王涛，胡丽华，孔胜午

(1.河北机电职业技术学院机械工程系，河北邢台 054000； 2.河北省高校金属材料加工与数字化成型应用技术研发中心，河北邢台 054000)

夹芯注射成型是一种多物料注射成型工艺。该工艺也称为顺序共注射成型，其按壳层、芯层、壳层的先后顺序将熔体注入模腔，最终形成壳层物料在外、芯层物料在内的夹芯结构塑件[1-4]。这种夹芯结构使其表现出与普通单物料注射成型不同的特殊性能，而芯层物料的分布情况则是上述特殊性能的主要影响因素[5-6]。

注塑产品设计时，常以调整塑件厚度的方式实现某些目的，例如：减少物料使用量、提高力学性能等[7-9]。夹芯注射成型模腔内熔体呈现多相分层流动状态，较普通单物料注射成型复杂的多[10-11]。夹芯注射成型塑件厚度发生变化时，模腔中熔体沿各向流动的阻力将发生波动，芯／壳层熔体黏度比R亦将发生改变，这均会影响芯层熔体在壳层熔体内的流动状态，使芯层物料分布情况发生变化，影响最终产品性能。为此，笔者以一组不同厚度的夹芯注射成型塑件为实验样品，探讨和分析塑件厚度对芯层物料分布情况的影响。

1 实验部分

1.1 主要材料

PE-LD：4012，陶氏化学有限公司；

PP：PPU 1752 S1，巴赛尔公司。

1.2 材料黏度控制方程

实验采用Cross-WLF方程控制熔体剪切黏度，如式(1)～(3)所示。

式中：η——熔体剪切黏度，Pa·s；

n——流动指数；

T＊——参考温度，K；

T——熔体温度，K；

p——熔体压力，Pa；

D1——零切黏度系数，Pa·s；

D2——玻璃化转变温度，K；

D3——拟合系数，K·Pa-1；

A1——拟合系数；

A2——拟合系数，K。

采用低密度聚乙烯(PE-LD)和聚丙烯(PP)两种材料作为实验用材料，其Cross-WLF方程参数值列于表1。……