Analiza numeryczna skurczu i odkształceń próbek SENB wykonanych przy zmiennych parametrach wtryskiwania

• Autorzy: Kwiatkowski D. , Nabiałek J. , Gnatowski A.

Warianty tytułu

EN

Numerical analysis of shrinkage and deformation of the samples senb produced with different parameters of injection molding

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Przedstawiono obliczenia symulacyjne skurczu objętościowego i odkształceń próbek SENB dla PA6 i jego kompozytu z 25% zawartością włókna szklanego typu E. Symulację procesu wtryskiwania przeprowadzono za pomocą specjalistycznego programu MOLDFLOW PLASTICS INSIGHT ver. 4.1, zaś przestrzenny model wy-praski został wykonany w module Master Modeler Pakietu I-DEAS NX. Do symulacji komputerowych zastosowano model reologiczny Crossa. Do symulacji fazy docisku oraz w celu określenia skurczu objętościowego i odkształcenia próbek SENB jest niezbędna znajomość zależności p-v-T. W obliczeniach numerycznych wykorzystano równanie Taita. Krzywe p-v-T otrzymano z badań wykonanych w ramach grantu własnego. Przeprowadzenie symulacji procesu wtryskiwania wymaga wprowadzenia do programu obliczeniowego danych dotyczących parametrów geometrycznych wypraski, właściwości przetwarzanego tworzywa, warunków wtryskiwania oraz danych odnoszących się do wtryskarki. Badania symulacyjne przeprowadzono, opierając się na sporządzonym programie badań. Program ten został opracowany z wykorzystaniem pakietu Statistica 6.0. Uwzględniono w nim zmienność następujących czterech warunków procesu wtryskiwania: ciśnienia docisku, temperatury wtryskiwania, prędkości wtryskiwania oraz temperatury formy. Symulacje przeprowadzono dla skrajnych parametrów procesu wtryskiwania od układu 9 do układu 17. W wyniku przeprowadzonych symulacji komputerowych otrzymano obszerny materiał badawczy, który poddano szczegółowej analizie w celu właściwej jego interpretacji. Z konieczności przedstawiono tylko wybrane wyniki badań symulacyjnych procesu wtryskiwania w postaci graficznej.

EN

Simulated calculations of volumetric shrinkage and deformation of samples SENB for PA6 and its composite with percentage of 25% of glass fiber type E were presented in this development. Simulation of injection process was carried out with help of specialist computer program MOLDFLOW PLASTICS INSIGHT version 4.1, but the three-dimensional model of moulded piece was made in the module MASTER Modeler from software package of computer program I-DEAS NX. For computer simulation the rheological model of Cross was used. For simulation of pressure phase and for defining of volumetric shrinkage and deformation of samples SENB knowledge of dependence p-v-T. In numerical calculations the equations of Tait was used. Curves of p-v-T were obtained from experimental researches made in a frame of own ground. Carrying out of simulation of injection process require data input concerning geometrical parameters of moulded piece, properties of processed plastic, conditions of injection process and data referring to injection machine into calculating program. Simulating researches were carried out on a base of made up the program of researches. The program was developed using the software package Statistica 6.0. Variation of the four conditions of injection process: pressure, pressing down, temperature of injection, speed of injection and mould temperature, was taken into consideration. The simulation was carried out for extreme parameters of injection process from arrangement 9 up to arrangement 17. In result of carried out computer simulations, extensive research material was obtained, which was subjected into detailed analysis in order to its adequate interpretation. It was necessary to present only selected results of simulating researches of injection process in graphical form.

Słowa kluczowe

PL

proces wtryskiwania; kompozyt polimerowy; obliczenia symulacyjne; skurcz objętościowy; odkształcenie przetwórcze; poliamid 6

EN

injection molding process; polymer composites; simulation calculation; volumetric shrinkage; warpage; polyamide 6

• Wydawca: Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej
• Czasopismo: Kompozyty
• Rocznik: 2010
• Tom: R. 10, nr 4
• Strony: 307--311
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz., rys.

Twórcy

autor

Kwiatkowski D.

autor

Nabiałek J.

autor

Gnatowski A.

• Politechnika Częstochowska, Instytut Przetwórstwa Polimerów i Zarządzania Produkcją, al. Armii Krajowej 19c, 42-200 Częstochowa, Poland,

Bibliografia

• [1] Sikora R., Przetwórstwo tworzyw wielkocząsteczkowych, Wyd. Edukacyjne, Warszawa 1993, 528.
• [2] Smorawiński A., Technologia wtrysku, WNT, Warszawa 1989.
• [3] Nowoczesne formy wtryskowe, Problemy konstrukcji i użytkowania, praca zbiorowa pod red. H. Zawistowskiego, PLASTECH, Warszawa 2001.
• [4] Kwiatkowski D., Nabiałek J., Komputerowe symulacje procesu wtryskiwania kompozytów tworzyw sztucznych, Kompozyty (Composites) 2005, 5, 4, 93-95.
• [5] Kowalska B., Skurcz wtryskowy a zależność pvT, Polimery 2007, 52, 4, 280-285.
• [6] Bociąga E., Procesy determinujące przepływ tworzywa w formie wtryskowej i jego efektywność, Seria Monografie nr 82, Wyd. Politechniki Częstochowskiej, Częstochowa 2001.
• [7] Kwiatkowski D., Wpływ wybranych warunków wtryskiwania na odporność na pękanie kompozytu polipropylenu z talkiem, Polimery 2009, 54, 3, 221-226.
• [8] Bociąga E., Wpływ temperatury formy wtryskowej i prędkości wtryskiwania na wybrane właściwości wyprasek polietylenowych, Polimery 2000, 45, 11-12, 833-839.
• [9] Bociąga E., Wpływ sposobu doprowadzania tworzywa do gniazda formy wtryskowej na strukturę i stopień krystaliczności próbek polietylenu dużej gęstości (PE-HD), Polimery 2001, 46, 9, 638-641.
• [10] Postawa P., Skurcz przetwórczy wyprasek a warunki wtryskiwania, Polimery 2005, 50, 3, 201-207.