流体动力学是理解不同类型流体行为一个花哨的词汇，如果您想完全控制注塑成型过程，这也是必不可少的。在我们深入这个领域之前，我们将咨询一下我们的老朋友——字典。我们需要确保每个人对我们将要讨论的术语的定义有相同的理解。

几个定义

流体动力学： 运动中流体的特性。有两种不同类型的流体：牛顿流体和非牛顿流体（剪切增稠或剪切稀化）以及理解粘度，如下图所示。

粘度： 流动阻力流体流动阻力越大，粘度越高。

剪切速率： 流动流体中平行平面的速度变化。想象一条河流，与河流中心相比，水流在岸边的流动方式。在边缘，水流动较慢。这就是鱼在那里闲逛的原因，因为它们无须很费劲就可以呆在一个地方。在河的中心，水流速更快，剪切速率更高。

3种类型的流体

现在我们已经解决了这个问题，让我们来看看塑料行业中的三种常见流体：

1. 牛顿流体：油

首先，我们将重点关注牛顿流体，如液压油，用于在机器或模具上产生线性或旋转运动。如果您曾经驾驶汽车，您可能会注意到一些油很容易流动，而有些则不那么容易。在发动机中使用的油通常为5W-30。5表示油的重量，它与粘度相关。较低的重量相当于较低的粘度，这意味着它更容易流动。后差速器中使用的油通常为75W-90。这些油的粘度比发动机中使用的油高15倍。机油通常相对容易地从容器流出，而需要挤压瓶子才能使后差速器油其流动。

2. 牛顿流体：水

另一种牛顿流体是水，通常用于控制模具的温度。如果水或油的温度发生变化，粘度会发生变化。然而，该曲线在图表中仍将从左到右绘制 – 它将根据温度变化的方向向上或向下移动。

无论流体运动的速度如何，（剪切速率）粘度在牛顿流体中都不会发生变化。这就是需要在整个时间内挤压瓶子使后差速器油流动的原因。

3. 非牛顿流体

现在，让我们关注非牛顿流体，特别是剪切稀释液，如番茄酱和塑料。等一下，什么？我想我们是在讨论塑料。让我来解释一下。

对于那些曾经使用过玻璃番茄酱瓶（图 4）的人而言，您可能已经在不知情的情况下见到过与塑料的相关性。如果我们取下盖子并将瓶子倒置，这样不会发生太多事情。如果我们用力敲打瓶底或插入一把刀，番茄酱会倒在盘子上。就个人而言，在家庭团聚中我总是为自己和我的20个表兄弟得到足够的番茄酱而结束。坚定地敲击57（正确的方法），番茄酱将以更理想的速率流动。在进行上述任何一种方法之前，番茄酱分子都是相互缠绕在一起的，就像一盘意大利面。它们拒绝及时流动。通过施加力，这些分子开始排列，粘度降低并使番茄酱从瓶中流出。

剪切速率

对于熔化的塑料，料粒从固体转变为液体形式后，在料筒中表现出相同类型的行为。机器的流速越快（剪切速率），粘度就越低，因为塑料分子有更多的平齐排列。

总是有一些限制，塑料也不能免除这一点。每种塑料都有剪切速率限制，在设计模具和选择成型过程的流速时我们必须考虑到这一点。此外，材料属于粘性类别材料，如油类的分类方式。

测量粘度

型腔内塑料的粘度因形状和厚度不同而不断变化，并不断被模具冷却。为了测量模塑过程中的粘度，我们使用以下公式：

有效粘度=填充时间（秒）x转换压力（PSIp）

这使我们能够跟踪从一个循环到另一个循环以及从批次到批次的粘度变化。通过了解在给定条件下树脂的粘度，我们可以预测将生产何种类型的零件质量。

很多时候，成形加工商会用更简单的术语来表示粘度，例如：它像水一样流动，像一卡车的砖头一样推动，或者（我个人最喜欢的）像一月的糖浆一样移动。

结论

流体动力学只是成为塑料专业人士需要掌握的六个注塑成型领域之一。我们最新的白皮书将为您提供所有相关内容。