应用Taguchi实验设计法最小化注塑成型制品沉降斑

基于注塑成型充填后的充填模拟，应用Taguchi实验设计(DOE)技术，采用L9(3^4)正交矩阵进行实验，并采用变量分析(ANOVA)研究了工艺参数对制品内最大沉降斑的影响，优化工艺参数以使注塑制品内的沉降斑指数最小，从而提高制品质量。     

基于Taguchi实验设计法CAE技术优化注塑成型工艺参数

收缩、沉降斑和残余应力是衡量注塑制品性能和表面质量的重要指标。将CAE与DOE（design of experiment）技术相结合,可在较少的分析次数下获得优化工艺,从而改善制品质量。文中基于一个工业产品,在L9（34）正交试验设计与Moldflow模拟分析的基础上,研究工艺参数对注塑制品体积收缩率变化、沉降斑指数和残余应力的影响,获得优化工艺参数,使体积收缩率变化、沉降斑指数和残余应力达到最小。     

工艺参数对注塑制品沉降斑影响的敏感性分析与优化

以电子词典下盖为例,运用数值模拟技术,通过Moldflow流动分析,对注塑工艺参数影响ABS制品沉降斑进行了敏感性分析。引入敏感度因子来衡量各项工艺参数的独立作用对沉降斑的敏感程度,从而确定影响制品沉降斑的主次因素。结果表明,保压压力、熔体温度和注射时间是影响ABS制品沉降斑的主要工艺参数,而模具温度和保压时间为次要参数。根据参数水平影响趋势图,分析得出最优组合方案,并对该方案进行了模拟验证。     

基于多指标综合评价的注塑工艺参数优化

针对注射成型过程的复杂性、影响制品质量因素的多样性及制品质量评价标准不统一的问题,应用正交实验法及注塑模拟分析软件Moldflow分析了注塑工艺参数(模具温度、注射时间、保压压力、保压时间等)对手机外壳注塑件综合质量(最大变形量、体积收缩率和沉降指数)的影响。在正交实验的基础上,采用模糊加权综合评价法对制品的综合质量进行评判,得出最佳的成型工艺方案并进行了模拟验证。     

玻璃纤维增强PBT微发泡工艺对其制品泡孔结构的影响

对玻璃纤维增强聚对苯二甲酸丁二醇酯（PBT/GF）复合材料进行了微发泡注塑实验,采用海绵密度测试仪、万能力学试验机、扫描电子显微镜（SEM）等对制品的表观密度、力学性能、泡孔形态和结构等进行了测试和表征,探究了微发泡工艺参数对制品减重比及泡孔结构的影响,并通过对比减重比不同制品的泡孔结构与力学性能找出了制备具有理想泡孔结构制品的注塑工艺参数方案。结果表明,注气量和熔体温度是影响制品减重比的主要因素;注气量对泡孔结构的影响最大,其次为注射压力和注射速率;注塑工艺参数为注气量0.2 %、注射速率70 cm³/s、注射压力70 MPa时,制件的泡孔质量和力学性能较好。     

工艺参数对沉降斑影响的实验研究

采用实验方法考察工艺参数对沉降斑的影响。基于一个带凸台的平板模具,采用L27(313)正交矩阵进行实验,研究了几何尺寸、熔体温度、注射时间、保压压力及保压时间对厚度突变处沉降斑形成的影响,同时还考虑了熔体温度和注射时间以及保压压力和注射时间之间的交互作用影响;通过性噪比分析和F检验优化成型工艺条件并对工艺参数的影响进行显著性分析。结果表明,对于厚度突变的平板制品,厚度突变的程度对其沉降斑形成的影响最大,其次为熔体温度,保压压力,保压时间等;采取减小厚度变化,降低熔体温度或增加保压压力和保压时间等措施,可以减小厚度突变处沉降斑,从而减少其对外观质量的影响;因素之间的交互作用对制品沉降斑的形成有一定的影响,熔体温度B和注射时间C之间的交互作用影响较为明显,而保压压力D和注射时间C之间的交互作用对该质量指标的影响最小,可以并入误差。     

