理论教育 停留时间对用户行为的影响

停留时间对用户行为的影响

时间:2023-06-16 理论教育 版权反馈
【摘要】:第三个是注射过程中熔体的停留时间。假设气体扩散的熔体厚度是1mm,超临界流体是CO2,其在200℃时的气体扩散系数Da为1.3×10-5cm2/s,得到的静态停留时间约为769s。而总的成型周期是60s,静态停留时间几乎为总成型周期的13倍,因此在计算时可以忽略静态停留时间。此外,实验结果进一步表明,当背压和螺杆转速高时,动态停留时间短至6s就能制得良好的单相溶液。工业实践已经证明,气体静态停留时间的影响没有气体扩散动态停留时间那么重要。

停留时间对用户行为的影响

在注射成型过程中有三个可能的停留时间需要考虑。第一个是静态停留时间,简单来说就是富气体熔体在螺杆不工作期间静止地停留在螺杆和机筒内的总时间。第二个是在螺杆转动过程中的动态停留时间。动态停留时间定义为在螺杆转动过程中富气体熔体受剪切的总时间。第三个是注射过程中熔体的停留时间。注射开始时,夹在螺杆间的熔体停留在螺杆头处与单向阀之间,这段时间可以看做是静态停留时间,因为混合段和自洁段螺槽中的大部分熔体都被限制在两个单向阀间,只有与机筒接触的螺槽上层的一些熔体有可能运动,而且在注射时被向后拖曳。因此,本书只考虑静态停留时间和动态停留时间。

可以用Park和Suh提出的方法估算静态停留时间[20]。如果GPPS的注射成型周期是60s,那么,气体扩散时间可以由下式给出:

td=l2/Da (6-19)

式中 td——超临界流体扩散时间;

l——需要气体扩散的熔体厚度;(www.daowen.com)

Da——气体(超临界流体)的扩散系数

假设气体扩散的熔体厚度是1mm,超临界流体是CO2,其在200℃时的气体扩散系数Da为1.3×10-5cm2/s,得到的静态停留时间约为769s。而总的成型周期是60s,静态停留时间几乎为总成型周期的13倍,因此在计算时可以忽略静态停留时间。

目前还没有得到实际加工条件中的动态气体扩散系数。一项验证实验表明,短暂的动态气体扩散是有可能存在的。闲置时,每一个螺杆要尽可能慢地转动,以消除静态停留时间,这样仍然能得到具有很好泡孔结构的注塑件。此外,实验结果进一步表明,当背压和螺杆转速高时,动态停留时间短至6s就能制得良好的单相溶液。

工业实践已经证明,气体静态停留时间的影响没有气体扩散动态停留时间那么重要。此外,提高混合效果最为有效的办法是提高剪切速率。也就是说,螺杆转速必须尽可能地高。但是,螺杆转速高,动态停留时间就很短。这就提出了一个有关加工的两难问题,需要确定要优先保证哪一个。所有实验都表明,在稳定气体计量过程中,剪切速率是保证获得具有最佳质量的微孔注塑件最为重要的参数。也就是说,要满足最短的稳定气体计量时间,就要尽可能快地提高螺杆转速,达到高的剪切速率。

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