第３７卷第２期沈阳化工大学学报Ｖｏｌ.３７Ｎｏ.２２０２３.０４ＪＯＵＲＮＡＬＯＦＳＨＥＮＹＡＮＧＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹＯＦＣＨＥＭＩＣＡＬＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹＡｐｒ.２０２３收稿日期:２０２２－０７－１４作者简介:王立强(１９６９—)ꎬ男ꎬ辽宁北镇人ꎬ副教授ꎬ博士ꎬ主要从事橡塑机械及工艺性能的研究.文章编号:２０９５－２１９８(２０２３)０２－０１３８－０６加热方式对注塑机性能影响的研究王立强ꎬ张绍恒(沈阳化工大学机械与动力工程学院ꎬ辽宁沈阳１１０１４２)摘要:以注塑机机筒加热方式和物料的塑化过程为研究对象ꎬ通过模拟和实验分析ꎬ对比研究红外加热与电阻加热方式的温升过程ꎻ对比研究不同加热方式和螺杆转速变化对注塑机塑化能力的影响.温升过程的模拟与实验结果表明ꎬ红外加热模式可提升有效加热速度ꎻ注塑机塑化能力的实验结果表明ꎬ红外加热可略微提升塑化能力ꎬ螺杆转数的增加ꎬ可使塑化能力明显增强.因此ꎬ采用红外加热方式可以有效提升加热效率ꎬ又能在塑化能力提升方面有一定的辅助作用.关键词:注塑机ꎻ加热ꎻ模拟ꎻ塑化ＤＯＩ:１０.３９６９/ｊ.ｉｓｓｎ.２０９５－２１９８.２０２３.０２.００７中图分类号:ＴＱ３２０６６文献标识码:Ａ自２０世纪９０年代以来ꎬ塑料原材料的体积年产量已超过钢的体积年产量[１]ꎬ并保持强劲的增长势头.目前ꎬ世界塑料原材料产量中３０％左右用于注塑生产ꎬ其主要设备———注塑机ꎬ向着高效、精密及智能化的方向发展[２－３]ꎬ而其中的高效是指在低能耗下实现高产.为实现塑料在注塑机机筒内由固体颗粒转换成熔融的流体状态并完成注塑成型ꎬ对机筒加热升温是实现高效注塑的重要手段.目前电阻加热是常见的加热方式ꎬ其缺点是加热效率非常低[４].但随着科学技术的发展ꎬ先后出现了高频电磁感应加热、红外加热等新型加热方式ꎬ许多学者对其进行了研究.在高频电磁感应加热的研究中ꎬ常士家[５]、朱翠玉[６]通过采用数值模拟、有限差分的研究方法对感应加热的电磁场和温度场的相互关系、相关的各物理量的相互影响进行了讨论和分析.由于高频电磁感应加热系统的电控系统复杂、温升过快、价格相对较高等因素ꎬ在注射成型机的应用较少.而红外加热技术受益于热辐射的基尔霍夫定律、维恩位移定律和普朗克定律等基础理论的逐渐完善[７]ꎬ精确辐射[８]的研究逐渐成为传热领域的一个独立分支.红外加热技术作为一种节能环保型技术[９]ꎬ具有加热速度快、物料内部发热和加热效率高、能源利用...
