王 鑫，张 通，王 静，李立尧

(河南工程学院机械工程学院，郑州 451191)

0 前言

为了提高生产效率，注射成型中经常使用几何对称一模多腔的模具结构和几何平衡的流道形式，这类模具虽然实现了几何上的平衡流动，但由于塑料熔体本身黏度高，剪切生热和塑料流动过程中的惯性效应，影响各级流道的充填行为，导致实际注射成型时的流动不平衡现象，进而造成同一型腔塑件质量不稳定，使用和力学性能差异等问题[1]。随着目前注射成型制品精度要求的不断提高，平衡流道剪切流动不平衡现象也引起了各国研究人员的关注[2-4]。本文在学习借鉴前人科研成果的基础上，利用Moldflow软件的三维分层网格技术细化流道网格，同时考虑塑料流动过程中的惯性和转角效应，对由剪切流动不平衡而引起的充模不平衡现象进行了动态模拟，并利用正交实验方法考察了充填过程中工艺参数对不平衡现象的影响。

1 实验模型和方法

1.1 实验模型和材料

实验模型设计为流道几何平衡的1模4腔结构，如图1所示。产品为4 mm厚的矩形平板试样，长宽分别为50 mm和30 mm。分流道共分3级，每级分流道设计都为圆形，直径为3 mm；浇口采用侧浇口，长度为1.5 mm，进胶口尺寸为2mm。实验材料选择聚苯乙烯(PS)作为成型材料，材料牌号为Austrex 555，如图2所示为该材料的黏度曲线，从图中可看出，该材料满足假塑性流体的黏度特性，黏度随着温度和剪切速率的增大而减小。

图1 实验模型Fig.1 Experimental model

η—黏度 τ—剪切速率T/℃：▲—200 ■—203.3 ●—206.7 ◆—210图2 黏度曲线……