پایان نامه تکنولوژی قالبگیری چرخشی

فرمت فایل: فایل Word ورد 2007 یا 2003 (Docx یا Doc) قابل ویرایش

این پروژه در یک فایل ورد با کیفیت بسیار بالا و با آمادگی کامل برای پرینت و بدون ویراستاری لازم قبل از پرینت (فونت نازنین 14، فاصله خطوط single می باشد و در هر صفحه 18 – 20 سطر موجود است)

فهرست جداول و اشکال و منابع نیز موجود است.

چکیده
هدف از این پژوهش بررسی احتمالات عوامل پیوند عرضی موجود در قالب گیری چرخشی فوم ها به عنوان یک استراتژی برای افزایش استحکام مواد مذاب است که از پیوستگی سلول، افزایش عملکرد دریچه افزایش ویژگیهای مکانیکی جلوگیری می کند. 2 نوع عامل مختلف پیوند عرضی و 2 نوع شرایط متفاوت کوره بررسی نیز شده اند. قالب گیری چرخشی پلی اتیلن اسفنجی شده عمدتاً یک فرآیند مهم در صنعت می باشد، زیرا قادر است تا بخشهای اضافی زیاد و ابداعی با حداقل تجهیزات لازم و کارشناس فراهم سازد. تولید فوم پلی اولفین باعث می شود تا بیشترین اندازه ممکن یکنواختی در سلول ایجاد شود و همچنین حداقل اندازه سلول را هم فراهم سازد. قالب گیری ها در زمان های مختلف جاگیری در کوره پردازش می شود و آنها با توجه به چگالی، گنجایش ژل، توزیع اندازه حباب و مقاومت ضربه ای مشخص می گردند.

     تأثیر عامل پیوند عرضی در قالب گیریهای بدست آمده توسط قالب گیری چرخشی با متغیرهای مختلف در بررسی بعدی مورد بررسی قرار خواهد گرفت. نتایج کل انرژی ضربه و انرژی ضربه ای متناسب شده با توجه به ضخامت نمونه داده شده است. انرژی ضربه برای قالب گیریهای LL تقریباً ثابت باقی مانده است. و بدون توجه به زمان چرخه کوره در حدود J/mm 7/2 است. در کل مواد پیوند عرضی استحکام کششی و ضربه ای بیشتری نسبت به مواد غیر پیوند عرضی نشان می دهند. با این وجود این امر چندان جالب به نظر نمی رسد. (LLPK و LLTG در مقایسه با LL). این امر به علت وجود دلیل اصلی است یعنی درجه پایین پیوند عرضی که با این قالب گیریها بدست آمده است. به علت اینکه این قالب گیریها حاوی حبابهای ریز شکل گرفته توسط تجزیه فرآورده های واکنش های پیوند عرضی می باشند که در مواد باقی مانده است، در این قالب گیری چرخشی هیچ فشاری اعمال نمی شود. ضمناً این حبابها مسئول انتشار بالا در مقاومت ضربه ای مشاهده شده در مواد LLPK و LLTG می باشند.  

فهرست

فصل اول پیوند عرضی قالب گیری چرخشی فوم های پلی اتیلن 7

1- 1- مقدمه 8

2- 1- روش آزمایشی 11

1- 3- بحث 13

4- 1- نیتجه 22

فصل دوم یک مطالعه تجربی در مورد پلی اتیلن فوم شده در قالبگیری چرخشی 23

2- 1- مقدمه 24

2- 2- آزمایش 26

2- 2- 1- عوامل دمیدن (پف کردن) 26

2- 3- اقدامات و آزمایشی و محصولات 27

2- 3- 1- نتایج و مباحث 28

2- 4- چگالی قطعات 28

2- 5- دمای داخلی قالب 29

2- 6- بررسی ومرور اجمالی دیفرانسیل های گرما سنج 32

2- 7- استحکام ضربه ای (متأثر) 33

2- 8- استحکام (مقاومت) کششی D638m) ASTM) 34

2- 9- توزیع ضخامت 34

2- 10- جمع شدگی های کلی (Shrinkage) و تاب برداشتن 36

2- 11- نتایج 39

فصل سوم پیش بینی های زمان چرخه برای فرآیندهای قالبگیری چرخشی با جداسازی قطعه از قالب ویا بدون آن 41

