Abstract
押出成型是利用加熱或其他方法使塑料熔融為流動狀態，利用壓力作用使其通過壓出模頭予以賦形的連續高分子加工製程。押出成型幾乎能成型所有的熱塑性塑料；也可以用來加工某些熱固性塑料。生產製品涵蓋管材、板材、薄膜、電纜包覆物、塑膠袋等塑膠材及其他複合材料加工。此外，押出機尚可用於塑料之塑化造粒、著色及共混等。因此押出成型是生產效率高，用途廣泛，適用性強的成型方法之一。在整個押出製程中，有三個重要的設備：押出機、成形模頭、定型器。這三個設備的功能分別代表押出成型加工中的三個階段：押出機將高分子原料熔融，成形模頭將熔膠成形，定型器冷卻固化熔膠以固定成品的尺寸。影響押出成型品品質的因素很多，模頭設計與製造的好壞，押出成型加工條件的選擇與控制為其中重要的因素。以往對於押出模頭的研究，往往基於形狀上的特性而簡化為一維或二維的流動分析，但是欲正確明瞭高分子流體在押出模頭內的流動情形，特別是具有複雜形狀者，則必須借助三維分析才能得到這些資訊。鑑於有限元素法易於處理不規則幾何形狀的特性，故本文採用27節點的三維有限元素法來進行泛牛頓流體在押出模頭內的流動分析。本文的研究與討論分為三部份。第一部份探討入口效應的影響以及材料的流動特性。第二部份針對實際的押出模頭，檢視不同加工條件下之壓降與流動均勻性。第三部份則探討非恆溫模擬下sub-element法的適用性。