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在輕量化和環(huán)保目標(biāo)意識(shí)的推動(dòng)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(duì)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(huì)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)。

長(zhǎng)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(zhǎng)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。

第三步，選擇化學(xué)發(fā)泡成型。2. 材料 (Material Wizard)由于化學(xué)發(fā)泡成型過程會(huì)涉及到交聯(lián)反應(yīng)動(dòng)力與發(fā)泡反應(yīng)動(dòng)力，在材料精靈第六步可選擇反應(yīng)動(dòng)力的模型，并指定對(duì)應(yīng)的參數(shù)值。在材料精靈第七步可選擇發(fā)泡動(dòng)力的模型，支持PU模型與修改Combined模型。

第三步，選擇化學(xué)發(fā)泡成型。2. 材料由于化學(xué)發(fā)泡成型過程會(huì)涉及到交聯(lián)反應(yīng)動(dòng)力與發(fā)泡反應(yīng)動(dòng)力，在材料精靈第六步可選擇反應(yīng)動(dòng)力的模型，并指定對(duì)應(yīng)的參數(shù)值。在材料精靈第七步可選擇發(fā)泡動(dòng)力的模型，支持PU模型與修改Combined模型。

泡沫塑料、泡沫橡膠、泡沫樹脂等在生活中隨處可見，由于它們具有質(zhì)輕，隔熱、隔音，節(jié)省材料資源，又有良好的電絕緣性能及機(jī)械阻尼特性等性能，所以用途極為廣泛。 典型的泡沫制品有海綿板，地板材，墊材、聚苯乙烯珠粒料發(fā)泡體，泡沫塑料電線等。這些制品都是由高分子聚合材料及橡膠制成，屬于固體泡沫材料，其對(duì)氣泡的大小與分布都有一定的要求。

熱塑性彈性體TPE/TPR做成發(fā)泡效果往往可以大幅度的降低材料密度，降低成本，而且日常一些減震或者吸水保溫等材料也會(huì)用到發(fā)泡的性能，發(fā)泡劑大家應(yīng)該都知道分為物理發(fā)泡劑和化學(xué)發(fā)泡劑，今天主要說說發(fā)泡原理及影響因素等。做發(fā)泡就像蒸饅頭酵母發(fā)面一樣，是發(fā)泡劑分解所釋放的氣體，被膠料包圍形成的炮孔，使膠料膨脹形成海綿。

為什么使用化學(xué)發(fā)泡分析?化學(xué)發(fā)泡成型是模穴先透過熔膠做部分填充，再由化學(xué)發(fā)泡反應(yīng)所產(chǎn)生的氣體導(dǎo)致材料膨脹使得模穴完全填充。聚氨酯（PU）發(fā)泡成型是化學(xué)發(fā)泡成型中常見的成型方式。一般PU發(fā)泡的產(chǎn)品可分為兩類：剛性發(fā)泡和軟性發(fā)泡。 剛性發(fā)泡產(chǎn)品變型后無法復(fù)元；但軟性發(fā)泡產(chǎn)品在施力產(chǎn)生變形后，可以恢復(fù)到原始狀態(tài)。

發(fā)泡射出成型簡(jiǎn)介 (FIM)自1980年代早期由麻省理工學(xué)院（MIT）的Dr. Nam Suh與協(xié)力者發(fā)明發(fā)泡批次加工技術(shù)后，發(fā)泡技術(shù)便大量應(yīng)用于發(fā)泡制程中。而發(fā)泡技術(shù)在往復(fù)螺桿式射出成型機(jī)臺(tái)的應(yīng)用，則在1998年由Trexel與Engel創(chuàng)建。

?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(dòng)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(dòng)決定的發(fā)泡時(shí)間會(huì)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)。

挑戰(zhàn)材料、制程設(shè)定、幾何邊界條件等因素之間的復(fù)雜交互作用，都會(huì)影響到抽芯結(jié)果無法觀察到發(fā)泡過程中的實(shí)際狀況解決方案透過Moldex3D模擬發(fā)泡射出成型的抽芯狀況，來預(yù)測(cè)模腔內(nèi)的發(fā)泡行為，藉此調(diào)整適當(dāng)?shù)闹瞥虆?shù)，以獲得理想的抽芯結(jié)果效益發(fā)泡射出成型的局部抽芯技術(shù)有更深入了解可視化氣泡形成過程成功以模擬技術(shù)進(jìn)行定性實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證案例研究卡塞爾大學(xué)利用