3- 1- مقدمه 42

3- 2- معادلات تابعی برای فرآیندهای قالبگیری چرخشی: 44

3- 4- مدل عددی 52

3- 5- نتایج و مباحث 54

3- 6- خلاصه و تحقیقات بعدی 60

3- 7- مجموعه اصطلاحات 61

فصل چهارم عملکرد تقویت کننده های فرایند برای قالب گیری چرخشی پلی اتیلن ها 63

4٫1- مقدمه 64

4- 2- آزمایشات 65

4- 3- فرضیه 70

4- 4- نتایج و مباحث 71

4- 5- نتایج 80

فصل پنجم تولید فوم ها با LLDPE چگالی پائین در قالب گیری چرخشی 81

5- 1- مقدمه 82

5- 2- مکانیسم های فوم سازی در قالب گیری چرخشی 83

5- 2- 1- عوامل پف کننده در قالب گیری چرخشی فوم 83

5- 3- هسته سازی سلول 84

5- 4- رشد سلول 85

5- 5- بهم پیوستگی سلول 85

5- 6- درشت شدن سلول 86

5- 7- آزمایش 86

5- 7- 1- روش کلی آزمایشات 86

5- 8- تحلیل گرمایی به وزنی 87

5- 9- تحلیل و بررسی برمبنای میکروسکوپ نوری 88

5- 10- قالب گیری چرخشی فوم 88

5- 11- نتایج و بحث 89

5- 11- 1- عملیات تجزیه عوامل پف کننده شیمیایی 89

5- 12- خصوصیات تغییر شکل ماده در LLDPEs 90

5- 13- هسته سازی سلول و رشد آن 93

5- 14- اسنفج سازی در قالب گیری چرخشی 96

5- 15- تأثیر تعداد عوامل پف کننده در ساختار سلول 97

5- 16- تأثیر زمان پردازش بر ساختار سلول 97

5- 17 تأثیر مواد بر ساختار سلول 99

5- 18- خلاصه و نتیجه گیری 100

فصل ششم کاهش زمان چرخه قالب گیری چرخشی از طریق قالب هابا افزایش سطحی 102

1- 6- بخش A- بررسی تئوری 103

6- 2- مقدمه 103

6- 3- نظریه 105

6- 4- برآورد ضرایب انتقال گرما 106

6- 5- قالب های هموار و مسطح 107

6- 6- قالب های دارای پین های افزایش یافته 108

6- 7- دینامیک سیال محاسبه ای 108

6- 8- وضعیت جریان 110

6- 9- شبیه سازیهای قالب گیری چرخشی 111

6- 10- نتایج و بحث 111

6- 11- ضرایب انتقال گرمای پیش بینی شده 112

6- 12- قالب دارای سطح ناهموار زیاد 112

6- 13- کاهش های زمان چرخه پیش بینی شده 122

6- 14- نتیجه 122

6- 15- بخش – B مطالعه آزمایشی 124

6- 16- ابزار و دستگاه های آزمایش و روشها 126

6- 16- 1- ماشین قالب گیری چرخشی 126

6- 17- قالب ها 126

6- 18- مواد پلیمری و شرایط قالب گیری 127

6- 18- 1- ابزار جمع آوری اطلاعات در قالب گیری چرخشی 127

6- 19- نتایج و بحث 128

6- 19- 1- کاهش در زمانهای چرخه 128

6- 19- 2- مقایسات بین زمانهای چرخه ای پیش بینی شده و آزمایشی 130

6- 20- نتایج مقیاسه های قالب مسطح 130

6- 21- مقایسه قالب با ناهموا ری زیاد 132

6- 22- بررسی خاصیت مکانیکی 136

6- 23- روشهای آزمایشی 136

6- 24- نتایج 137

منابع و ماخذ 140

فهرست جداول

جدول 1- 1- کُد، ترکیب و شرایط پردازش نمونه های قالب گیری چرخشی شده 11

جدول 1- 2- نقطه اوج دما و گرمای ترکیب یا تجزیه برای عوامل خالص 14

جدول 1- 3- مقادیر حجم ژل نمونه های پیوند عرضی 18

جدول 1- 4- مقادیر شاخص جریان مذاب نمونه های پردازش شده 20

جدول 2- 1- مشخصه های عوامل پف کردن که بوسیله تولید کننده فراهم آمده است 27

جدول 2- 2- گرمای حاصل از گداختن (ذوب) و تبلور بوجود آمده 32

جدول 2- 3- اندازه نمونه های تهیه شده و مشخصه های محاسبه شده 34

جدول 4- 1- خصوصیات قبل از سایش (نرم سازی) 72

جدول 4- 2- نتایج بدست آمده حاصل از فرآیند قالب گیری چرخشی تک محوری 78

جدول 4- 3- نتایج حاصل از قالب گیری چرخشی دو محوری 79

