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ISSN: 2333-9721
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DOI: 10.11830/ISSN.1000-5013.2008.04.0481

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Abstract:

阐述挤出模设计理论、数值分析方法,以及塑料挤出成型和模具优化设计技术的国内外研究进展,指出其存在的主要问题和发展方向,认为把设计经验、数值模拟和最优化设计理论有机结合,是解决挤出模优化设计的有效途径.该领域中存在的不足是,流线型流道的三维参数化建模方面的方法大多存在着实用性不强,或者无法对型腔曲面进行参数化控制的缺点; 三维参数化流道模型没有针对其功能特征进行划分,不利于进一步的优化设计.其发展方向是在实践中采用的一些技术改进措施,考虑模具结构各功能段之间的联合作用和相互影响,尽量减小模头内的横向流动,以及模具结构对挤出工艺、挤出材料的敏感性等.

References

[1]  KOZIEY B L, VLACHOPOULOS J, VLCEK J. Profile die design by pressure balancing and cross flow minimization [A]. 1996.247-252.
[2]  SVABIK J, PLACEK L, SAHA P. Profile die design based on flow balancing [J]. International Polymer Processing, 1999, (3):247-253.
[3]  WILCZYNSKI K. A computer model for a polymer single-screw extrusion [J]. Journal of Materials Processing Technology, 2001.308-313.
[4]  CHAN G S H, HON K K B. Integration of computing techniques for plastics extrusion die design [J]. Computer-Aided Engineering, 1990.37-42.
[5]  SUN Da-wen, PENG Yu-cheng. Practical method to design hollow profile dies [J]. Plastics Rubber and Composites Processing and Applications, 1991(2):109-114.
[6]  WANG H P, PERRY E, LEE. Semi-empirical approach for developing a profile extrusion die design methodology [J]. American society of Mechanical Engineers Fluids Engineering Division Developments and Applications of Non-Newtonian Flows, 1995.173-188.
[7]  HUREZ P, TANGUY P A. A new design procedure for profile extrusion dies [J]. Polymer Engineering and Science, 1996(5):626-634.
[8]  CHARBONNEAUX, THIERRY G. Design of sheet dies for minimum residence time distribution:A review [J]. Polymer-Plastics Technology and Engineering, 1991(7):665-684.
[9]  KLOEHN W. Compounding and mixing with optimized residence time [J]. KUNSTSTOFFE-GERMAN PLASTICS, 1991, (10):48-50.
[10]  申长雨, 陈静波, 刘春太. 塑料型材挤出模具CAE技术 [J]. 模具工业, 2001(7):51-55.doi:10.3969/j.issn.1001-2168.2001.07.020.
[11]  余晓容, 申长雨, 刘春太. 衣架式口模设计灵敏度分析 [J]. 中国塑料, 2001, (11):74-78.
[12]  何红, 朱复华. 三维单螺杆熔体输送理论与有关问题研究 [J]. 高分子材料科学与工程, 2000(3):20-24.doi:10.3321/j.issn:1000-7555.2000.03.006.
[13]  刘彦昌, 彭玉成, 宗殿瑞. 微孔塑料连续挤出加工技术 [J]. 中国塑料, 2000(8):49-54.
[14]  陈再良, 彭玉成, 刘彦昌. 微孔塑料连续挤出成型中的一些影响因素 [J]. 青岛化工学院学报, 2000(1):13-16.doi:10.3969/j.issn.1672-6987.2000.01.004.
[15]  颜家华, 彭玉成. 聚合物熔体本构关系的研究进展 [J]. 力学进展, 2000(2):13-16.
[16]  NGUYEN-THIEN T, TRAN-CONG T, PHAN-THIEN N. Improved boundary element method for analysis of profile polymer extrusion [J]. Engineering Analysis With Boundary Elements, 1997(1):81-89.
[17]  杨临裕, 张辉, 李勇. 板材挤出机头流道中蠕变流动的数值分析 [J]. 模具工业, 1996(8):28-31.
[18]  杨伯源, 李勇. 高弹粘流在三维变厚度狭缝流道中流动的数值模拟 [J]. 应用数学和力学, 1996(3):239-246.
[19]  赵得禄, 李险峰. 聚合物复杂流体流动的动力学模拟 [J]. 高分子通报, 1999(3):75-82.
[20]  TODD DAVID B. Determining pressure drop in extrusion [J]. Plastics Additives and Compounding, 1994(6):23-26.
[21]  DAVIES, CHERRILL. Dynamic pressure measurement in the extrusion process [J]. British Plastics and Rubber, 1997.6, 8-9.
