1、微论广告 年 三维动画模拟技术在塑料挤出成型过程中的应用王 萌（河南轻工职业学院，河南 郑州）作者简介：王萌，男，年生，本科学士，讲师，研究方向为电影，动画方向。塑料工业可总体分为两大领域，分别为塑料制品的成型加工，另一部分为塑料原料生产，塑料挤出成型属于塑料制品成型加工技术中一大分支。三维动画模拟技术所具备的真实性、精确性与可频繁操作性等优势，可以对塑料挤出成型完整过程进行描述。同时，三维动画模拟技术在塑料挤出成型过程中的应用，可以将挤出成型的运行原理、操作方法及运行场景进行各方位的仿真模拟，使塑料挤出成型整个过程实现数字化与可视化，使其运行中可能遇到的风险或新型技术得到智能化识别，增加塑料
2、挤出成型技术的可靠性。塑料挤出成型技术现状.塑料挤出成型定义挤压模型或者挤塑成型是塑料挤出成型的别称，在挤压成型过程中用液压机压力从模具内挤出，是一种将物料连续通过机头，经过料筒与螺杆间的一系列反应，在受热塑化与向前推送的过程中，将原料制成与截面相同的塑料半制品或者制品的加工方式。大多数塑料挤塑成形设备由主机、辅机及控制系统组成。塑料挤出成型出现于高分子材料加工早期，是一门相对纯熟的加工技术，适用于大部分塑料材料，但部分热固性塑料不包括在内。经过塑料挤出成型所制得的制品中，热塑性塑料制品中约一半都是通过该项加工方案获得的。此外，挤压成型技术对于热塑性弹性体、化学纤维、橡胶制品的成型的加工，使用
3、也颇为广泛。塑料挤压成型以挤出成型为基础，与拉伸、吹胀等方法的融合，也是制造中空制品和薄膜制品的重要方法。.塑料挤出成型技术原理控制系统、挤出辅机、机头与挤出机是挤塑成型的主要组成部分。挤出机与机头、口模相互工作，可以生产出形状尺寸等性质各异的塑料制品，但挤出机与机头、口模不同的是，挤出成形的挤出机具有通用性，在制造不同的制品时，挤出机应该与不同的机头和口模进行配备。挤出辅机包括卷曲、切割、牵引、冷却、定型装置，种类繁多，通过定型塑料连续体，使之形体尺寸固定下来。塑料制品挤出成型的大致流程是相似的，将原料干燥后加入挤出机，塑化成熔体，这一过程需要在挤出机内经历加热、压缩、剪切等步骤。熔体经过机
4、头与口模获得所需要的制品后，应随即进行冷却定型以防止形变。之后，对于冷却定型合格的制品机型卷取与切割。.塑料挤出成型的影响因素通过塑料挤出成型技术所获得的制品质量，与设备的参数密切相关，各项参数的调节，均对挤出成型产生影响。塑料挤出成型过程中所涉及的参数有压力、温度、挤出速度、牵引速度，不同的参数调节对挤出成型制品的作用不尽相同。压力对物料的最终环节影响较大，均匀紧密的压力是保证产品质量必不可少的关卡；机头、口模等处的温度调节需进行严格把控，为了避免物料塑熔以后的流通性丧失，口模的温度应高于机头；挤出速度对塑料挤出模型生产力产生直接影响，挤出速度的调节主要在于螺杆的调节；能够影响挤出成型产品物
5、理性质、尺寸大小与厚度的参数是牵引速度，牵引速度需与挤出速度保持一致，可略高于挤出速度，但二者差值需维持在 以内。.塑料挤出成型技术的发展塑料挤出成型技术发展至今，已有百年的历程，该项加工工艺在逐渐优化中，融入了流变学、热力学等多领域的技术，为生产效率与产品质量的提高做了保障。但是，依旧有的诸多需要解决的问题，首先是复杂的物料状态变化与流动行为，使塑料挤出成型不易从定量的角度研究工艺；其次加工成型过程的许多参数调节仅凭经验设定，工艺调试成本高使最佳的工艺条件无法被反复调试耗费原材料；不同原料的加工条件在实际调试中耗时耗力，诸如此类的发展难题都对更加便捷与高效的三维动画模拟技术更加青睐。.塑料挤
