【正文】 dard deviation of pore structure was significantly decreased. In other words the porestructure of foamed implants from mold B had a higher porosity, a largerpore size, and was more uniform than those from mold A. Figure 6. Size of interconnections of implants at different injection speeds. Figure 7 shows the parison of the maximal porosity at differentkinds of process parameter variations, including the injection speed, fromtwo molds. In every kind of process parameter variations, the maximalporosity was always obtained at a same setting value for two molds, suchas 79% and 67% at 300 mm/s by mold B and mold A for the injection speedvariation. It was observed that mold B indicated a higher maximalporosity at every kind of parameter variation. The porosity at 35% weightreduction from mold B showed a minimal elevation of ca. 6% while themaximal porosity elevation of 14% was found by injection speed variation. The differences between the maximal pore sizes at different kinds ofprocess parameter variations of two molds are shown in Figure from two molds showed the maximal pore size also at the sameprocess parameters setting in every kind of variation. The mold B hasalways a larger maximal pore size than mold A. The minimal elevation ofmaxima pore size of mold B was 14% by the plasticizing temperaturevariation, whereas the maximal elevation of pore size with value of 45%was found by the injection speed variation. Figure 7. Differences between the maximal porosity at different processing parametersfor two molds. Figure 8. Differences between the maximal pore size at different process parameters fortwo molds. Figure 7 and 8 have indicated that the improvement of the porestructure, such as maximal pore size and porosity, induced by thechange of mold design could be observed not only in variation of theinjection speed but also in all process parameters variations. Theshortened L/D by mold B led to a decreased energy loss which dominatesthe cell nucleation, during the polymer melt flow in the mold cavity. Therelative thicker implant from mold B needed also a longer cooling time,which was very important for the cell growth in the mold. Consideringthe possibility of interaction of these factors, using formulae of cellnucleation theory to predict the change of final pore morphology is verydifficult in this study, but the effects of mold design on pore morphologysuch as porosity and mean pore