[22]  PABEDOMSLAS A. Signal processing considerations for extrusion pressure measurement [J]. Canadian Journal of Chemical Engineering, 1992(4):825-830.
[23]  孙文强, 赵波, 牛兰刚. 异型材挤出中应力应变问题 [J]. 中国塑料, 2000(2):47-49.
[24]  PERDIKOULIAS J, TAOGANAKIS C. Importance of residence time analysis in coextrusion die design [J]. Journal of Plastic Film & Sheeting, 1991(2):118-138.
[25]  JOO J W, KWON T H. Analysis of residence time distribution in the extrusion process including the effect of 3-d circulatory flow [J]. Polymer Engineering and Science, 1993, (15):959-970.
[26]  涂志刚, 熊洪槐, 柳和生. 挤塑口模中三维路线示踪与停留时间分布 [J]. 中国塑料, 2001(3):92-94.
[27]  王晓枫, 朱元吉. 挤塑模头中料流停留时间计算 [J]. 塑料, 1996(4):16-19.
[28]  PERDIKOULIAS J, TZOGANAKIS C, VLACHOPOULOS J. Flow visualization and residence time distribution in spiral mandrel dies [J]. Plastics and Rubber Processing and Applications, 1989(1):59-66.
[29]  WANG Y, HUANG C C, TSAY S Y. Optimum design of fishtail die for flat film extrusion [J]. Plastics Rubber and Composites Processing and Applications, 1993(1):43-49.
[30]  NIZAMI, JAVEED, BATUR. Modeling and stability analysis of polymer sheet extrusion [J]. American Society of Mechanical Engineers Heat transfer Division ASME Heat Transfer Division, 1997.121-130.
[31]  闫洪, 包忠诩, 柳和生. 基于数值模拟的铝型材挤压变形规律的研究(Ⅱ) [J]. 锻压机械, 2000(6):31-32.doi:10.3969/j.issn.1672-0121.2000.06.016.
[32]  蔡薇, 柳瑞清. 高温挤压变形的模拟实验研究 [J]. 锻压技术, 1999(1):8-9.doi:10.3969/j.issn.1000-3940.1999.01.003.
[33]  PATRICK U. Optimal extrusion die design to achieve flow balance [J]. International Journal of Machine Tools and Manufacture, 1999(7):1047-1064.doi:10.1016/S0890-6955(98)00082-0.
[34]  PATRICK U. Extrusion die design for flow balance using FE and optimization methods [J]. International Journal of Mechanical Sciences, 2002(2):319-341.doi:10.1016/S0020-7403(01)00093-5.
[35]  唐志玉. 塑料挤塑模与注塑模优化设计 [M]. 北京:机械工业出版社, 2000.1-80.
[36]  赵云路, 唐志玉. 铝塑型材挤压成形技术 [M]. 北京:机械工业出版社, 2000.10-120.
[37]  张佑生. 塑料模具计算机辅助设计 [M]. 北京:机械工业出版社, 1999.
[38]  王仲君, 陈定方, 杨安昌. 挤出模智能 CAD系统的研究 [J]. 计算机辅助工程, 1997.23-27.
[39]  迈切里 W, 李吉. 塑料橡胶挤出模头设计 [M]. 北京:中国轻工业出版社, 2000.45-50.
[40]  孙义明, 郦华兴, 李纯清. 芯棒式机头流道形状参数优化 [J]. 塑料科技, 1999(3):38-42.
[41]  孙义明, 李纯清, 彭少贤. 管材机头内腔形状分析与优化 [J]. 湖北工业大学学报, 1998(1):65-68.
[42]  许澍华, 王丽. 挤板机头的优化设计 [J]. 北京化工大学学报, 1997.51-59.
[43]  梁基照, 唐国俊, 黄泽成. 挤出过程中NR/CPB混炼胶壁滑移行为研究Ⅰ [J]. 华南理工大学学报(自然科学版), 1994(1):120-126.
[44]  梁基照. 挤出过程中NR/CPB混炼胶壁滑移行为研究Ⅱ壁滑移速度 [J]. 弹性体, 1996(1):39-42.
[45]  赵小梅, 贾毅. 挤出机工作过程的计算机模拟 [J]. 塑料, 2000(4):46-48.doi:10.3969/j.issn.1001-9456.2000.04.012.
[46]  吴舜英, 许忠斌, 戴荣生. 挤出口模内壁面滑移机理研究 [J]. 轻工机械, 2001(1):4-8.doi:10.3969/j.issn.1005-2895.2001.01.002.
