剪切变稀是指胶液的表观粘度随剪切速率增大而降低。在精密点胶过程中,同一种胶水在储胶筒、补胶流道和喷嘴内部,可能呈现不同的实际粘度。因此,MARCO北京精密点胶的材料与工艺分析,需要关注整个粘度—剪切速率曲线,而不能仅依据产品说明书上的单一粘度值。
一、胶液为什么会越剪切越容易流动?
对于部分聚合物胶液,剪切增强会促使分子链取向、改变缠结状态,从而降低流动阻力;对于含填料胶液,颗粒排列及内部结构变化也可能参与这一过程。
这种现象不是胶水被稀释,而是其流动状态发生变化。不同配方的剪切变稀程度可能相差很大.
二、如何用数学公式描述实际粘度?
在适用的剪切速率范围内,可采用幂律模型:
因此,表观粘度为:
其中, 为剪切应力,
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为剪切速率,
为稠度系数,
为流动指数。当
时,材料表现为剪切变稀。
例如,假设 n=0.5,且两个工况均处于幂律适用范围,剪切速率提高100倍,则:
即表观粘度降至原来的十分之一。该模型不能随意外推到未测量的高、低剪切区间。
三、喷射过程中,粘度在哪里发生变化?
储胶筒内流动较缓,胶液通常处于较低剪切状态;进入狭窄流道、撞针间隙和喷嘴后,局部速度梯度增大,表观粘度可能明显下降。
剪切速率的量级可估算为
其中,U 为特征速度,h 为通道或间隙的特征尺寸。这是量级估算,具体分布取决于几何和流动状态。
实际粘度因此随位置和喷射阶段变化,不能给整个阀腔统一指定一个“喷射粘度”。
四、粘度降低是否一定提高喷射稳定性?
不一定。剪切变稀可能降低喷嘴内的粘性阻力,帮助胶液排出,但低剪切补胶阶段仍可能具有较高阻力,出现“喷得出、补不及”。
同时,压力或撞针速度变化会改变剪切速率,进而改变粘度,使胶量对驱动参数呈现非线性响应。喷出后的液柱还受到伸长流变、弹性和表面张力影响,剪切粘度降低并不保证拉丝消失。
五、MARCO北京如何将这一认识用于工艺分析?
针对MARCO北京压电点胶阀的工艺评估,应在工作温度下测量流变曲线,并结合喷嘴尺寸、撞针间隙和驱动波形,分析补胶与喷射阶段的不同阻力。
还需区分:剪切变稀描述粘度对剪切速率的依赖,触变性描述结构随时间和剪切历史的变化。二者可以同时存在。将这些因素纳入补胶、压力传递和周期恢复分析,才能更可靠地确定连续喷射的稳定工艺窗口。