6、出成型技术的应用前景近年来，伴随高分子相关研究的进展，三维动画模拟高聚物加工过程的仿真技术越来越在塑料工业领域被重视。研究者将加工过程的仿真，运用计算机辅助制造技术与计算机辅助设计技术进行模拟，剖析塑料挤出成型过程，完成模具优化，当前阶段已经取得了显著效果。三维动画模拟技术将风险识别从二维图纸转为三维动态，将人工绘制过程中可能造成的误差与风险遗漏遏制在始发阶段。未来属于信息时代，计算机技术的运用在工业制造中的份额比例会只增不减，三维动画模拟技术的应用更是往后几年的研究热门。三维动画模拟技术与塑料挤出成型过程.三维动画模拟技术概论三维动画模拟技术原理。三维动画模拟技术原理的核心是动画的制作。动画
7、基本原理来自于视觉暂留效果，使得原本静止的图像，通过极其微小的时间间隔内微小变化的连续放映，使之产生视觉上物体在运动的错觉。三维动画模拟技术是近年来随着计算机科学的发展而产生的一 年微论广告门新兴技术，大部分内容都是在动画基础上所建立起来的。三维动画模拟是在仿真过程中，先用动画软件来建造一个虚拟空间，把需要构建的物体模型置在三维空间里面，再给每个部分附上质感与动感，而后根据需求设计模型运动轨迹，然后计算机自动运算生成最后的画面。三维动画模拟在成型技术中的制作流程。三维动画模拟技术应用于塑料挤出成型产品制作中须同时具备以下功能：可靠的数学模型、详尽可靠的仿真结果分析、能突出操作过程的工艺特点、全
8、面完善的数据支持系统、成熟的帮助系统。三维动画模拟技术需在软件开发前就对整个生产过程的实际操作步骤进行了全面了解，随之对繁杂琐碎方面进行必要的简化即完成三维动画与成型技术的融合。首先进行动画数据的收集，进行脚本设计与素材构建，最后进行加工处理。动画数据收集需对设备结构尺寸、运作过程、环境设施进行数据收集，越详尽后期还原效果越逼真；脚本设计与构建素材就是平时所说的建模，以各项数据合并软件来完成，时最关键也最困难的一步；加工处理工作将动画片段按照一定的逻辑进行组合拼接即可大致完成模拟流程。三维动画模拟在成型技术中的实现。塑料挤出过程中三维动画模拟技术的实现，总体可概括为两个方面的工作，一方面是主界
9、面设计，另一方面是操作过程动画的实现。主界面设计不仅要考虑设计工作的可操作性和可实现性，还应该能够反映塑料挤出成型过程的真实性，令挤塑成形流水线的联动装置，可以在屏幕上科学合理地展示出来。动画模拟在塑料挤出成型技术中的应用，在实现上有三种方式，分别为连续调用图片法、程序及时绘图法、使用 动画图片控件。三维动画实现塑料挤出成型过程完整步骤的模拟后，令挤出成型操作全过程更加逼真形象，实时操作控制亦得以实现。.三维动画模拟技术在塑料挤出系统设计中的应用挤出机具有通用性，涉及范围广，要使挤出机的效率最优化，需要对设备的参数与结构进行调整和修改。若无计算机技术将此过程进行虚拟性优化，成本会大幅增加。故将