[47]  梁基照. 挤出口型中混炼胶出口压力降的预测 [J]. 橡胶工业, 1996, (10):579-582.
[48]  彭响方, 瞿金平, 文生平. 动态挤出对聚合物不稳定流动行为的影响 [J]. 塑料工业, 1999(5):22-23.doi:10.3321/j.issn:1005-5770.1999.05.010.
[49]  廖芹, 瞿金平, 任鸿烈. 聚合物动态挤出流变参数的非线性组合优化 [J]. 华南理工大学学报(自然科学版), 2002(3):31-34.doi:10.3321/j.issn:1000-565X.2002.03.009.
[50]  李萍, PETERS G W M, MEIJER H E H. 聚合物熔体复杂流动时形变的研究 [J]. 高分子材料科学与工程, 1997(7):21-26.
[51]  吴有章. 塑料挤出模具设计的分析 [J]. 塑料科技, 2001(4):28-29.doi:10.3969/j.issn.1005-3360.2001.04.010.
[52]  陈静波, 李倩, 刘春太. 塑料异型材挤出成型的流动平衡分析 [J]. 中国塑料, 1999(4):54-57.
[53]  杨广军, 王亚明, 申长雨. 塑料板材挤出口模流道系统的一种设计 [J]. 塑料科技, 1999(3):30-33.
[54]  杨广军, 申长雨, 陈静波. 衣架式口模设计计算 [J]. 中国塑料, 1999(2):84-88.
[55]  王利霞, 陈静波, 刘春太. 塑料异型材挤出口模内的压力降计算 [J]. 力学与实践, 1998(2):17-19.
[56]  王利霞, 申长雨, 陈静波. 异型材挤出口模内的流动模拟 [J]. 中国塑料, 1996(4):56-62.
[57]  陈静波, 申长雨, 郝如江. 塑料异型材挤出模头内流动的数值模拟 [J]. 塑性工程学报, 2001(4):21-25.doi:10.3969/j.issn.1007-2012.2001.04.006.
[58]  朱复华, 郭奕崇, 袁明君. 聚合物挤出理论与形态结构研究的有机结合--宏观及微观可视化在线研究 [J]. 中国塑料, 1998(3):94-102.
[59]  TRAN-CONG T, PHAN-THIEN N, PAFFARD P. Profile extrusion of viscoelastic fluids: Numerical and experimental results [J]. American Society of Mechanical Engineers Applied Mechanics Division Developments in Non-Newtonian Flows, 1993.5-10.
[60]  杨临裕, 李勇, 杨伯元. 一种求解板材挤出模具流道中溶体流动的新方法 [J]. 合肥工业大学学报(自然科学版), 1995(3):129-133.
[61]  何红. 橡胶弯管胶料在挤出流道中流场的有限差分法计算 [J]. 橡胶工业, 1999(2):94-98.
[62]  BOTTEN A J. A model to predict the pressure development in single screw extrusion [J]. Journal of Materials Processing Technology, 2003, (2-3):284-290.doi:10.1016/S0924-0136(02)00859-2.
[63]  STEWARD, EDWARD L. Recording pressure and melt temperature in extrusion [A]. 1998.320-324.
[64]  YONEYAMA, TAKESHI. Development of a new pressure sensor and its application to the measurement of contacting stress in extrusion [J]. Journal of Materials Processing Technology, 1999, (1-3):71-77.doi:10.1016/S0924-0136(99)00110-7.
[65]  秦永法, 苏建, 陈嘉真. 挤出机头流道压力的计算机辅助测试 [J]. 模具工业, 1999(7):40-43.
[66]  阎宝瑞, 朱毅军, 郭奕崇. 挤出过程高温熔体压力传感器的几个应用问题 [J]. 中国塑料, 1999(2):93-97.
[67]  LANG U. Development of a mathematical model for the calculation of the pressure drop in extrusion dies [J]. Journal of Reinforced Plastics and Composites, 1998, (12):1110-1118.
[68]  王晓枫, 朱元吉. 塑料异型材挤出模中的压力分布 [J]. 中国塑料, 1996(4):69-72.
[69]  梁基照, 孙学雷, 唐国俊. 混炼胶在锥形口型流动中压力降的研究 [J]. 合成橡胶工业, 1994(1):34-37.
[70]  宿果英, 杨为民, 丁玉梅. L形片材挤出机头流道压力分布三维有限元分析 [J]. 合成橡胶工业, 2001(5):288-290.doi:10.3969/j.issn.1000-1255.2001.05.010.
