(jì)得到優(yōu)化，降低用量。
3） 產(chǎn)業(yè)鏈整合
石化廠家與改性企業(yè)合作，定制專屬材料：如高光ABS/PS，透明ABS/PS，自阻燃PA6/PA66、長鏈尼龍、ASA等
六、 低成本材料
1）新型低碳功能材料
采用生物降解材料及其合金(淀粉、PLA)來做家電包裝或非結(jié)構(gòu)件;
采用天然纖維增強(qiáng)材料(PP)來取代玻纖增強(qiáng)材料;
采用高耐熱耐候、高剛性聚丙烯取代PS/ABS/PA等，如空調(diào)PS骨架。
2）節(jié)能降噪功能材料
家電密封、減震元件采用熱塑性彈性體材料(PVC/TPV/TPE等);
低噪音風(fēng)扇采用微孔發(fā)泡材料(增加同軸度，提高動平衡);
壓縮機(jī)減震墊采用高阻尼減震彈性體材料，進(jìn)來降低噪音。
展開 高感官質(zhì)量要求下，汽車儀表板如何選材
那么，汽車儀表板到底該選用何種材料呢？
儀表板一般分為硬塑儀表板、吸塑儀表板和半硬泡軟質(zhì)儀表板三類。硬塑儀表板一般以注塑工藝制成，因其工藝簡單、投資低等優(yōu)勢而被廣泛應(yīng)用，尤其是中低檔車。吸塑儀表板是在注塑或壓制骨架外吸附并粘結(jié)或在注塑時(shí)復(fù)合表皮，使其外觀有皮質(zhì)感。半硬泡軟質(zhì)儀表板則是在表皮和骨架之間填充聚氨酯泡沫，既提高觸感又增加吸收能量的能力。
新材料助力新發(fā)展
儀表板是集安全性、功能性、舒適性與裝飾性于一體的零部件，在材料選擇方面，需要具有足夠的剛性、耐沖擊性、耐高低溫性、耐老化磨損性能等。通常，硬儀表板采用PP、PC、ABS、ABS/PC等材料一次性注射成型，常用于輕、小型貨車和大貨車、客車上。軟質(zhì)儀表板由表皮、骨架、緩沖層等構(gòu)成。一般采用PVCPVC/ABS或PVC表皮+ABS或PP骨架+發(fā)泡緩沖層。
但隨著材料技術(shù)的不斷發(fā)展，新型材料如TPU、TPO、GTM復(fù)合材料等也逐步應(yīng)用到汽車儀表板中。
TPO材料：因TPO和PP具有較好的相溶性而且容易回收利用，用TPO替代傳統(tǒng)PVC作為表皮材料，形成的TPO表皮+改性PP骨架+PP發(fā)泡材料構(gòu)成的儀表板逐漸成為熱點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了材料的可回收再利用。
TPU材料：與PVC 相比，TPU具有更好的抗紫外線和長期熱老化性能，一般采用搪塑工藝形成TPU搪塑表皮。材料密度更小，而且不含有害物質(zhì)，更加環(huán)保。但TPU價(jià)格昂貴，從而使TPU搪塑表皮成本很高，這也是限制其應(yīng)用和發(fā)展的主要原因。
Bayer 公司和Textron汽車公司共同開發(fā)了熱塑型聚氨酯（TPU）儀表板面層Texin DPT-3014，以取代PVC，并用于Chrysler Concorde，Chrysler LHS，Chrysler 300M 等車型上。
展開 長時(shí)間滑行低溫推進(jìn)劑管理關(guān)鍵技術(shù)分析
被動式方案采取絕熱的方式降低環(huán)境漏熱來實(shí)現(xiàn)蒸發(fā)量控制，主要包括發(fā)泡材料、多層隔熱材料、遮擋防護(hù)技術(shù)以及低溫支撐結(jié)構(gòu)等。半主動式采用機(jī)械摻混、節(jié)流排放、催化等措施實(shí)現(xiàn)蒸發(fā)量控制，主動式采用制冷設(shè)備移除熱量實(shí)現(xiàn)蒸發(fā)量控制。