發(fā)泡工藝對(duì)材料提出雙重挑戰(zhàn)，既需足夠熔體強(qiáng)度以穩(wěn)定氣泡壁，防止合并塌陷；又需適度粘度以利氣體擴(kuò)散和泡孔均勻生長(zhǎng)。普通PP因線性結(jié)構(gòu)導(dǎo)致熔體強(qiáng)度低，發(fā)泡時(shí)氣泡易破裂，難以形成均勻泡孔。通過改性獲得的高熔體強(qiáng)度PP（HMS-PP）和天然具有長(zhǎng)支鏈的LDPE則能滿足要求。未改性PET也因結(jié)晶快、強(qiáng)度不足而需要經(jīng)過鏈擴(kuò)展或支化改性后才能用于發(fā)泡。

發(fā)泡工藝對(duì)材料提出雙重挑戰(zhàn)，既需足夠熔體強(qiáng)度以穩(wěn)定氣泡壁，防止合并塌陷；又需適度粘度以利氣體擴(kuò)散和泡孔均勻生長(zhǎng)。普通PP因線性結(jié)構(gòu)導(dǎo)致熔體強(qiáng)度低，發(fā)泡時(shí)氣泡易破裂，難以形成均勻泡孔。通過改性獲得的高熔體強(qiáng)度PP（HMS-PP）和天然具有長(zhǎng)支鏈的LDPE則能滿足要求。未改性PET也因結(jié)晶快、強(qiáng)度不足而需要經(jīng)過鏈擴(kuò)展或支化改性后才能用于發(fā)泡。

大綱現(xiàn)今鞋業(yè)市場(chǎng)之趨勢(shì)走向結(jié)構(gòu)輕量化，逢甲大學(xué)研究團(tuán)隊(duì)透過Moldex3D的發(fā)泡模組（FIM），來探討含氣泡之可回收成型材料（SEBS彈性體）在充填過程中澆口配置的影響及成型壓力的變化。通過模擬和實(shí)驗(yàn)的整合，不但驗(yàn)證了澆口位置與和厚度變化對(duì)泡沫結(jié)構(gòu)和分布的影響，最終結(jié)果也顯示采用發(fā)泡射出成型，可替代發(fā)泡劑減輕10%產(chǎn)品重量。

大綱現(xiàn)今鞋業(yè)市場(chǎng)之趨勢(shì)走向結(jié)構(gòu)輕量化，逢甲大學(xué)研究團(tuán)隊(duì)透過Moldex3D的發(fā)泡模組（FIM），來探討含氣泡之可回收成型材料（SEBS彈性體）在充填過程中澆口配置的影響及成型壓力的變化。通過模擬和實(shí)驗(yàn)的整合，不但驗(yàn)證了澆口位置與和厚度變化對(duì)泡沫結(jié)構(gòu)和分布的影響，最終結(jié)果也顯示采用發(fā)泡射出成型，可替代發(fā)泡劑減輕10%產(chǎn)品重量。

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。

第三步，選擇化學(xué)發(fā)泡成型。 2. 材料 (Material Wizard)由于化學(xué)發(fā)泡成型過程會(huì)涉及到交聯(lián)反應(yīng)動(dòng)力與發(fā)泡反應(yīng)動(dòng)力，在材料精靈第六步可選擇反應(yīng)動(dòng)力的模型，并指定對(duì)應(yīng)的參數(shù)值。在材料精靈第七步可選擇發(fā)泡動(dòng)力的模型，支持PU模型與修改Combined模型。

無污染潔凈度高，可適合制造生醫(yī)多孔性材料，并且與未發(fā)泡成品相較之下，有高沖擊強(qiáng)度、高韌性、比強(qiáng)度、高耐疲勞性，且產(chǎn)品壽命較長(zhǎng)。

至于微細(xì)發(fā)泡射出應(yīng)用于鞋底（一般是用TPU材料，世界知名廠商都采用德國(guó)巴斯夫公司的材料）的研究，中部某機(jī)械公司也有此能力，該公司開發(fā)鞋底專用的射出發(fā)泡專用機(jī)，去年也到過德國(guó)K-show參展獲得好評(píng)。 更多技術(shù)內(nèi)容請(qǐng)掃碼觀看 掃碼觀看線上電子月刊

發(fā)泡射出成型簡(jiǎn)介 (FIM)自1980年代早期由麻省理工學(xué)院（MIT）的Dr. Nam Suh與協(xié)力者發(fā)明發(fā)泡批次加工技術(shù)后，發(fā)泡技術(shù)便大量應(yīng)用于發(fā)泡制程中。而發(fā)泡技術(shù)在往復(fù)螺桿式射出成型機(jī)臺(tái)的應(yīng)用，則在1998年由Trexel與Engel創(chuàng)建。