Taguchi DOE实验设计法注射成型工艺参数优化

将CAE技术与DOE技术相结合,可在较少的分析次数下自动获得优化工艺,从而改善注塑制品的质量。以一工业用注塑制品为例,采用Taguchi DOE实验方法进行实验分析,研究了工艺参数对注塑制品体积收缩率变化和翘曲变形的影响,获得的优化工艺参数可使其体积收缩率变化和翘曲变形达到最小。结合CAE模拟分析结果,通过样件试制对优化的工艺参数进行了验证。     

基于响应面模型的防护箱箱体注塑成型优化

以某注塑防护箱箱体为研究对象,选取模具温度、熔体温度、保压压力和保压时间四项工艺参数为设计变量,以塑件的最大缩痕指数为优化目标,采用响应曲面法,利用注塑成型有限元分析获取试验样本,构建设计变量与优化目标之间的响应面模型,得到各工艺参数及其交互作用对注塑制品质量的影响规律。经方差分析、误差统计及残差分析检验后,通过优化求解得到最优的注塑成型工艺参数组合,使最大缩痕指数达到最小。     

基于灰色关联分析的注塑成型工艺多目标优化

针对复杂曲面构件注塑成型过程中体积收缩率、翘曲变形量和缩痕指数最小化等多目标优化问题,采用正交试验法设计了六因素五水平的聚甲醛叶轮注塑加工试验;基于灰色关联分析将多目标优化问题转化为单目标优化问题,利用主成分分析法确定体积收缩率、翘曲变形量和缩痕指数对灰色关联度的影响权重;通过对试验数据的回归分析,建立了灰色关联度与注塑成型主要工艺参数的二阶预测模型;基于各工艺参数对体积收缩率、翘曲变形量和缩痕指数影响规律的分析,确定了注塑工艺参数的优化方案。利用响应曲面求解注塑成型参数优化问题并进行注塑成型仿真实验,结果表明:由该优化方法获得的注塑成型工艺参数组合可以使制品的体积收缩率、翘曲变形量和缩痕指数均大幅减小。     

基于翘曲分析的注塑模工艺参数的优化

结合CAE及Taguchi DOE技术,研究工艺参数对注塑制品翘曲量的影响。采用了有交互作用的L16(215)正交表设计实验以及没有交互作用的L9(34)正交表设计实验,研究了因素如熔体温度、模具温度、保压压力、保压时间和注塑时间对翘曲影响的显著性。对所选参数,保压压力和熔体温度对注塑制品的翘曲量影响最大。通过两次正交设计实验,使手机上壳制品的翘曲量减少了34.23 %,提高了制品品质。     

基于响应面法和CAE的注塑件翘曲变形优化

考虑模具温度、熔体温度、保压压力和保压时间等4个注塑工艺参数,利用响应面法进行实验设计,通过CAE软件对所设计的实验进行有限元模拟分析,得到注塑工艺参数对制品翘曲变形的影响。结果发现4个工艺参数中,保压压力对制品翘曲变形的影响极为显著,其次是模具温度,而熔体温度和保压时间对制品翘曲变形的影响不显著。各参数对翘曲变形的影响不是简单的线性关系,有极强的非线性耦合作用。文章的研究结果为合理选取和优化注塑工艺参数以获得翘曲变形量最小的注塑制品提供了方法。     

基于响应面法的注塑件残余应力优化

考虑模具温度、熔体温度、保压压力和保压时间等4个注塑工艺参数,利用响应面法进行实验设计,通过Moldflow注塑模拟软件对所设计的实验进行有限元分析,得到注塑工艺参数对制品残余应力值的影响.结果发现4个工艺参数中,熔体温度和保压压力对注塑制品残余应力值的影响极为显著,而模具温度和保压时间对制品残余应力值的影响则不显著.文章的研究结果为注塑工艺参数的调整、选取和优化,为获得残余应力值最小的优质塑料制品提供了方法和思路.     

注射成型工艺参数对注塑制品翘曲变形的影响研究

采用Taguchi实验设计技术设计了L9(34)实验矩阵进行实验,运用标准变量分析技术分析了模具温度、熔体温度、注射速率、保压压力等工艺参数对注塑制品翘曲变形的影响,预测最小翘曲变形并优化工艺参数。研究表明,所选择的工艺参数对X、Y、Z方向上的翘曲变形有不同程度的影响。通过优化工艺参数,可使所需方向上的翘曲变形最小,进而提高注塑制品的质量。     

动态注塑成型工艺参数对聚丙烯制品收缩率的影响

研究了动态注塑成型工艺参数对PP制品成型收缩率的影响,从理论和实验上探讨了动态注塑参数与制品收缩率之间的关系.文中采用L27(313)正交矩阵进行实验,试验结果表明动态注塑参数对制品的垂直于流动方向与平行于流动方向收缩的影响是不同的,振动参数对两个方向上收缩率的影响都较强,说明振动力场的引入能使聚合物加工过程发生变化.     