目前，國內(nèi)外普遍采用的蒸發(fā)量控制措施是發(fā)泡材料(Spray-on Foam Insulation,SOFI)絕熱，具有成本低、有一定機(jī)械強(qiáng)度、無需真空罩等優(yōu)點(diǎn)。但發(fā)泡材料絕熱性能有限，在真空輻射傳熱環(huán)境中能力較弱，需要采用更加先進(jìn)的隔熱材料，實(shí)現(xiàn)長期在軌蒸發(fā)量控制。
多層隔熱材料(Multi-Layer Insulation,MLI)是真空環(huán)境下性能優(yōu)異的材料，主要由高反射率的屏蔽層和間隔層組成。半人馬座通過使用25層MLI大幅減少了貯箱漏熱，實(shí)現(xiàn)了液氧日蒸發(fā)率0.8%,液氫日蒸發(fā)率2.5%，為長時(shí)間在軌滑行提供了可能。
為進(jìn)一步優(yōu)化和改進(jìn)MLI材料的性能，馬歇爾空間飛行中心通過在靠近低溫貯箱壁面處減小層密度、在靠近熱邊界層處增加層密度得到變密度多層隔熱材料(Variable Density Multi-Layer Insulation，VD-MLI)，不僅提高了絕熱效果，還減小了絕熱層質(zhì)量。如圖13所示，為提高M(jìn)LI的承載能力，歐空局開展了FMLIF技術(shù)研究，在兩層發(fā)泡材料之間夾若干層MLI或VDMLI，形成具有一定強(qiáng)度和剛度的復(fù)合夾層隔熱結(jié)構(gòu)，能夠承受上升段氣動載荷。阿里安5低溫上面級采用10塊FMLIF，以滿足6h在軌滑行任務(wù)需求，并完成了低溫貯箱地面熱真空試驗(yàn)。
近年來，國內(nèi)外學(xué)者針對各種蒸發(fā)量措施開展了大量理論和試驗(yàn)研究，取得了一定進(jìn)展，但除半人馬座在貯箱側(cè)壁采用MLI并取得顯著效果外，其余蒸發(fā)量控制技術(shù)尚無工程應(yīng)用，貯箱漏熱不可避免。
展開 想要學(xué)習(xí)低壓結(jié)構(gòu)發(fā)泡注射成型（ME法），收藏這篇文章就夠了！
結(jié)構(gòu)發(fā)泡注塑成型是比較新穎的注塑技術(shù)，已經(jīng)發(fā)展了很多種結(jié)構(gòu)發(fā)泡的注塑成型方法。如：單組分法，雙組分法；低壓法，中壓法，高壓法；還有以許多公司進(jìn)行研究和試驗(yàn)而命名的方法，如：BASF法、GE法等等。
結(jié)構(gòu)發(fā)泡能制成壁厚在5mm以上或壁厚突變的制品，其制品是一種具有致密的連體發(fā)泡材料，其單位重量的強(qiáng)度和剛度比同種未發(fā)泡的材料高3~4倍，結(jié)構(gòu)發(fā)泡制品不僅抗彎曲剛性高，可減少加強(qiáng)筋，消除壁厚產(chǎn)生的縮痕，而且制品的內(nèi)部應(yīng)力集中小，使用過程中不易產(chǎn)生大的變形，還具有機(jī)械加工性能好的特點(diǎn)。
這里著重介紹低壓結(jié)構(gòu)發(fā)泡成型。
低壓結(jié)構(gòu)發(fā)泡注塑又稱ME法，低壓結(jié)構(gòu)發(fā)泡注塑方法通常采用化學(xué)發(fā)泡劑偶氮二甲酰胺或其它化學(xué)發(fā)泡劑。
結(jié)構(gòu)發(fā)泡工藝的優(yōu)點(diǎn)：
1、 普通注射成型中固有的縮痕問題在結(jié)構(gòu)發(fā)泡成型中不存在，因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)發(fā)泡壓實(shí)了所有表面；
2、 壁厚截面給予整體結(jié)構(gòu)更好的剛性；
3、 低的注塑壓力使操作者可以同時(shí)在一臺機(jī)器上使用多套模具，這就使運(yùn)轉(zhuǎn)周期被幾個(gè)零件平分，降低了成型費(fèi)用 。
4、 節(jié)省材料
結(jié)構(gòu)發(fā)泡工藝的缺點(diǎn)：
