一种聚合物逆向挤出口模设计的实验装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供了一种聚合物逆向挤出口模设计的实验装置，其包括第一壳体、第二壳体和限位装置，所述第一壳体具有第一挤压面，所述第二壳体具有第二挤压面，所述第一挤压面和所述第二挤压面分别用于与聚合物平板的相对两面接触，所述第一壳体设置有加压腔室以及与所述加压腔室相连通的加压口，所述第二壳体具有容置腔室，所述容置腔室与所述加压腔室连通，所述限位装置设置于所述容置腔室，所述限位装置与所述第二挤压面之间设置有用于安装模具的安装腔。本申请提供的这种实验装置在进行聚合物逆向挤出口模设计时，无需进行复杂的数值模拟，仅通过简单的机械操作和测量运算，即可得出口模设计的轮廓参数，便于挤出模具设计工程师使用。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及模具设计领域，具体而言，涉及一种聚合物逆向挤出口模设计的实验装置。
技术介绍
口模是挤出模具中最为重要的部件，口模的尺寸和精度直接影响挤出模具加工的产品的质量。通常，口模主要分为压缩段和平直段，而平直段的设计参数是决定口模是否达标的关键因素。通常，现有的聚合物挤出模具的口模设计反复试验主要有正向口模设计和逆向口模设计两类。正向口模设计是采用试错法反复试验来优化挤出模具口模和流道轮廓。虽然该方法可以有效减小材料的挤出形变，但由于挤出胀大效应的存在，并不能消除挤出形变，仍需通过后续定型冷却环节进行纠正。而逆向口模设计是通过对挤出胀大和挤出形变进行预测并给予相应的预变形，从而避免挤出模具设计时使用试错法带来的反复试模修模的过程。目前，聚合物挤出模具的逆向口模设计，主要是采用数值仿真技术和迭代方法对挤出胀大和挤出形变进行微补偿，最终得到符合要求的挤出口模轮廓参数。这种方法需要对材料的流变学特性、工艺条件、数值仿真技术有着足够的了解，并通过数值优化技术或者ANSYS Poyflow独有的逆向口模设计技术才能完成。但是其求解过程耗时长、收敛性差，且必须是经验丰富并具有很好的有限元理论的工程师才可以进行，而实际从事相关设计工作的人员往往无法满足要求。
技术实现思路
本技术提供了一种聚合物逆向挤出口模设计的实验装置，旨在改善现有的口模设计的求解过程耗时长、难度大的问题。本技术是这样实现的：一种聚合物逆向挤出口模设计的实验装置，包括第一壳体、第二壳体和限位装置，第一壳体具有第一挤压面，第二壳体具有第二挤压面，第一挤压面和第二挤压面分别用于与聚合物平板的相对两面接触，第一壳体设置有加压腔室以及与加压腔室相连通的加压口，第二壳体具有容置腔室，容置腔室与加压腔室连通，限位装置设置于容置腔室，限位装置与第二挤压面之间设置有用于安装模具的安装腔。进一步地，在本技术较佳的实施例中，上述限位装置为限位平板，限位平板可拆卸的连接于第二壳体。进一步地，在本技术较佳的实施例中，上述实验装置还包括导柱，第二壳体固定设置于导柱的一端，第一壳体滑动套设于导柱的另一端。进一步地，在本技术较佳的实施例中，上述实验装置还包括加热装置，加热装置设置于加压腔室并用于给聚合物平板加热。进一步地，在本技术较佳的实施例中，上述实验装置还包括用于控制加压腔室内压力的保压系统，限位装置在靠近加压腔室的一侧设置有压力传感器，压力传感器与保压系统电性连接。进一步地，在本技术较佳的实施例中，上述加压口开设于第一壳体的侧壁，并与限位装置相对。进一步地，在本技术较佳的实施例中，上述第一挤压面在与聚合物平板相接触的位置设置有密封件。进一步地，在本技术较佳的实施例中，上述第二挤压面在与聚合物平板相接触的位置设置有密封件。进一步地，在本技术较佳的实施例中，上述密封件为压边圈。进一步地，在本技术较佳的实施例中，上述第二壳体在靠近安装腔的一侧设置有安装板，模具可拆卸连接于安装板。一种聚合物逆向挤出口模设计的实验方法，实验方法采用上述的聚合物逆向挤出口模设计的实验装置，其包括：安装步骤：将具有型腔的模具安装在安装腔，型腔为通孔；再将聚合物平板加热至预设温度，预设温度比聚合物平板的材料的熔融温度低20－50℃；将加热后的聚合物平板放置于第一挤压面和第二挤压面之间，并使型腔位于聚合物平板与限位装置之间；成型步骤：从加压口给加压腔室内充入压缩气体，随后当聚合物平板与限位装置相接触时停止加压，冷却得到成型件；测量和重构的步骤：采集成型件的轮廓数据，再对所得到的轮廓数据进行逆向重构。进一步地，在本技术较佳的实施例中，上述成型件具有成型面，成型面在成型步骤中与限位装置相接触，测量和重构的步骤为：采集成型面的轮廓数据，再对所得到的轮廓数据进行逆向重构。进一步地，在本技术较佳的实施例中，上述压缩气体的温度为0－10℃。进一步地，在本技术较佳的实施例中，上述压缩气体为惰性气体。