以惰性气体为发泡剂的注塑发泡实验与数据分析

以惰性气体为发泡剂使用3种材料进行注塑发泡实验,研究工艺参数对减小制品重量的影响。实验采用正交设计方法,对实验结果进行了分析。分析表明:注气压力、塑化长度和机筒温度对制品减重百分数有较大影响;在相同工艺条件下,加工聚丙烯材料将得到较大的注气量和制品减重百分数。通过分析还得到了各参数对减重的影响趋势图和实验范围内的最佳工艺参数。     

注塑成型过程中的多元回归分析

描述了注塑成型过程,当注塑机与模具确定之后,注塑工艺参数对成型制品几何尺寸和性能的影响,并从统计过程控制(SPC)的观点,对其相关关系进行判别,运用多元线性回归的方法对其关系进行量化,建立回归模型,并运用方差分析、残差分析对所建立的回归方程进行检验.通过定量分析注塑过程参数与成型制品质量之间的内在联系,分析注塑工艺参数对制品质量特性贡献的大小,实现注塑工艺参数的优化控制,从而达到对制品质量的可靠预测和控制,为注塑成型过程分析提出了一条新思路.     

超高分子量聚乙烯材料注塑工艺参数的优化

超高分子量聚乙烯(UHMWPE)具有优异的物理和力学性能,应用领域广阔,是一种可取代金属材料的高性能工程塑料。通过近年来对超高分子量聚乙烯的研究,超高分子量聚乙烯只有经过改性,才能提升其功能性,拓展其应用领域。基于正交实验设计原理,采用L_(16)(4~5)正交表进行试验,在超高分子量聚乙烯注塑成型过程中,研究了工艺参数对样条制品承受最大拉力性能的影响。实验结果表明,在选定的范围内,相对于其他工艺参数而言,注射压力对超高分子量聚乙烯注塑成型样条制品承受的最大拉力作用明显,属于显著影响因素。最佳工艺组合为注射压力90MPa,计量段温度275℃,注射速度60 mm/s,螺杆转速60 r/min,百分比为30%。     

基于人工神经网络的注塑发泡实验参数分析与预测

采用正交设计方法设计并进行了以惰性气体为发泡剂的注塑发泡工艺实验,以实验数据为样本建立了BP人工神经网络实验模型。在此基础上就工艺参数对制品减重百分数的影响做了预测,对实验与预测结果进行了分析。分析表明:在所设定的工艺参数范围内,预测结果与注塑实验结果的变化趋势基本相符。以实验数据为基础建立的注塑发泡过程人工神经网络实验模型较好地反映了实验因素与减重之间的关系。     

基于正交试验和Moldflow的注塑制品表面质量成型工艺优化设计

以手机电池盖为例,采用正交试验法和Moldflow仿真模拟相结合,研究了不同成型工艺参数对注塑制品翘曲量以及缩痕指数的影响,并通过对试验数据的分析处理,得到优化的成型工艺参数,从而实现了注塑工艺参数设计的优化.     

注塑工艺制品质量影响因素及参数优化

注塑制品的质量在很大程度上都取决于工艺参数的设置,因此为提高注塑成型制品的质量,优化注塑工艺参数,选取模具温度(A),熔体温度(B),保压压力(C),保压时间(D)作为优化参数,翘曲变形量(H)作为反应指标,选用响应曲面法,利用Design-Expert软件设计中心复合实验,对实验结果进行方差分析,建立回归预测模型,得到各工艺参数及其融合作用对注塑制品质量的影响规律,利用Moldflow软件验证预测模型的可靠性,最后进行实际的试模实验验证优化的准确性。结果表明,最优工艺参数为:模具温度为46.36℃,熔体温度为230.40℃,保压压力为57.08 MPa,保压时间为6.59 s,此时的翘曲变形量为0.249 mm,塑件质量最优。