1、 常情況下，結(jié)構(gòu)發(fā)泡最小壁厚為5mm，這樣即使降低密度，成型零件的質(zhì)量也較大；
2、 成型周期長達(dá)3~6min；
3、 對于外觀要求高的地方，漩紋和不一致的表面光潔度需要進(jìn)行整容加工；
4、 采用結(jié)構(gòu)發(fā)泡工藝的低壓注射很難充滿精密結(jié)構(gòu)的細(xì)小區(qū)域。
低壓結(jié)構(gòu)發(fā)泡注塑機(jī)的特點(diǎn)：
1、 模板面積大，合模力比普通機(jī)低；
2、 注射裝置裝有止逆閥，因此可以使計(jì)量和發(fā)泡率穩(wěn)定。
展開 鄭州大學(xué)橡塑模具團(tuán)隊(duì)《Nano Energy》：在超臨界二氧化碳發(fā)泡（scCO2）技術(shù)制備高性能摩擦納米發(fā)電機(jī)方面取得進(jìn)展
圖1.超臨界二氧化碳（scCO2）表面受限發(fā)泡的原理圖（a）和在不同的發(fā)泡工藝條件下的發(fā)泡材料基摩擦納米發(fā)電機(jī)輸出性能（b,c）及功率密度圖（d）。
此外，制備的柔性摩擦納米發(fā)電機(jī)具備優(yōu)異的摩擦電性能和自供電傳感性能。能夠?yàn)殡娙萜鞒潆姡园l(fā)點(diǎn)亮LEDs，驅(qū)動計(jì)算器等小型電子器件；還能夠檢測諸如拉伸、彎曲、扭轉(zhuǎn)等變形，以及監(jiān)測人行走步態(tài)的變化等。
圖2.發(fā)泡材料基摩擦納米發(fā)電機(jī)摩擦電性能和自供電傳感性能。
該研究通過超臨界二氧化碳（scCO2）表面受限發(fā)泡法制備了可用做摩擦發(fā)電機(jī)正電極的性能優(yōu)異的TPU多孔薄膜，為批量化制備高性能TENG提供了一種綠色、高效的新方法，并為設(shè)計(jì)具有互補(bǔ)結(jié)構(gòu)的摩擦材料，提供了新見解。該研究得到了國家自然科學(xué)基金（12072325）和國家重點(diǎn)研究計(jì)劃（2019YFA0706802）的資助。
展開 Abaqus兩種泡沫材料在計(jì)算機(jī)仿真中的應(yīng)用比較
來源：聯(lián)想（北京）有限公司 作者：張成
關(guān)鍵字：泡沫材料 發(fā)泡聚乙烯 Abaqus
仿真的準(zhǔn)確性，很大程度上取決于材料屬性的準(zhǔn)確性以及用何種方式添加材料屬性。在abaqus中有幾種材料屬性可以用來定義泡沫材料，本文的內(nèi)容就是比較其中兩種定義方式在計(jì)算機(jī)包裝中的應(yīng)用和不同。
1.概述
消費(fèi)和商用級別的計(jì)算機(jī)的結(jié)構(gòu)所承擔(dān)的風(fēng)險(xiǎn)主要來自于計(jì)算機(jī)在生產(chǎn)完成到用戶開機(jī)使用的中間過程中，也就是通常所說的運(yùn)輸、存儲過程。在這個(gè)過程中，搬運(yùn)人員的拋擲、摔放、人為失誤造成的整機(jī)跌落、以及運(yùn)輸過程中的顛簸都是對計(jì)算機(jī)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的考驗(yàn)。因此，泡沫緩沖材料對計(jì)算機(jī)的結(jié)構(gòu)來說就顯得十分重要。
在計(jì)算機(jī)的研發(fā)過程中，包裝的設(shè)計(jì)需要參考整機(jī)沖擊和跌落的仿真結(jié)果來優(yōu)化改進(jìn)。因此，仿真的準(zhǔn)確與否就直接決定了包裝設(shè)計(jì)的可靠性。而仿真的準(zhǔn)確性，在除去網(wǎng)格劃分、邊界條件施加等仿真工程師的主觀因素之外，最終要的是取決于材料屬性的準(zhǔn)確性以及用何種方式添加材料屬性。