size were successfully observed throughthe experiments. CONCLUSION This study was intent to investigate the potential effect of the molddesign on the pore morphology. The improved pore morphology such asthe higher porosity, larger mean pore size, and smaller deviation wasfound by the foamed samples from mold B. This indicated that besidesthe effects of process parameters, the mold design, that is, productdesign has also a distinct influence on the foam behavior of foamingprocess, which has given the possibility to improve the pore morphologythrough a more suitable mold design if the process parameters arelimited. 模具設(shè)計(jì)對(duì)微孔泡沫注塑技術(shù) MuCell 生產(chǎn)的聚合物孔結(jié)構(gòu)的影響 摘 要 在這項(xiàng)研究中，兩副模具都用微孔泡沫注塑技術(shù) MuCell 設(shè)計(jì)和使用以生成具有多孔結(jié)構(gòu)的植入物。為了到達(dá)所需孔隙結(jié)構(gòu)，對(duì)許多工藝參數(shù)進(jìn)行了調(diào)查用以說(shuō)明工藝參數(shù)對(duì)孔形態(tài)的影響。這個(gè)過(guò)程參數(shù)的調(diào)查分別在每個(gè)模具上進(jìn)行嚴(yán)格 地實(shí)驗(yàn)，這樣模具設(shè)計(jì)對(duì)孔形態(tài)的影響可以通過(guò)相同工藝參數(shù)設(shè)置來(lái)研究。于是研究發(fā)現(xiàn)，模具的設(shè)計(jì)對(duì)MuCell技術(shù)的孔隙結(jié)構(gòu)確有影響。一個(gè)適當(dāng)?shù)哪＞咴O(shè)計(jì)能提高生成的孔隙結(jié)構(gòu)，比如孔隙率，孔徑等，并且互相影響。 關(guān)鍵詞 : 模具設(shè)計(jì)，細(xì)胞形態(tài)，微孔泡沫注塑，注塑成型，醫(yī)療植入物，多孔聚合物，聚氨酯。 引言 MuCell技術(shù)，作為一種有效的微孔注塑加工，被廣泛應(yīng)用于汽車和家具等行業(yè)。采用微孔泡沫注塑技術(shù) 在很多 情況下 可以 節(jié)省原料， 并且 它 可以 用于生產(chǎn) 具有 多孔結(jié)構(gòu) 的封閉的產(chǎn)品 [1]。 這項(xiàng)技術(shù) 使用 CO2作為發(fā)泡劑， 并將其注入 到注射機(jī)的塑化部分（圖 1）。在 供氣線路和噴油器 的作用下，被注入的 發(fā)泡劑 達(dá)到 在其超臨界狀態(tài) 在 在注塑機(jī)的塑化部分 成為 熔體 聚合物 。 經(jīng)過(guò)塑化的聚合物熔體和氣體混合 并 通過(guò)噴嘴注入 到 模具 內(nèi)部，在 模具 內(nèi) 快速壓降 的影響下就變成了 泡沫結(jié)構(gòu) 。 如今微孔泡沫注塑技術(shù) 已經(jīng)可以 生產(chǎn)接近蜂窩 形狀的 泡沫。 MuCell技術(shù)的微孔發(fā)泡注塑成型技術(shù)是一個(gè)完整的工藝和設(shè)備技術(shù)，有利于質(zhì)量非常高，大大降低了生產(chǎn)成本。 MuCell 工藝涉及在其超臨界狀態(tài)下氣體的控制使用，以創(chuàng)建一個(gè)泡沫的一部分。 MuCell 技術(shù)是有針對(duì)性的技術(shù)精度和工程塑料元件， 最大墻壁厚度小于 3mm。 MuCell 工藝質(zhì)量的關(guān)鍵措施，如平整度，圓度和翹曲，也消除了所有的凹痕，一般都提供了一個(gè)提高 5075％。這些改進(jìn)的結(jié)果，在成型零件，而不是固體成型的非均勻應(yīng)力特性建立相對(duì)統(tǒng)一的應(yīng)力模式。作為被淘汰，因?yàn)槿盒鄄⒊钟谐尚椭芷陔A段的 MuCell工藝的均勻應(yīng)力和收縮的直接結(jié)果（發(fā)生），所生產(chǎn)的零件往往更為密切的合作符合模具的形狀，大概，部分本身的尺寸規(guī)格。這意味著，使用 MuCell 工藝時(shí)，需要較少的模具迭代產(chǎn)生一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的組成部分，節(jié)省時(shí)間和成本。 MuCell 工藝的質(zhì)量?jī)?yōu)勢(shì)，輔以一定的直接 的經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)，包括能夠產(chǎn)生一個(gè)給定的注塑機(jī)每小時(shí) 2033％以上，部分低噸位機(jī)器模具的能力，作為粘度減少和消除伴隨著使用超臨界氣體的包裝要求。