10、三维动画模拟技术应用于挤出机系统设计，将挤出机使用系统通过三维动画进行模拟，就能够简便地进行预调整，以数据计算仿真方式，对设备挤出制品的外观品质与内在质量以最大的具备真实性的动态图形直接显示出来，以进行预先评估整改。.三维动画模拟技术在塑料挤出成型实验中的应用塑料挤出成型过程在运行前需要对其进行实验以测试设备的工作情况，并对设备性能进行评估。三维动画模拟技术应用于实验测试过程，从前费时费力需要大量设备结构与原材料的实物实验，人力、物理及财力的投入均可以大大降低。通过计算机模拟对成型过程进行多次实验，通过实验内容对挤出成型结构及相关参数进行评估，并可多次提出修改意见，对相关数据进行多次修正。通过
11、三维动画模拟技术在塑料挤出成型实验中的应用，不断优化结构设计，缩短工艺优化研究时长，开发周期缩短同时还能确保塑料制品质量的稳步提升。.三维动画模拟技术在挤出成型产品中的应用三维动画模拟技术应用于塑料挤出成型过程中，可以对提高产品质量产生正面影响。三维动画模拟技术可以对挤出成型工艺条件、流道几何形状及塑料制品成型效率与质量，在运营阶段之前甚至在设计阶段即进行模拟、对离模膨胀是否合理及流线分布是否均匀进行多次预评估。将原本需实物线下进行的过程放在计算机上进行，三维动画对各个过程进行模拟，协助设计相关技术人员对挤塑成型过程的生产条件和各项参数设计进行优化，进而获得高质量产品并提高制品制作效率。随着计
12、算机技术的纯熟，塑料挤出成型过程中全面普及三维动画模拟技术已成为已经成为产品加工制造的必然趋势。.三维动画模拟技术在塑料挤出成型企业中的应用内部培训。塑料工业生产中，日新月异的工艺优化方案难以被多数人所了解掌握，尤其是伴随工业生产.的到来以及智能化工业普及的广泛性，令其已扮演着愈加无法替代的角色。新进员工及对挤出成型技术不够了解的人员，通过三维动画模拟技术，可以令其对于挤出成型过程的生产步骤、原理、内涵及工作流程更加理解，让人们对智能化流水线有更鲜明的认知，使塑料挤出成型生产更加规范化。技术展出与售后维护。首先，在塑料挤出成型新技术交流上，三维动画模拟技术为新技术交流提供了更加便捷的方式。塑料
13、挤出成型过程所涉及的一些设备不适宜跨区域长途长时间搬动，三维动画模拟技术可将所涉及的工业设备及设备运行方式等进行仿真化设计，综合设计图更能够完美还原，令原本精密的工业设备及展示所需要的大型空间都进行了优化；其次，技术人员操纵及设备自我维护随着三维动画技术与虚拟现实手段的进步也得到了极大改善。成果申报与工程投标。塑料挤出成型过程所涉及的一些创新成果，在进行专利申请及国家奖项申请等成果申报工作中，均需要提供直观明了的说明性资料，应用三维动画模拟技术可以令挤压成型过程中的创新特点及原理能够被更好理解。在工程投标时，一些工程项目需要对技术与制品的特性、优势进行展示，应用三维动画模拟技术能够让听者在最短
14、时间内明白产品的优势及相关关键信息。总结与展望塑料作为钢铁、水泥、木材、塑料这四大工业材料中的核心成员之一，在我们国家经济、社会、生活中发挥着无可替代的作用。在航空航天、医药、建筑、电子、机械等领域中被广为使用，塑料制品已是社会发展中不可缺少的新型材料原料。目前，优化加工工艺是提高塑料产品质量的有效途径之一，近年来计算机技术的发展已逐渐成为各领域优化工艺技术的催化剂。三维动画模拟技术在塑料挤出成型过程中的使用，使塑料制品生产过程中人力、物力、财力等均进行了缩减。在保障产品质量的同时，通过对挤出成型流程的模拟，可以针对性地对所出现的问题提前进行整改，对塑料加工成型方案进行选择与优化，使加工成型过程达到最优。