2.發(fā)泡聚乙烯材料
發(fā)泡聚乙烯材料，即EPE材料，也被稱作珍珠棉，它由低密度聚乙烯脂經(jīng)物理發(fā)泡產(chǎn)生無數(shù)的獨(dú)立氣泡構(gòu)成。克服了普通發(fā)泡膠易碎、變形、恢復(fù)性差的缺點(diǎn)。具有隔水防潮、防震、隔音、保溫、可塑性能佳、韌性強(qiáng)、循環(huán)再造、環(huán)保、抗撞力強(qiáng)等諸多優(yōu)點(diǎn)。消費(fèi)和商用級別的計(jì)算機(jī)通常使用這種材料作為主要的包裝填充材料。
2.1 發(fā)泡聚乙烯的材料特點(diǎn)
EPE材料屬性有別于常規(guī)的彈塑性材料，甚至有別于超彈性材料和同樣是蜂窩結(jié)構(gòu)的其他金屬蜂窩材料。
展開 長時(shí)間滑行低溫推進(jìn)劑管理關(guān)鍵技術(shù)分析
被動式方案采取絕熱的方式降低環(huán)境漏熱來實(shí)現(xiàn)蒸發(fā)量控制，主要包括發(fā)泡材料、多層隔熱材料、遮擋防護(hù)技術(shù)以及低溫支撐結(jié)構(gòu)等。半主動式采用機(jī)械摻混、節(jié)流排放、催化等措施實(shí)現(xiàn)蒸發(fā)量控制，主動式采用制冷設(shè)備移除熱量實(shí)現(xiàn)蒸發(fā)量控制。
目前，國內(nèi)外普遍采用的蒸發(fā)量控制措施是發(fā)泡材料(Spray-on Foam Insulation,SOFI)絕熱，具有成本低、有一定機(jī)械強(qiáng)度、無需真空罩等優(yōu)點(diǎn)。但發(fā)泡材料絕熱性能有限，在真空輻射傳熱環(huán)境中能力較弱，需要采用更加先進(jìn)的隔熱材料，實(shí)現(xiàn)長期在軌蒸發(fā)量控制。
多層隔熱材料(Multi-Layer Insulation,MLI)是真空環(huán)境下性能優(yōu)異的材料，主要由高反射率的屏蔽層和間隔層組成。半人馬座通過使用25層MLI大幅減少了貯箱漏熱，實(shí)現(xiàn)了液氧日蒸發(fā)率0.8%,液氫日蒸發(fā)率2.5%，為長時(shí)間在軌滑行提供了可能。
為進(jìn)一步優(yōu)化和改進(jìn)MLI材料的性能，馬歇爾空間飛行中心通過在靠近低溫貯箱壁面處減小層密度、在靠近熱邊界層處增加層密度得到變密度多層隔熱材料(Variable Density Multi-Layer Insulation，VD-MLI)，不僅提高了絕熱效果，還減小了絕熱層質(zhì)量。如圖13所示，為提高M(jìn)LI的承載能力，歐空局開展了FMLIF技術(shù)研究，在兩層發(fā)泡材料之間夾若干層MLI或VDMLI，形成具有一定強(qiáng)度和剛度的復(fù)合夾層隔熱結(jié)構(gòu)，能夠承受上升段氣動載荷。阿里安5低溫上面級采用10塊FMLIF，以滿足6h在軌滑行任務(wù)需求，并完成了低溫貯箱地面熱真空試驗(yàn)。
展開 
基于Ls-dyna電池包密封圈壓縮仿真
三、仿真思路簡述
1）密封圈壓縮仿真需要考慮密封螺栓預(yù)緊過程，基于Ls-dyna的動態(tài)松弛關(guān)鍵字實(shí)現(xiàn)這一過程；
2）密封圈類型分兩種，一種是完全不可壓縮材料（如硅橡膠），另一種完全可壓縮材料（如發(fā)泡材料），需要使用不同的材料本構(gòu)進(jìn)行模擬；
3）密封圈壓縮仿真會出現(xiàn)密封圈網(wǎng)格畸變導(dǎo)致仿真報(bào)錯(cuò)終止、主從剛度差異較大導(dǎo)致接觸穿透等棘手問題，本人總結(jié)了許多操作技巧解決了網(wǎng)格畸變、接觸穿透等問題；
