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ANSYS基于电磁加热熔胶系统研究(2)

时间:2018-07-21 10:08来源:毕业论文
3.2分析结果 13 3.3参数变化对胶缸温度的影响 16 4.实验验证 21 4.1实验目的 21 4.2实验器材 21 4.3实验方案 22 4.4实验结果和分析 26 4.5本章小结 29 5. 完整熔胶系


3.2分析结果    13
3.3参数变化对胶缸温度的影响    16
4.实验验证    21
4.1实验目的    21
4.2实验器材    21
4.3实验方案    22
4.4实验结果和分析    26
4.5本章小结    29
5. 完整熔胶系统实验    30
5.1温度测量与控制系统    31
5.2 完整的熔胶系统实验    31
5.3 实验结果与分析    33
5.4 本章小节    37
结   论    38
致   谢    39
参考文献    40
1. 绪论
1.1本课题研究目的及意义
 利用很低的压力将热熔胶料注入模具并快速固化成型即为低压注塑,利用固化后的胶料防水、绝缘、耐温、减振、耐化学腐蚀等特点,保护电子元件。与传统灌封工艺相比更环保,生产效率得到了极大地提升[1]。
    低压注塑机的理念就是节能减排,响应国家节约能源和环境保护政策的号召。然而,传统的低压注塑机的熔胶系统采用加热棒或加热圈等,其本质还是电阻丝加热的方式。这种方式的缺点很多,例如加热时间长、能源消耗大、寿命短、文修量大。电阻丝的加热方式,使得加热温度接近300度,高温导致电阻丝容易老化烧断,无疑增大了文修频率。温度响应慢,准确控温较困难,选择电磁加热作为替代方案,是由于它的一系列优势:
①不易掺入杂质
由于电磁感应加热是非接触的加热方式,在加热胶料时,不会与胶料发生直接的接触,不容易将杂质带入到胶料中。
②节约能源
通过电磁感应传递热量,热滞后较小,缩短了预热时间。传统电阻丝加热存在热对流和热传导的损耗问题,而非接触式的电磁感应加热则可以避免这种损耗,加热效率大大提高[2],接近85%,相对于电阻丝加热有2~3倍的提升[3]。
③准确控温
电磁感应加热使得胶缸内外壁温度差别较小,且温度响应很快,十分有利于加热过程的实时控制,达到温度控制准确的目的。
④绝缘性好
传统的电阻丝加热遇到水容易漏电,需要很好的绝缘措施,而电磁感应是间接加热的方
式,不容易漏电。
⑤工作环境良好
电磁感应加热过程中,热量在胶缸内部产生,热量不容易向周围环境扩散。设备表面温度因此较低,工作人员不容易烫伤。电阻丝加热产生的高温扩散至周围空气中,工人的工作环境恶劣。电磁加热改造后,热量扩散大大减少,可节省散热设备费用。良好的工作环境有利于工作效率的提高和工人的身体健康。
⑥寿命长
电磁加热线圈自身几乎不产生热量,也就不存在高温熔断问题,使用寿命得到延长。
1.2 本课题发展概况
    1.3本课题研究内容和研究方法
本文利用电磁感应加热改造传统低压注塑熔胶系统,达到胶缸加热效率高,可熔化胶料并无碳化现象的目的。整个系统由加热电源、保温层、胶缸、电磁感应线圈和温度测控系统组成。本文主要研究内容有:
1.胶缸温度分布情况
通过电磁加热胶缸,胶缸升温后熔化胶料。因此,获取胶缸的温度分布是为了分析熔胶效果,方便设计温度测控系统。
2.胶缸的优化方向
胶缸的优化方向有很多,但是本文要研究的是感应线圈的轴向位置,胶缸底部厚度和壁厚的变化会对胶缸的温度分布产生什么样的影响。
3.实验验证胶缸仿真模拟的正确性
单纯利用软件来进行仿真分析并不能代表实际情况,因此进行实验验证。 ANSYS基于电磁加热熔胶系统研究(2):http://www.youerw.com/wuli/lunwen_20016.html
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