张盛桂，谢鹏程，何雪涛，丁玉梅，杨卫民

（北京化工大学机电工程学院，北京100029）

0 前言

聚合物材料从粒料（或粉料）经过塑化、填充、压缩、保压、冷却定形成为制品，这是注射成型的一般过程。但是由于材料和模具的多样性，需要采用不同工艺参数，如果控制工艺参数选择不当，无论填充情况理想与否，都会影响最终制品的质量，甚至造成废品。使每次成型的制品保持相同的质量、取向、尺寸收缩率，是注射成型控制所要达到的目标［1］。为达到这一目标，本文提出一种等比容保压控制方法，即熔融物料在螺杆的推动下进入模腔后，精确控制好保压压力，在等比容控制阶段物料不再进出模腔，其实质就是聚合物的比容积在保压过程中随着温度的冷却始终保持不变。为实现等比容控制，关键在于保压压力的设置，因此保压压力是最关键的过程控制参数。

Bandreddi等［2］研究了保压曲线的形状，通过仿真结果比较了恒压保压、递增阶跃保压和递减阶跃保压对制品收缩的影响。其结果表明，递减阶跃保压可以形成最均匀的压力分布，从而带来最均匀的制品厚度分布。王建等［3］研发了一种利用聚合物PVT关系在线控制技术，利用控制熔体压力和温度关系实现了对熔体比容的控制，从而可以大幅度提高制品质量重复精度。从上述研究可以看出，在保压过程中，保压压力的设置对制品的最终成型质量有着至关重要的作用。因此，本文基于聚合物的PVT特性曲线，采用修正的双域Tait方程计算等比容保压压力，提出了一种等比容保压过程的控制方法。……