جدول 5- 1- خصوصیات گرمایی و s LLDPE استفاده شده در این آزمایش 88

جدول 5- 2- عملیات تجزیه بی کربنات سدیم و OT Celogen توسط 88

جدول 5- 3- سرعتهای برش مبداء اندازه گیری شده؟ در دمای C˚19٫ 90

جدول 6- 1- میانگین مقادیر سرعت هوا با توجه به جهت های جریان 118

جدول 6- 2- تعداد پینها به ازای هر صفحه مربعی mm300×300، 121

جدول 6- 3- خلاصه ای از ضرایب انتقال گرمای پیش بینی شده 121

جدول 6- 4- خلاصه ای از کاهش های زمان چرخه کلی پیش بینی شده 124

جدول 6- 5- خلاصه ای از کاهش زمان چرخه آزمایشی 131

جدول 6- 6- خلاصه ای از توزیع ضخامت جداره قطعه برای 138

جدول 6- 7- خلاصه ای از توزیع ضخامت جداره قطعه 139

فهرست اشکال

شکل 1- 1- مقادیر ناچیز ترسیم شده DSC پلی اتیلن 13

شکل 1- 2- ارتباط بین چگالی و زمانی که قالب گیریها 15

شکل 1- 3- تصاویری از ساختار فوم در زمان جاگیری 15

شکل 1- 4- توزیع اندازه سلول برای فوم های قالب گیری 18

جدول 1- 4- مقادیر شاخص جریان مذاب نمونه های پردازش شده 20

شکل1- 5- کل انرژی ضربه ای برای قالب گیریها 20

شکل 1- 6- انرژی ضربه ای نرمال شده باتوجه به زمانهای کوره ای مختلف 21

شکل 2- 1٫ 25

شکل2- 2٫ 27

شکل 2- 3٫ 29

شکل 2- 4- نوسان چگالی بدست آمده از پلی اتیلن های فوم شده بعنوان تابعی از دمای کوره 30

شکل 2- 5- تصویر درجه حرارتهای داخل قالب بدست آمده از پلی اتیلنهای اسفنجی و غیر اسفنجی 30

شکل 2- 6- نیم رخهای دمای داخل قالب که از پلی اتیلن های 31

شکل 2- 7- نوسان نقطه ذوب قطعات اسفنجی شده و قطعات غیر اسفنجی 33

شکل 2- 8- منحنی های مقاومت در مقابل کشش پلی اتیلن های 35

شکل 2- 9- ارتباط مابین ضریب فوم با چگالی فوم 35

شکل 2- 10- مقایسه ای در زمینه تاب دار شدن فرآورده های 37

شکل 2- 11- سطح داخلی نمونه های اسفنجی شده (8×) 38

شکل 2- 12- سطح تر ک برداشته نمونه های اسفنجی شده (17×) 38

شکل 3- 1- قالب، پلاستیک جامد، پلاستیک مایع و انتقال گرمای هوای 46

شکل 3- 2- قالب، شکاف هوائی، پلاستیک جامد و انتقال گرمای 47

شکل 3- 3- دما در مقابل زمان برای نمونه های اصلی 51

شکل 3- 4- دمای مرحله سرد کردن درمقابل زمان برای 52

شکل 3- 5- زمان چرخه بی بعد در مقابل دمای 53

شکل 3- 6- زمان چرخه بی بعد در مقابل نسبت پلاستیک 53

شکل3- 7- زمان بی بعد چرخه 54

شکل 3- 8- زمان بی بعد چرخه در مقابل رسانائی نهان بی بعد پلاستیک 55

شکل 3- 9- زمان بی بعد چرخه در مقابل نسبت 56

شکل 3- 10- زمان بی بعد چرخه در مقابل 57

شکل 3- 11- زمان بی بعد چرخه در مقابل 57

شکل 3- 12- زمان بی بعد چرخه در مقابل 59

شکل 4- 1- منحنی های دمای شاخص در آزمایشات سینترکردن و درقالب گیری چرخشی 68

شکل 4- 2- نمودار طراحی شده حاصل از ترتیب وتوالی سینترکردن برای دو ذره 71

شکل 4- 3- تاُثیر مواد افزودنی برروی غلظت مواد مذاب در سرعت پائین برش 72

شکل 4- 4- تاثیر موادافزودنی برروی قابلیت ارتجاعی در سرعت پائین برش 73

شکل 4- 5- توزیع اندازه ذره رزین های سائیده شده 73

شکل 4- 6- تاُثیر مواد افزودنی برروی سرعت رشد گردن 74

شکل 4- 7- تاُثیر مواد افزودنی برروی ترتیب سینترکردن 75

شکل 4- 8- منحنی های دمای هوا درمرکز قالب (210=) 76

شکل 4- 9- برش مقطعی موازی با سطح قطعات به صورت دورانی قالب گیری شده در دمای ماکزیموم 77