[71]  VLVRK J, MAILVAGANAM G N, VLACHOPOULOS J. Computer simulation and experiments of flow distribution in flat sheet dies [J]. Advances in Polymer Technology, 1990(4):309-322.
[72]  LU Jing, BARRY C M F, ORROTH S A. Effect of die lip temperature on the surface characteristics of polyethylenes [A]. 1997.347-350.
[73]  ARMSTRONG, WILLIAM S. Study of the melt temperature profile in an extrusion die [A]. 1995.4336-4341.
[74]  唐跃, 吕柏源, 高鉴明. 橡胶冷喂料挤出过程轴向温度分布 [J]. 合成橡胶工业, 2000(6):352-356.doi:10.3969/j.issn.1000-1255.2000.06.006.
[75]  顾学甫. 聚合物挤出成型过程的实验应力分析 [J]. 华南理工大学学报(自然科学版), 1995(4):64-68.
[76]  CASSAGNAU P, BERT M, MICHEL A. Ultraviolet method for the determination of the residence time distribution in a twin screw extruder [A]. 1991.856-860.
[77]  GENDRON R, DAIGNEAULT L E, TATIBOUET J. Residence time distribution in extruders determined by in-line ultrasonic measurements [A]. 1994.167-171.
[78]  DUMOULIN M M, GENDRON R, PICHE L. Ultrasound as monitoring tool for polymer processing [J]. Polymeric Materials Science and Engineering, 1995.23.
[79]  马秀清. 非啮合双螺杆挤出过程停留时间分布实验研究 [J]. 中国塑料, 2002, (12):90-93.
[80]  NA S Y, LEE T Y. Shape optimization of polymer extrusion die by three-dimensional flow simulation [A]. 1997.601-604.
[81]  ?田?司. 国内外にみる押出成形技?の?展状? [J]. プラスチックス(日本), 2002(5):19-25.
[82]  劳温代尔 C, 陈文瑛. 塑料挤出 [M]. 北京:中国轻工业出版社, 1996.
[83]  于希明, 汪建萍. 衣架型模头内流道参数的确定和优化 [J]. 中国塑料, 2000(5):95-99.
[84]  张冰, 江波, 许澍华. 衣架机头的优化计算及压力分布模拟 [J]. 塑料, 2001(2):33-37.doi:10.3969/j.issn.1001-9456.2001.02.007.
[85]  SMITH D E, TORTORELLIL D A, TUCKER C L Ⅱ. Sensitivity analysis and optimization of polymer sheet extrusion dies [J]. American Society of Mechanical Engineers Applied Mechanics Eivision AMD Mechanics in Materials Processing and Manufacturing, 1994.307-318.
[86]  CHUNG J S, HWANG S M. Application of a genetic algorithm to the optimal design of the die shape in extrusion [J]. Journal of Materials Processing Technology, 1997(1):69-77.
[87]  CUNHA A G, COVAS J A, OLIVEIRA P. Optimization of polymer extrusion with genetic algorithms [J]. IMA Journal of Mathematics Applying in Business & Industry, 1998(3):207-277.
[88]  COVAS J A, CUNHA A G, OLIVEIRA P. Optimization approach to practical problems in plasticating single screw extrusion [J]. Polymer Engineering and Science, 1999(3):443-456.
[89]  CARNEIRO O S, NOBREGA J M, PINHO F T. Computer aided rheological design of extrusion dies for profiles [J]. Journal of Materials Processing Technology, 2001(1):75-86.doi:10.1016/S0924-0136(01)00574-X.
[90]  MICHAELI W, KAUL S, WOLFF T. Computer-aided optimization of extrusion dies [J]. Journal of Polymer Engineering, 2001, (2-3):225-237.
[91]  朱元吉, 王晓枫. 塑料型材挤出模CAD系统 [J]. 新型建筑材料, 1996(2):32-34.
[92]  朱元吉, 王晓枫, 解庭. 塑料型材挤出模CAD系统开发 [J]. 化学建材, 1997(1):7-8, 13.
[93]  朱元吉, 王晓枫. 塑料异型材挤出定型模冷却系统CAD的研究 [J]. 模具工业, 1996(6):8-12.
[94]  尹延国, 朱元吉, 王晓枫. 塑料型材挤出成型模具CAPP系统的开发 [J]. 化学建材, 2000(1):23-25.doi:10.3969/j.issn.1004-1672.2000.01.009.
[95]  王晓枫, 朱元吉, 谢挺. 塑料挤出成型模具流道优化设计 [J]. 塑料科技, 1996(2):42-44.