4）上述仿真思路將會在2024年11月26日技術(shù)鄰直播中做詳細(xì)展示，敬請期待，直播報(bào)名網(wǎng)址：https://www.yqgqt.org.cn/live/11234
四、重要說明
上述仿真思路是本人基于Ls-dyna官方學(xué)習(xí)資料和試用版軟件總結(jié)的，注意僅限于學(xué)習(xí)交流，請勿傳播，請勿商用，違者必究。
展開 智能座椅可靠性測試：從“能用”到“可靠”的質(zhì)變之路
文章提到，中國對座椅的<strong>氣味、阻燃、材料</strong>等領(lǐng)域均有相關(guān)要求。具體來看：</p><ul><li><strong>發(fā)泡材料</strong>：主要原料為PU，可分為TDI/MDI發(fā)泡材料，MDI的耐久性與環(huán)保性均優(yōu)于TDI</li><li><strong>面套材料</strong>：織物、人造革、真皮等不同材質(zhì)，其熱穩(wěn)定性差異顯著，PU革的穩(wěn)定溫度可以達(dá)到100℃</li><li><strong>電機(jī)</strong>：有刷電機(jī)是當(dāng)前主流（約占93%），但無刷電機(jī)因噪音低、體積小、壽命長和能耗低等特點(diǎn)，正成為發(fā)展方向</li></ul><p>某頭部企業(yè)的測試數(shù)據(jù)顯示，未經(jīng)過環(huán)境耦合測試的座椅電機(jī)，在高溫高濕環(huán)境下故障率可提升3倍以上。文章特別指出，座椅需要滿足全球主要汽車市場的法規(guī)體系——中國以國家標(biāo)準(zhǔn)（GB）和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（QC/T）為核心，美國以FMVSS為框架，歐盟以ECE法規(guī)為基準(zhǔn)。</p><p class="ql-align-center"><img referrerpolicy="no-referrer" crossorigin="anonymous" data-referrer-policy-set="true" src="https://q8.itc.cn/images01/20260316/fa808f5973024e588fe562eacfba6a80.jpeg"></p><p><strong>1.3 電子系統(tǒng)穩(wěn)定性：從“單一功能”到“系統(tǒng)集成”</strong></p><p>隨著座椅功能增多，電子系統(tǒng)的復(fù)雜度呈指數(shù)級上升。文章測算顯示，<strong>平均每車需配備5.9臺座椅電機(jī)</strong>，中大型車與大型車電動座椅調(diào)節(jié)功能配置最全面，平均每車所需配備座椅電機(jī)數(shù)量高達(dá)<strong>15.5個(gè)</strong>。
展開 Moldex3D模流分析之CFM的充填、發(fā)泡、旋轉(zhuǎn)設(shè)定頁簽
此外，轉(zhuǎn)注類型還支持回抽模擬，而設(shè)定了回抽起始時(shí)間后，原來的壓縮區(qū)可以像溢流區(qū)一樣讓發(fā)泡材料回流。
壓縮類型 (Compression Type)：充填設(shè)定與一般壓縮成型(CM)近似。用戶在此指定壓縮的時(shí)間、速度與力，此外還有熟化與預(yù)熱設(shè)定。
CFM發(fā)泡設(shè)定頁簽 (Foaming Setting Tab for CFM)
