变厚度透镜注射压缩成型的三维数值模拟  

3D Numerical Simulation of Injection Compression Molding Optical Lens with Variable Thickness

作　　者：谢春稳[1] 王克俭[1] 

机构地区：[1]北京化工大学高分子材料加工装备教育部工程研究中心-成型制造研究中心,北京100029

出　　处：《高分子材料科学与工程》2013年第9期169-174,共6页Polymer Materials Science & Engineering

基　　金：国家自然科学基金资助项目(51073021);教育部新世纪人才计划和北京市优秀人才计划项目

摘　　要：基于有限元法、Arbitrary Lagrangian-Eulerian有限元网格变形法理论及White-Metzner粘弹性本构方程,采用Moldex软件进行了变厚度光学透镜成型的三维仿真分析。模拟表明,压缩阶段的挤压流存在显著三维流动特征,较常规注射,注射压缩能有效地降低注射压力、剪切率与流动残余应力及因此造成的翘曲和光程差。减小压缩速度使压缩阶段浇口压力升高较小、熔体剪切作用减弱;增大压缩距离,可以降低注射压力,减弱剪切作用。实际上这些变量在厚度和距离浇口不同位置的分布不同。Based on finite element method, Arbitrary Lagrangian-Eulerian（ALE） meshing and WhiteMetzner viscoelastic constitutive equation, 3D simulation of molding optical lens with variable thickness was conducted using Moldex software. The results show that 3D flow characteristics cannot be ignored in injection compression molding. Such molding can decrease injection pressure, shear rate and residual stress as well as resultant warpage and flowinduced optical retardation. Smaller compression rate or larger compression distance corresponds with smaller gate pressure and shear rate. These parameters in the flow field varied in thickness direction and the distance from gate.

关 键 词：注射压缩 三维数值模拟 变厚度透镜 Moldex软件 

分 类 号：TQ320.66[化学工程—合成树脂塑料工业]