這 25 頁(yè)的加工手冊(cè)涵蓋的過(guò)程中設(shè)置的所有方面，解決問(wèn)題，以優(yōu)化的結(jié)果。誰(shuí)是制造或正在計(jì)劃使用 MuCell 技術(shù)注塑成型工藝制造零件的公司主要是有用的。本刊物的副本，請(qǐng)聯(lián)系 Trexel 公司。 MuCell 技術(shù)注塑成型工藝包括氣體高度控制在超臨界狀態(tài)使用（ SCF）在薄壁成型件（小于 3mm）微米大小的空隙創(chuàng)造了數(shù)百萬(wàn)。有了正確的設(shè)備配置，模具設(shè)計(jì)和加工條件，這些微孔空洞大小和分布 相對(duì)均勻。創(chuàng)建的空隙或核結(jié)果作為均相成核時(shí)所發(fā)生的單相溶液聚合物和氣體（常用的氮?dú)?，但偶爾二氧化碳）通過(guò)注射進(jìn)入模具門(mén)傳遞。單相的解決方案是創(chuàng)建通過(guò)傳統(tǒng)的注塑機(jī)的操作已被修改，允許創(chuàng)造了單相的解決方案。關(guān)鍵系統(tǒng)的修改，涉及精密 SCF輸送系統(tǒng)的使用，提供超臨界質(zhì)量流量計(jì)量的原則為基礎(chǔ)的特殊的注射器。 SCF的注入，它通過(guò)一個(gè)特殊設(shè)計(jì)的螺桿與聚合物混合每桶。一個(gè)關(guān)斷噴嘴保持單相溶液，而注塑螺桿在任何時(shí)候都保持足夠的背壓，以防止過(guò)早發(fā)泡或虧損的壓力，這將使單相溶液返回到兩個(gè)階段解決方案。Trexel 公司最近發(fā)表了 一份全面的 MuCell 技術(shù)英語(yǔ)導(dǎo)游過(guò)程中，中國(guó)，日本和德國(guó)，在 MuCell 技術(shù)制造注塑件適用于 MuCell 技術(shù)工藝一步一步詳細(xì)解釋。這 25 頁(yè)的加工手冊(cè)涵蓋的過(guò)程中設(shè)置的所有方面，解決問(wèn)題，以優(yōu)化的結(jié)果。誰(shuí)是制造或正在計(jì)劃使用 MuCell 技術(shù)注塑成型工藝制造零件的公司主要是有用的。本刊物的副本，請(qǐng)聯(lián)系Trexel 公司。 MuCell 技術(shù)熱塑性材料的微孔發(fā)泡注射成型工藝提供了獨(dú)特的設(shè)計(jì)靈活性和成本節(jié)約機(jī)會(huì)，沒(méi)有發(fā)現(xiàn)在傳統(tǒng)的注塑。 MuCell 技術(shù)工藝使材料墻體厚度為功能和注塑成型過(guò)程優(yōu)化塑料零件設(shè)計(jì)。密度的結(jié)合減 少和功能設(shè)計(jì)，結(jié)果往往是節(jié)省材料和重量在 20％以上。 通過(guò)更換包裝和保持細(xì)胞的生長(zhǎng)階段，低應(yīng)力部件的生產(chǎn)，提高尺寸穩(wěn)定性，并大大減少翹曲。細(xì)胞的生長(zhǎng)，也導(dǎo)致在消除縮痕。 MuCell技術(shù)的物理過(guò)程與化學(xué)發(fā)泡劑，有沒(méi)有溫度的限制，不留任何化學(xué)殘留物在聚合物，使消費(fèi)產(chǎn)品的完美適合在原來(lái)的聚合物分類回收并允許重新研磨材料重新輸入流程。 無(wú)數(shù)的成本優(yōu)勢(shì)和加工優(yōu)勢(shì)，已導(dǎo)致全球快速部署的 MuCell 技術(shù)過(guò)程主要是在汽車，消費(fèi)電子，醫(yī)療設(shè)備，包裝及消費(fèi)品應(yīng)用。 這將是合理的，說(shuō)的微孔泡沫的潛力尚未得到實(shí)現(xiàn)。這些材料還沒(méi)有尚 未出現(xiàn)在大規(guī)模生產(chǎn)的塑料物品，節(jié)省材料和相關(guān)費(fèi)用的承諾還沒(méi)有兌現(xiàn)。這主要是由于擴(kuò)大大規(guī)模生產(chǎn)中遇到的生產(chǎn)困難。然而，對(duì)這些材料的熱情仍然很高，今天在各大洲的研究人員和商業(yè)企業(yè)在全球競(jìng)爭(zhēng)中利用的潛在好處。 已經(jīng)有很多關(guān)于微孔泡沫材料的加工和性能了解到以來(lái)的第一項(xiàng)專利被授予 1984年。一個(gè)主題的早期審查，出現(xiàn)在 1993 年。本章中的國(guó)家的藝術(shù)處理，將在下一節(jié)審查，隨后的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的討論。本章結(jié)束時(shí)將在一些涉及微孔技術(shù)目前的研究方向。 雖然在處理創(chuàng)新發(fā)展迅速，微孔泡沫的屬性數(shù)據(jù)一直在緩慢。微孔泡沫的早期出版物推測(cè)， 微孔結(jié)構(gòu)，認(rèn)為是比聚合物“臨界缺陷尺寸較小的規(guī)模，將使這些泡沫，以保留其機(jī)械性能，密度減少。是以往任何時(shí)候都沒(méi)有致命的缺陷大小的定量信息，也不是支持的假說(shuō)中提出的任何財(cái)產(chǎn)數(shù)據(jù)。這很可能是由于重點(diǎn)放在發(fā)展過(guò)程，而不是早年在這一領(lǐng)域的發(fā)展，性能表征。然而，隨著時(shí)間的推移，這一猜想已經(jīng)成為一個(gè)神話，微孔材料是固體聚合物的強(qiáng)烈，但有一個(gè)較低的密度，從而提供了一個(gè)機(jī)會(huì)，以