در این مقاله، مطالعه عددی فرایند وولکانش در تولید قطعات لاستیکی انجام شده است که به شیوه قالب گیری تزریقی ساخته می شوند. به منظور یافتن خواص سینتیکی پخت آمیزه لاستیک از برازش غیرخطی داده های ریومتری استفاده شده است. معادلات سینتیک پخت در یک برنامه کمکی در قالب UDF (user defined function( به زبان C نوشته شده و فرایند پخت در یک قطعه سه بعدی پیچیده، به کمک نرم افزار فلوئنت شبیه سازی رایانه ای شده است. به دلیل رفتار غیرنیوتنی سیالات پلیمری، از مدل گرانروی غیرنیوتنی و توانی برای محاسبه تنش برشی استفاده شده است که ضرایب آن نیز با برازش غیرخطی از داده های آزمایش گرانروی به وسیله دستگاه RPA محاسبه شده است. پس از محاسبه خواص فیزیکی و سینتیک پخت آمیزه، فرایند قالب گیری تزریقی برای یک قطعه لاستیکی کاربردی )ضربه گیر خودروی سمند( با هندسه پیچیده و ضخامت نایکنواخت شبیه سازی شده است. زمان پرشدن قالب حاصل از حل عددی تطابق خوبی با نتایج تجربی نشان داد. زمان رسیدن به پخت بهینه که مهم ترین پارامتر فرایند وولکانش است، با حل عددی معادلات بقای جرم، اندازه حرکت، انرژی و سینتیک پخت محاسبه شد. زمان پخت عددی، سازگاری بسیار خوبی با زمان پخت حاصل از نتایج تجربی ارایه کرد. تطابق نتایج عددی و تجربی، دقت زیاد مدل انتخاب شده برای پخت و گرانروی را تأیید می کند.

کلمات کلیدی