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来源: 发布时间:2023年10月31日

对于有限元分析的建模还存在一些偏差。比如,对于材料模型,主要考虑的是超弹性模型,而对粘弹性模型的研究不足;对边界条件的设定中,采用了均匀表面压强来取代高压气体产生的压力,如果要做到更加精确地仿真应该采用流固耦合;因为设备条件限制的原因,对于材料的弹性模型参数,摩擦力模型参数以及其他一些参数选取可能存在偏差。在下一步工作中,可以加强这一方面的研究工作,争取更加贴近实际。

本文虽然提出了两种解决方案,从工程应用角度来看,还是面临较为复杂的数据处理工作。在下一步工作中,可以通过集成三维CAD造型软件,有限元软件分析软件,以及数据处理软件工具,建立统一的应用平台。给用户提供一种简单易用的软件工具,不需要他们自己自己在各种软件中进行复杂的数据处理,从而进一步提高生产设计效率。 吸塑制品主要包括:泡壳、托盘、吸塑盒,同义词还有真空罩、泡罩等。ABS塑料包装商家

在有限元分析的过程中,通常是分为3个主要部分。前处理,求解计算,后处理过程。几何建模过程属于前处理过程。在有限元ABAQUS中,已经集成了前处理过程——也就是几何建模功能。但是现有的几何建模功能还不够强大,对于复杂的建模处理起来不够方便。因此,本次选择在专业的三维软件UG中进行建模处理。

针对本次模拟仿真的对象是塑料板料吹塑成型过程,所需要的结果主要是板料在成型过程中的厚度变化以及厚度场分布情况。根据研究的对象以及期望的分析结果,选择用壳体模型进行模拟。 连云港自动化塑料包装售后服务封装形成的包装产品可分为插卡、吸卡、双泡壳、半泡壳、对折泡壳、三折泡壳等。

    等人对于无定形聚合物在玻璃化转变时的应力应变行为提出了一种新的基于物理结构的三维本构模型。对本构模型进行数值求解,模拟塑料的拉伸行为,结果显示在研究的温度范围内,无论是对于小应变或大应变,模拟结果与试验结果吻合,能很好地反映无定形聚合物的应力应变行为。

模型基于一个关键假设:在变形过程中有两种途径改变自由能,分子内原子之间的扰动引起的“建拉伸”应力,和高分子链构象熵引起的“构象”应力。

构象应力来源于关于网络伸长速率的不同。模型是一个橡胶模型并涉及分子间纠缠完全确定的系数。参数只允许分子这些纠缠有少量的松弛。然而在无定形PVC中,分子间的纠缠远没有完全确定,特别是在高温时,分子能够相互滑移流动。在PVC中由于结晶而使这一现象更为复杂,结晶组织了分子间的相互滑移。

另一方面,近似于三维实体单元,连续体的壳单元对整个三维实体进行离散和建立数学描述,其运动和本构行为类似于常规壳单元。本次选取的模型为:Shell 类型的 S4R 网格,用于在 ABAQUS/Explicit 显示计算中使用的一般性目的的壳单元,具有有限的膜应变和小的膜应变公式。

选择了单元模型以后,需要对材料进行截面设定。笔者的研究中创建了一个各向同性的薄膜单元(Homogeneous,Shell),截面定义为板料的中心面层(Middle surface),对应于实际加工中材料的厚度为 0.42mm,在 ABAQUS 中设置材料的厚度为 0.42mm。 在生产过程中,吸塑盘也可以起到临时放置原材料,半成品或成品。

    真空吸塑成型主要是依靠材料的热塑性性能来进行成型的。热塑性塑料是由分子链长达到10的-3次方mm的大分子(聚合物)组成的。这些大分子可以是线性的,比如HDPE,也可以是支化的,如LDPE。然而热塑性材料分成两种:

1)无定形热塑性塑料。常用的有:聚氯乙烯(PVC),苯乙烯聚合物(PS),聚碳酸酯(PC)。

2)部分结晶热塑性塑料。常用的有:高密度聚乙烯(HDPE),低密度聚乙烯(LDPE),聚丙烯(PP)。

无定形热塑性材料的使用温度应低于其玻璃花转变温度Tg。部分结晶在热塑性材料的使用温度在Tg和熔点Tm之间。说明了无定形和部分结晶热塑性塑料与温度相关的行为。无定形和部分结晶的热塑性塑料有一个比较高的工作温度范围。在低于玻璃化转变温度Tg时(软化温度),热塑性塑料通常是非常脆(比如普通聚苯乙烯PS),热塑性塑料的刚性(模量E)和强度(δ)会随着温度的升高而降低,可变形会增大。 消费者往往以包装是否破损来鉴定商品是否完好的一个标准。南通PVC塑料包装按需定制

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    通常,实际中采用板料成型网格测量技术得到的成型极限图。这需要运用网格变形分析法进行分析。网格变形分析是一种在板料成型前在其表面标记网格,然后经过加工,在终的制作上得到变形后的网格。这种网格变形的方法可以通过网格标识板料在成型过程中材料流动的趋势,对分析板料成型性能有着重要的意义。成型极限曲线的形状和位置与以下因素有着直接联系:板材的硬化指数n、塑性应变比r值、厚度、应变路径、应变梯度、应变速率和网格测量方法等。这些参数方法的改变,会对成型极限曲线有着较大的影响。

1.板材硬化指数n、塑性应变比r值的影响

硬化指数n值增加时,材料的强化效应增大,会提高应变分布的均匀性,因而使成型极限曲线提高。是根据拉伸失稳——M-k理论计算的结果。根据M-k理论计算,r值增大时,拉一拉区的极限应变值降低。但皮尔斯的试验结果显示,除了平面应变状态以外,r值对成型极限曲线影响不太,但可看出r值下降,极限应变值也下降。 ABS塑料包装商家

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