超弹性材料指的是,材料的变形在大应变值时(通常超过100%)依然可以保持为弹性,如橡胶材料。典型的橡胶材料的应力——应变行为是弹性的,但是高度的非线性。其特征是,开始时,应变随着应力均匀增大,然后达到一个临界值以后,随着应力增大很小的一个数值,引起应变的巨大增加。达到应变的极限,随着应力的增加,应变增加速度减小。
通常处理这类超弹性材料时,做出以下假设:
1)材料行为是弹性的;
2)材料行为是各向同性;
3)模拟考虑几何非线性效应;
4)材料是不可压缩的或接近不可压缩的;
超弹性本构模型是基于连续介质力学理论。因此,超弹性材料的应力——应变关系是用应力应变势能来表达的,而不是普通弹性材料中常用的杨氏模量和泊松比的方式。对于各向同性材料,应变能密度分解成为应变变量能和体积应变能两部分。 石膏模、铜模、铝模基本上都能在10小时内做好,打样产品一般需要1-2天,修模时间也需1-2天。苏州PVC塑料包装商家
真空吸塑成型时热成型中的一种重要应用。本次实验选择的是真空成型工艺。其所用的材料是厚度~15mm的片材,这些片材是用粒料制得的半成品。因此,与注射成型相比,热成型的原料会增加额外的成本。在热成型是需要对片材进行切割,这将会产生边角料。将这些边角料粉碎后,与原来的材料相混,可以再一次制成片材。
在真空成型中,片材只有一个表面与热成型模具相接触,因此只有一个表面与热成型模具几何尺寸相一致,制品另外一个表面的轮廓是有牵伸得到的。
在塑料加工领域,热成型被认为是一种具有很大发展潜力的加工方法,它采用模塑成型,适合塑料包装各领域。热成型也是一种需要熟练操作与经验的加工方法。如今,通过模拟过程与表要的专业技术,热成型已经发展成为在技术上可控的,并可以重复的一种加工方法。 苏州PVC塑料包装商家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。
针对具有浮雕图案的笔记本外壳模型,按照从杯型件成型研究中获得的规律,对其真空吸塑成型过程建立有限元模型。首先,建立几何模型,导入到有限元软件ABAQUS中,在ABAQUS建立吸塑成型模型。根据已有的实验与模拟结果,选择合适的有限元模型,比如材料的超弹性本构模型,摩擦力模型。同时,根据实际生产条件,设置成型温度,模具温度,塑料片材与模具之间的有效接触压力。
塑料片材的吹塑成型过程即是,将塑料板料的四周在模具外边缘处固定,然后对其上表面施加均匀载荷来模拟高压空气的吹塑。由于板料开始时处于一个自由涨型的阶段,中间较早接触模具的内表面,然后由于摩擦力作用的原因,停止涨型并且材料停止向其他部位流动,所以材料几乎没有减薄。两侧的加强筋出的变形比较均匀,因此对于板料的不均匀变形问题本次工艺没有出现。
真空吸塑热成型工艺,早在20世纪初在欧美国家已为人所知,但应用于工业生产还只是60年代以后的事,到80 年代才有较大的发展,但近几年他已发展成包装领域包装材料的重要加工包装方法之一。
真空吸塑工艺广泛应用于电脑台、音箱板、橱柜、复合门和办公家具制造中,并大量应用于汽车内饰件的加工制造。这种工艺比较大的特点是不需要再喷涂油漆或涂料,是一种免漆工艺。此外它还可以包覆凹凸槽、曲面边、镂空雕刻件,是其他工艺不能比拟的。由于其具有模具制造方便、模具制造费用低、设备投资少、模具制造周期短、产品规格适应性强、成型工艺好、废品率低、成型表面质量好、生产效率高等优点,现已成为塑料类薄壳制品成型的优先加工工艺。工程经济性是真空吸塑成型的主要优点。 双泡壳包装的特点是需要高周波机将双泡壳封边,效率低、包装成本较高,但边缘整齐美观,产品外观***。
每一种热塑性塑料在一定温度范围内,都会发生很大的牵伸,在比较好成型温度范围内牵伸只需要很小的力,常见的热塑性材料性能和热成型条件。吹塑热成型实质是在片材被加热变软的状态下,进行拉伸变形的行为,坯料承受的张力与伸长存在一定的关系。研究和掌握这一关系是吹塑成型技术的关键所在。这种关系可用片材在各种温度下的伸长率与抗拉强度变化来加以表征,不同材料在不同的温度下的延伸率有较大的不同。例如,PVC在120-130℃的延伸率可达500-550%。
对于热成型,受热的材料有一面与成型工具相接触。这样,材料与模具相接触的面就具有与成型模具完全相同表面轮廓。而成型制件的未接触面轮廓和尺寸就只有取决于材料的厚度。根据成型材料与成型模具的接触面不同(内壁或外壁贴膜)。
阳模成型的优点,之间的内尺寸是很精确的,因为它是与热成型工具相接的一面。相反,对于阴模,制品的外尺寸是很精确的,因为其外部与热成型模具相接触。 PVC片材韧性较高,易热合,可采用封口机和高周波封边,是生产透明吸塑制品的主要原料。PETG塑料包装批发价格
吸卡包装是指将泡壳热合在带有吸塑油的纸卡表面。苏州PVC塑料包装商家
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。 苏州PVC塑料包装商家
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