شکل 5- 1- طرح نموداری ساختار فوم و توزیع دما در قالب گیری چرخشی 84

شکل 5- 2- نمودار ماشین تک محوری قالب گیری چرخشی را نشان می دهد 87

شکل 5- 3- منحنی های TGA بی کربنات سدیم با 90

شکل 5- 4- منحنی های TGA برای OBSH 90

شکل 5- 5- وابستگی دمایی به سرعت برش مبداء در LLDPEs 91

شکل 5- 6- هسته سازی سلول و رشد آن در؟ با ٪1 92

شکل 5- 7- پدیده درشت سلول 2 LLDPE با 1٪ از OBSH 93

شکل 5- 8- توزیع غیر یکنواخت اندازه سلول را 95

شکل 5- 9 تصاویر دما در داخل قالب برای LLDPE 1 96

شکل 5- 10- ساختارهای سلول فوم های LLDPE1 با مقادیر مختلف OBSH 98

شکل 5- 11- ساختارهای سلولهای اسفنجی LLDPE1 با دوره های گرمایی مختلف (98

شکل 5- 12- ساختارهای سلول های اسنفج 99

شکل 5- 13- توزیع اندازه سلول فوم LLDPE1 را نشان می دهد 100

شکل 6- 1- طرح نموداری (a) قالب مکعبی (b) سطح قالب گیری شده 107

شکل 6- 2- طرح نموداری (a) یک قالب با پین های زیاد (b) سطح قالب گیری شده 109

شکل 6- 3- آرایش جریان CFD در Phoenics: (a) جریان در سرتاسر محفظه 109

شکل 6- 4- مقایسه تاثیرات دمای هوای درونی بین مقادیر پیش بینی شده و 110

شکل 6- 5- طرح نموداری کاربرد قالب دارای پین های افزایش یافته 113

شکل 6- 6- میانگین ضریب انتقال گرما درارتباط با سرعت جریان آزاد 114

شکل 6- 7- ابعاد هرمم بالای دارای mm2 با جداره قالب تکمیل می شود 114

شکل 6- 8- توزیع دما از طریق ابعاد هندسی هرم بلند دارای ارتفاع mm2 115

شکل 6- 9- توزیع دما از طریق ابعاد هندسی هرم بلند دارای ارتفاع mm2 115

شکل 6- 10- توزیع دما از طریق ابعاد هندسی هرم بلند دارای ارتفاع mm3 115

شکل 6- 11- میانگین سرعت هوا با توجه به جهت های جریان و میانگین کل هوا بین پین ها 118

شکل 6- 12- مقادیر سرعت هوا برای عبور جریان از سطح پین 119

شکل 6- 13- مقادیر سرعت هوا برای عبور جریان از سطح پین 120

شکل 6- 14- مقادیر سرعت هوا با جریان عادی در صفحه پین 121

شکل 6- 15- آثار دمای هوای داخلی پیش بینی شده برای ضخامت جداره ای 123

شکل 6- 16- آثار دمای هوای داخلی پیش بینی شده برای ضخامت جداره ای 123

شکل 6- 17- آثار دمای هوای داخلی پیش بینی شده برای دمای کوره ای 124

شکل 6- 18- نموداری از (a) سازه دارای ناهمواری و (b) پین 126

شکل 6- 19- دار نصب قالب های استفاده شده در مطالعه آزمایشی 128

شکل 6- 20- نتایج دمای هوای درونی آزمایشی برای ضخامت جداره ای 129

شکل 6- 21- نتایج دمای هوای درونی آزمایشی برای قالب با ضخامت جداره ای 129

شکل 6- 22- نتایج دمای هوای داخلی آزمایشی برای دمای کوره ای 131

شکل 6- 23- مقایسه بین دمای هوای داخلی آزمایشی و پیش بینی شده 132

شکل 6- 24- مقایسه بین دمای هوای داخلی آزمایشی و پیش بینی شده 133

شکل 6- 25- مقایسه بین دمای هوای داخلی آزمایشی و پیش بینی شده 135

شکل 6- 26- نتایج دمای هوای داخلی استفاده شده در کلیه آزمایشات 138

شکل 6- 27- مقایسه های نموداری مقاومت ضربه ای اندازه کاهش یافته بین قالبها 138

جهت دانلود از فایل مارکت کلیک کنید