[96]  解挺, 朱元吉, 王晓枫. 挤出加工过程的计算机在线控制 [J]. 塑料科技, 1996(6):32-35.
[97]  王晓枫, 朱元吉. 塑料异型材挤出定型模冷却系统分析 [J]. 塑料科技, 1995(4):34-36.
[98]  朱元吉, 黄录官. 用流变学原理设计异型材挤塑机头 [J]. 现代塑料加工应用, 1991(1):47-52.
[99]  郭志英, 陈兴, 李德群. 异型材挤出口模的优化设计 [J]. 塑料科技, 1998(4):43-47.
[100]  杨超君, 陈嘉真. 塑料挤出机头中熔体流动的均匀性分析 [J]. 模具工业, 1998(8):28-31.
[101]  杨超君. 塑料异型材挤出机头变截面流道的计算机分析 [J]. 机械设计与制造工程, 1998(5):19-22.
[102]  柳和生, 涂志刚, 熊洪槐. 基于流率平衡的橡塑异型材挤出口模设计 [J]. 塑性工程学报, 2000(1):76-78.doi:10.3969/j.issn.1007-2012.2000.01.019.
[103]  涂志刚, 柳和生, 熊洪槐. 聚合物口模挤出计算机模拟中的高We数问题研究 [J]. 中国塑料, 2001(4):79-82.
[104]  柳和生, 涂志刚, 熊洪槐. 异型材口模挤出三维流动计算机模拟系统 [J]. 中国塑料, 2002(9):77-80.
[105]  柳和生. 橡塑异型材挤出口模CAD的前处理 [J]. 机械科学与技术, 1998(2):319-320.
[106]  曹春阳, 柳和生. 橡塑异型材口模挤出的流变学问题 [J]. 化工装备技术, 1998(1):9-13.
[107]  林旭东, 申开智, 王鹏驹. 塑料模型腔成型尺寸优化设计 [J]. 塑料科技, 1999(2):40-44.
[108]  李昌志, 申开智. 衣架式板材与片材挤出机头优化设计软件的研制 [J]. 中国塑料, 1999(3):79-83.
[109]  中村健. 押出成形支援ソフトウェアによるトラブル回避 [J]. プラスチックス(日本), 2002(3):27-33.
[110]  江原?二. プラスチックCAEの?状と今後 [J]. プラスチックス(日本), 2001(3):18-21.
[111]  三国博文. ?用な押出成形CAEソフトウェア [J]. プラスチックス(日本), 2001(3):31-35.
[112]  中村健, 重田?博. 最新プラスチック押出成形用シミュレ?ションの概要とその解析事例 [J]. プラスチックス(日本), 2001(5):38-42.
[113]  米川太. パソコンによるプラスチック?品の最新CAE解析 [J]. プラスチックス(日本), 2001(3):44-48.
[114]  齐红元, 杜风山, 刘才. 金属异型材挤压模参数的优化 [J]. 模具工业, 2000(2):33-36.doi:10.3969/j.issn.1001-2168.2000.02.014.
[115]  闫洪, 包忠诩, 柳和生. 基于数值模拟的铝型材挤压变形规律的研究(Ⅰ) [J]. 锻压机械, 2000(5):29-30.doi:10.3969/j.issn.1672-0121.2000.05.015.
[116]  CHEN C, JEN P. Optimization of the coat-hanger manifold via computer simulation and an orthogonal array method [J]. Polymer Engineering and Science, 1997(1):188-196.
[117]  王仲君, 陈定方, 徐宏毅. 挤出模流道的优化设计 [J]. 华中理工大学学报(自然科学版), 1997, (11):79-81.
[118]  阮水荣. 橡胶异型材挤出模头的设计 [J]. 橡胶工业, 1996(5):292-295.
[119]  陈晋南, 胡冬冬, 彭炯. Polyflow软件包在聚合物挤出成型中的应用 [J]. 世界科技研究与发展, 2000(1):28-34.doi:10.3969/j.issn.1006-6055.2002.01.005.
[120]  曾芄, 徐军, 杨安昌. 塑料异型材挤出模具中内筋的口模流道设计 [J]. 塑料工业, 1999(1):16-18.doi:10.3321/j.issn:1005-5770.1999.01.007.
[121]  曹宝跃, 冯武臻. 塑料异型材挤出模设计 [J]. 舰船科学技术, 1996(6):20-28.
[122]  徐佩弦, 陆殿武. 塑料门窗挤出模设计 [J]. 模具工业, 1999(9):37-41.
[123]  秦永法. 塑料挤出机头流道的数值分析 [J]. 模具工业, 1998(7):10-13.

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