橡塑擠出模具：設(shè)計(jì)與工程模擬

第1章概述1
參考文獻(xiàn)5

第2章聚合物熔體特性6
2.1流變行為6
2.1.1熔體的黏性特征6
2.1.2黏流行為的計(jì)算18
2.1.3熔體的黏彈特征22
2.2熱力學(xué)行為25
2.2.1密度26
2.2.2導(dǎo)熱性26
2.2.3比熱容27
2.2.4熱擴(kuò)散系數(shù)28
2.2.5比焓28
參考文獻(xiàn)30

第3章簡(jiǎn)單流動(dòng)的基本方程33
3.1管內(nèi)流動(dòng)34
3.2平板縫隙流動(dòng)37
3.3環(huán)形縫隙流動(dòng)40
3.4模具中各簡(jiǎn)單流動(dòng)方程的總結(jié)43
3.5壁面滑移現(xiàn)象49
3.5.1壁面滑移的數(shù)理模型49
3.5.2流動(dòng)函數(shù)的不穩(wěn)定性——熔體破裂52
參考文獻(xiàn)55

第4章擠出模具中速度與溫度分布場(chǎng)的模擬計(jì)算57
4.1守恒方程57
4.1.1連續(xù)性方程57
4.1.2動(dòng)量方程58
4.1.3能量方程59
4.2約束性假設(shè)與邊界條件61
4.3守恒方程的解析式方程解63
4.4守恒方程的數(shù)值解67
4.4.1有限差分法67
4.4.2有限元法70
4.4.3FDM與FEM比較72
4.4.4擠出模具中模擬計(jì)算案例74
4.5考慮材料黏彈性行為84
4.6擠出脹大的模擬計(jì)算86
4.7擠出模具的設(shè)計(jì)與優(yōu)化方法91
4.7.1工業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐中的擠出模具設(shè)計(jì)91
4.7.2優(yōu)化參數(shù)94
4.7.3優(yōu)化方法97
4.7.4擠出模具設(shè)計(jì)優(yōu)化的實(shí)際應(yīng)用103
參考文獻(xiàn)108

第5章熱塑性塑料的單一擠出模具112
5.1圓形出口截面的擠出模具112
5.1.1設(shè)計(jì)與應(yīng)用112
5.1.2設(shè)計(jì)117
5.2縫隙型截面的擠出模具120
5.2.1設(shè)計(jì)與應(yīng)用120
5.2.2設(shè)計(jì)125
5.3環(huán)形出口截面的擠出模具142
5.3.1種類143
5.3.2應(yīng)用149
5.3.3設(shè)計(jì)157
5.4其他流道中的壓力損失計(jì)算方程（除管材或縫隙式流道外）167
5.5具有不規(guī)則出口形狀的模具（型材模具）169
5.5.1設(shè)計(jì)與應(yīng)用170
5.5.2設(shè)計(jì)176
5.6用于發(fā)泡成型半成品的模具182
5.6.1發(fā)泡薄膜類模具183
5.6.2發(fā)泡異型材類模具183
5.7特殊模具185
5.7.1用于異型材或任意截面涂覆的模具185
5.7.2用于生產(chǎn)具有內(nèi)增強(qiáng)嵌件的型材制品的模具185
5.7.3用于生產(chǎn)網(wǎng)狀產(chǎn)品的模具186
5.7.4用于生產(chǎn)厚板產(chǎn)品的帶驅(qū)動(dòng)螺桿的縫隙型模具186
參考文獻(xiàn)188

第6章熱塑性塑料的共擠模具195
6.1設(shè)計(jì)195
6.1.1外部結(jié)合式共擠模具195
6.1.2適配器式(喂料塊）模具196
6.1.3多歧管式模具198
6.1.4層倍增式模具199
6.2應(yīng)用200
6.2.1膜類與片材類模具200
6.2.2吹膜類模具201
6.2.3吹塑型胚的擠出模具201
6.3流動(dòng)的模擬計(jì)算與設(shè)計(jì)202
6.3.1黏度恒定的簡(jiǎn)單多層流動(dòng)的模擬計(jì)算204
6.3.2共擠流動(dòng)的顯性有限差分法模擬計(jì)算207
6.3.3速度場(chǎng)與溫度場(chǎng)的有限差分法模擬計(jì)算209
6.3.4共擠流動(dòng)過(guò)程中速度場(chǎng)的有限元模擬計(jì)算211
6.4多層流動(dòng)中的不穩(wěn)定性213
參考文獻(xiàn)217

第7章彈性體材料的擠出模具219
7.1彈性體擠出模具的設(shè)計(jì)219
7.2彈性體擠出模具的設(shè)計(jì)基礎(chǔ)220
7.2.1熱力學(xué)材料參數(shù)220
7.2.2流變參數(shù)221
7.2.3黏性壓力損耗的模擬計(jì)算223
7.2.4峰值溫度的評(píng)估225
7.2.5材料彈性行為的考慮226
7.3彈性體類分配器模具的設(shè)計(jì)226
7.4用于彈性體擠出模具的開(kāi)槽盤(pán)設(shè)計(jì)227
7.4.1壓力損耗的模擬計(jì)算227
7.4.2出口膨脹（擠出脹大）230
7.4.3開(kāi)槽盤(pán)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的簡(jiǎn)化評(píng)估232
參考文獻(xiàn)238

第8章擠出模具的加熱241
8.1類型與應(yīng)用241
8.1.1擠出模具的流體加熱241
8.1.2擠出模具的電加熱242
8.1.3擠出模具的溫度控制243
8.2傳熱設(shè)計(jì)244
8.2.1傳熱設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)及其自由度244
8.2.2擠出模具的熱平衡245
8.2.3建模中的約束性假設(shè)249
8.2.4傳熱設(shè)計(jì)的模擬計(jì)算方法249
參考文獻(xiàn)255

第9章擠出模具的力學(xué)設(shè)計(jì)258
9.1多孔板的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)258
9.2流道結(jié)構(gòu)呈軸對(duì)稱形的模具的力學(xué)設(shè)計(jì)262
9.3縫隙型模具的力學(xué)設(shè)計(jì)270
9.4通用設(shè)計(jì)準(zhǔn)則274
9.5擠出模具材料275
參考文獻(xiàn)280

第10章擠出模具的操作、清理與維護(hù)281
參考文獻(xiàn)283

第11章管材與異型材的尺寸定型284
11.1類型與應(yīng)用286
11.1.1摩擦定型方法286
11.1.2采用壓縮空氣的外部定型方法286
11.1.3基于真空的外部定型方法287
11.1.4內(nèi)部定型方法291
11.1.5精密拉擠成型（Technoform技術(shù)）292
11.1.6定型器可移動(dòng)的特殊成型技術(shù)292
11.2定型生產(chǎn)線的傳熱設(shè)計(jì)292
11.2.1分析模擬計(jì)算模型294
11.2.2數(shù)值模擬計(jì)算模型297
11.2.3近似模型302
11.2.4熱邊界條件及材料參數(shù)305
11.3冷卻對(duì)制品性能的影響305
11.4定型生產(chǎn)線的力學(xué)設(shè)計(jì)306
11.5實(shí)心棒材生產(chǎn)過(guò)程中的模具冷卻306
參考文獻(xiàn)309