在發(fā)泡參數(shù)設(shè)定頁應(yīng)詳細(xì)輸入發(fā)泡設(shè)定的信息。射出控制由體積百分比 (%)：表示熔膠與產(chǎn)生的氣體混合的總澆注體積比例到整個(gè)模穴體積的指定比例時(shí)停止?jié)沧ⅰＩ涑隹刂朴缮涑鲶w積 (cm3)：表示熔膠與產(chǎn)生的氣體混合的總澆注體積到指定體積時(shí)停止?jié)沧?。射出控制由射出?(g)：表示與熔膠的澆注重量到指定重量時(shí)停止?jié)沧ⅰ??進(jìn)階設(shè)定 (Advanced Setting)
點(diǎn)擊進(jìn)階設(shè)定進(jìn)入發(fā)泡成型持續(xù)時(shí)間 (Foaming duration)設(shè)定窗口。從窗口中，選擇發(fā)泡時(shí)間持續(xù)直到EOC、自動設(shè)定(Auto-set)或自定義(Custom-determined)。發(fā)泡時(shí)間持續(xù)到冷卻階段結(jié)束是理論最大需要的發(fā)泡分析時(shí)間，而自動決定的發(fā)泡時(shí)間會參考膠體轉(zhuǎn)化的αg參數(shù)，即材料黏度急遽上升的時(shí)機(jī)。大致上，越長的發(fā)泡持續(xù)時(shí)間會有更準(zhǔn)確的結(jié)果但是更久的計(jì)算。
CFM旋轉(zhuǎn)設(shè)定頁簽 (Rotating Settings Tab for CFM)
旋轉(zhuǎn)設(shè)定頁簽提供模擬成型制程中的旋轉(zhuǎn)控制其設(shè)定參數(shù)。設(shè)定一旋轉(zhuǎn)原點(diǎn)(以點(diǎn))及一旋轉(zhuǎn)軸(以向量)來決定模腔旋轉(zhuǎn)的3D方向。再來是設(shè)置旋轉(zhuǎn)速度，先設(shè)定好最大角速度的值再點(diǎn)擊角速度多段設(shè)定來定義旋轉(zhuǎn)速度依時(shí)間的變化(類似流率與壓力的多段設(shè)定只是有負(fù)值)。
展開 AUTO TECH China 2026 廣州國際汽車輕量化技術(shù)及車用材料展覽會
AUTO TECH China 2026 第十三屆廣州國際汽車輕量化技術(shù)及車用材料展覽會
The 13th International Automotive Materials and Lightweight Technology Expo
AUTO TECH China 第十三屆國際汽車輕量化技術(shù)及車用材料展覽會是關(guān)于各種先進(jìn)汽車材料及汽車輕量化的解決方案，如金屬材料、工程塑料、發(fā)泡材料、復(fù)合材料、輕量化部件、設(shè)計(jì)、車身連接技術(shù)等，全球的汽車主機(jī)廠和一級零部件供應(yīng)商將匯集到該展會上參觀采購！
第十三屆廣州國際汽車輕量化技術(shù)及車用材料展覽會是 AUTO TECH China 2026 主要專題展之一，將于2026年11月27日-30日在廣州中國進(jìn)出口商品交易會展館D區(qū)盛大舉辦，與汽車內(nèi)外飾技術(shù)展、新能源汽車技術(shù)展、汽車電子技術(shù)展、汽車底盤系統(tǒng)技術(shù)展、汽車測試測量技術(shù)展等聯(lián)袂呈現(xiàn)；屆時(shí)將匯集全球500多家領(lǐng)先參展商向廣大汽車工程師展示先進(jìn)的輕量化技術(shù)及汽車材料產(chǎn)品；同時(shí)組委會邀請諸如廣汽、日產(chǎn)、豐田、本田、比亞迪、特斯拉、小鵬、蔚來、理想、東風(fēng)、長安、上汽、吉利、長城、奇瑞、通用、奔馳、寶馬 、大眾、一汽、博世、大陸、寧德時(shí)代、電裝、延鋒等汽車OEM廠商及Tier 1 供應(yīng)商的上萬名采購、技術(shù)工程師匯聚一堂，參加展會。
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