本技术的有益效果是：本技术通过上述设计得到的聚合物逆向挤出口模设计的实验装置，第一壳体和第二壳体均为中空结构，使用时，第二壳体固定，第一壳体能够相对于第二壳体做靠近或者远离的运动。第一挤压面和第二挤压面之间放置有聚合物平板，并与聚合物平板相互挤压，使聚合物平板与第一壳体的内侧壁围合成相对封闭的加压腔室。同时，聚合物平板与第二壳体的内侧壁围合成容置腔室，容置腔室内设置有与聚合物平板相对应的限位装置，在进行模具的口模设计时，将模具安装于安装腔，并使模具的型腔位于限位装置与聚合物平板之间。本申请提供的这种实验装置结构简单，容易加工，在进行聚合物逆向挤出口模设计时，原理清晰，操作简单，且无需对产品的流变性能进行测试，也无需进行复杂的数值模拟，仅通过简单的机械操作和测量运算，即可得出口模设计的轮廓参数，便于挤出模具设计工程师使用。附图说明为了更清楚地说明本技术实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。图1是本技术实施方式中提供的聚合物逆向挤出口模设计的实验装置的结构示意图；图2是本技术实施方式中提供的聚合物逆向挤出口模设计的实验装置中模具的结构示意图。图中标记分别为：实验装置100；第一壳体110；第一挤压面111；密封件112；加压腔室113；加压口114；加热装置115；第二壳体120；第二挤压面121；容置腔室122；限位装置124；限位面125；压力传感器126；安装腔127；聚合物平板130；导柱140；模具150；型腔151；出口153；入口154。具体实施方式为使本技术实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施方式中的附图，对本技术实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本技术一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本技术中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本技术保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本技术的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围，而是仅仅表示本技术的选定实施方式。基于本技术中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本技术保护的范围。在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“长度”、“后”“顶”、“底”、“内”、“外”、等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。在本技术中，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种聚合物逆向挤出口模设计的实验装置，其特征在于，包括第一壳体、第二壳体和限位装置，所述第一壳体具有第一挤压面，所述第二壳体具有第二挤压面，所述第一挤压面和所述第二挤压面分别用于与聚合物平板的相对两面接触，所述第一壳体设置有加压腔室以及与所述加压腔室相连通的加压口，所述第二壳体具有容置腔室，所述容置腔室与所述加压腔室连通，所述限位装置设置于所述容置腔室，所述限位装置与所述第二挤压面之间设置有用于安装模具的安装腔。

【技术特征摘要】
1.一种聚合物逆向挤出口模设计的实验装置，其特征在于，包括第一壳体、第二壳体和限位装置，所述第一壳体具有第一挤压面，所述第二壳体具有第二挤压面，所述第一挤压面和所述第二挤压面分别用于与聚合物平板的相对两面接触，所述第一壳体设置有加压腔室以及与所述加压腔室相连通的加压口，所述第二壳体具有容置腔室，所述容置腔室与所述加压腔室连通，所述限位装置设置于所述容置腔室，所述限位装置与所述第二挤压面之间设置有用于安装模具的安装腔。2.根据权利要求1所述的聚合物逆向挤出口模设计的实验装置，其特征在于，所述限位装置为限位平板，所述限位平板可拆卸的连接于所述第二壳体。3.根据权利要求1所述的聚合物逆向挤出口模设计的实验装置，其特征在于，所述实验装置还包括导柱，所述第二壳体固定设置于所述导柱的一端，所述第一壳体滑动套设于所述导柱的另一端。4.根据权利要求1所述的聚合物逆向挤出口模设计的实验装置，其特征在于，所述实验装置还包括加热装置，所述加热装置设置于所述加压腔室并用于给所...

【专利技术属性】
技术研发人员：张广冬，郝昕玉，袁铁军，宋树权，夏超，汤沛，夏基胜，
申请(专利权)人：盐城工学院，上海伯利恒橡塑有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32