| 研究課題/領域番号 |
08650252
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 研究機関 | 岐阜大学 |
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研究代表者 |
熊田 雅弥 岐阜大学, 工学部, 教授 (30021603)
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| 研究分担者 |
三松 順治 岐阜大学, 工学部, 助教授 (20202351)
花村 克悟 岐阜大学, 工学部, 助教授 (20172950)
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| キーワード | 射出成形機 / メルトフロントの熱流動 / ポリスチレン / シリコンオイル / 表面張力 / 弾性膨張 |
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| 研究概要 |
本研究は、高分子ポリマーの射出成形機において、溶融ポリマーのメルトフロントの熱流動を実験的に解析することである。
本年度は、スクリュータイプの小型射出成形機を試作し、メルトフロントの性状を定量的に解明することが目的である。それに先だって、
第1に、試験用高分子のポリスチレン溶融液を垂直なガラス管より流出させ、出口における弾性膨張による形状変化をCCDカメラにて観察し、流出速度、管径、管長、温度等の諸因子によってどのように変化するかを定量的に明確にした。
第2に、試験用高分子ポリマーのポリスチレン溶融液の表面張力を小球の落下法により、温度をパラメーターに測定し、実験式を得た。
第3に、落下式のL型矩形チャンバーを試作し、シリコンオイルを使用して、メルトフロントに相当する流出先端部の流動をCCDカメラにて観測し、画像処理することによってメルトフロントの性状を解析するソフトの製作と確認を行い、壁近傍を含めた形状変化の時系列データ解析ソフトの精度を確認した。
以上の結果を検討し、スクリュータイプの小型射出成形機を設計し、製作した。試験部は、可視化観測可能なガラス製にし、然も温度補償を可能にする二重構造とした。温度は高温空気流によって行う機構である。さらに、試験部は円形ノズルから射出した高分子ポリマーが垂直に衝突後流出方向を変化させた場合のメルトフロントの性状も観測可能なように脱着可能な形式にした。
製作された、小型射出成形機の試験用ポリマーの溶融用回転スクリュー機構と射出機構の一体化に問題があって改造を行ったので、溶融ポリマーのメルトフロントの性状をCCDカメラによるステレオ撮影とその画像処理の確認でまで行った。今後、計画に従って実験を行う予定である。
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