基于数值模拟技术的塑料板凳注塑工艺参数优化

为了得到最优的注塑工艺参数,缩短模具设计周期,降低成本,以日常生活中常用的塑料板凳为对象,利用Moldflow软件对注塑工艺参数进行优化。首先优化了冷却方式,在最佳的冷却方式下以注塑件的翘曲变形为主要优化目标,采用正交试验手段对注塑成型过程中的注塑温度、充填时间、保压压力及保压时间等参数进行优化。获得了翘曲变形量的主要影响因素,得到一个较优的工艺参数,为改善注塑件翘曲变形和缩短模具设计周期奠定了基础。     

注塑件脱模后翘曲变形数值分析

分析了注塑过程中残余应力产生的原因,并通过数值模拟分析了热残余应力对注塑件翘曲变形的影响,研究了塑件上下表面温差、制品结构、厚度以及脱模后塑件冷却速度等因素对翘曲变形的影响,指出了脱模后塑件上下表面的温差和塑件厚度是产生翘曲变形的主要因素。     

汽车复杂注塑件结构变形原因分析与优化研究

针对汽车复杂注塑件在生产过程中产生结构变形现象,利用Moldflow软件对注塑件成型过程进行模拟分析,得到结构的翘曲变形情况;并对塑料材料性能进行试验验证和对比分析,得出注塑件结构变形的原因.通过优化注塑工艺和模具设计,有效地控制了注塑件结构尺寸的稳定性,解决了生产过程中因注塑件结构变形而产生的装配问题,对今后新产品开发和质量控制具有重要意义.     

基于CAE的注塑件翘曲变形优化研究

运用Moldflow软件进行某后盖产品的翘曲变形分析,结合Moldflow软件的翘曲变形分析理论,将影响注塑件的翘曲变形因素分为3类:冷却不均、收缩不均及取向因素。然后针对翘曲变形不同的影响因素提出冷却优化、结构优化、保压优化及反变形设计等优化方案。分析结果表明:提出的这几种优化方案能极大地改善注塑件的翘曲变形,为注塑制品企业在控制产品尺寸、满足装配质量要求、改善翘曲变形等方面提供优化思路及工艺参考。     

注塑成型工艺对显示器结构件力学性能的影响

以某显示器结构件为研究对象,注塑件在工作状态下的Mises应力值为评价指标,结合注塑成型数值仿真和结构分析数值仿真,采用正交设计、极差和方差分析方法,获得了最佳工艺参数组合。进行了单因素变动实验,研究了单工艺参数对注塑件力学性能的影响。结果表明:随熔体温度的升高、模具温度的降低、保压压力降低和保压时间的减少,该结构件在工作状态的Mises应力会增大。研究结果对提高注塑件的结构分析精度和指导注塑工艺参数的选取具有一定的参考价值。     

注塑件翘曲变形分析与成型工艺参数优化

基于正交实验设计,利用Moldflow软件对注塑件注塑成型进行数值模拟。结果表明,保压时间、注射时间、熔体温度对注塑件翘曲变形的影响高度显著。运用方差分析,研究注塑成型参数对注塑件翘曲变形的影响,进行多元线性回归分析,发现注塑件翘曲变形幂函数回归模型与实验数据有很好的相关性。以影响翘曲变形的主要工艺参数为设计变量、翘曲变形为目标函数,建立幂函数回归优化模型,对成型工艺参数进行优化,得到的翘曲变形值小于主实验中的翘曲变形最小值,表明该方法具有较好的工程实用价值。     

注塑件残余应力影响因素的模拟实验研究

在分析注塑过程中残余应力产生机理和原因的基础上，应用软件模拟实验方法，研究了不同成型工艺条件对聚苯乙烯平板注塑件残余应力的影响，分别给出了沿厚度方向的残余应力和固化压力分布。研究发现：残余应力在厚向上呈拉-压-拉（表层-次表层-中间层）分布，并随熔体温度和保压压力升高而增大，固化压力是决定注塑件厚向残余应力分布的一个主要因素。     

基于CAE的薄壁注塑件翘曲变形研究

对于薄壁注塑件,翘曲变形是影响其质量最主要的问题之一。以碎纸机进纸口薄壁件为例,采用Moldflow软件对制品的注塑工艺进行了数值模拟。通过采用正交试验,获得了不同工艺条件下的翘曲变形值,从而寻找出影响翘曲变形的关键因素和最优的工艺参数组合。     

基于Moldflow的风机外壳翘曲优化分析

研究了风机外壳的结构和注塑成型工艺,并使用Moldflow软件对其进行翘曲优化分析。分析了初始方案成型过程,得到该注塑件的翘曲原因,这主要是由于,冷却不均匀和收缩不均匀。针对该注塑件翘曲的原因,对其进行了冷却系统和保压的优化,风机外壳的总翘曲变形值从4. 77 mm下降到1. 815 mm,降低了61. 9%,效果显著,达到了该风机外壳模具设计的翘曲要求,为注塑模具优化设计提供了合理依据。实践证明,优化后的翘曲控制成型工艺方案能够有效降低翘曲变形,注塑出合格制品,满足了客户的要求。     

注塑件变形分析

注塑件变形始于塑料的收缩,型腔中压力梯度、温度梯度以及剪切应力的客观存在导致了注塑件各部位收缩的不均一.本文分析了注塑成型过程中简单收缩、冷却、分子取向等因素对注塑件变形的影响.通过对实际零件的分析,阐述了模具设计中通过优化型腔设计、冷却系统设计、浇口设计来减小零件变形的具体方法.     

摩托车尾罩翘曲分析和工艺优化

采用有限元方法研究了温度场、压力场对注塑件残余应力及翘曲变形的影响,重点讨论注塑件成型过程中温度场、压力场的计算,以及在热塑性小变形理论下的注塑件翘曲变形计算。对影响摩托车尾罩注塑件翘曲变形的因素进行分析,提出了翘曲产生的原因及相应的改进措施。     

聚醚酰亚胺过滤器壳体注射成型缺陷探讨

对聚醚酰亚胺过滤器壳体注射成型制件的缺陷尤其是开裂缺陷进行分析,发现模具温度的高低直接关系到制件的内应力大小,是引起开裂缺陷的主要原因;指出生产成型温度较高的工程塑料制品时,在工艺设计编制中要对模具温度提出相应的要求,并严格加以控制。     

基于注塑CAE的管件反变形设计

利用注塑CAE软件对聚乙烯管件进行变形分析,发现管件孔口沿熔接线方向发生椭圆形变,然后结合实测不圆度数据,确定反变形型腔尺寸,对管件模具在型腔、型芯上的分型面方向和开模方向采用不同的收缩率进行实际注射实验.结果表明,对圆筒状管件采用反变形,使其孔口不圆度有很大改善.     

薄壁光盘片架注射成型应力翘曲的数值模拟与分析

分析了注射成型过程中影响薄壁制品应力翘曲的因素,给出了注射成型时制品翘曲变形的数学模型及其求解方法.利用数值模拟的方法,模拟出光盘片架注塑过程中的不同模具设计和工艺条件对其翘曲变形程度的影响.根据模拟结果,分析出在原材料和制品结构确定的情况下,流动不平衡和冷却不均衡是影响薄壁光盘片架应力翘曲的主要因素,提出了解决应力翘...     

一阶优化方法在注塑机模板优化中的应用

介绍了设计优化技术的数学模型、相关概念和已有模板优化研究;以筋板宽度、模板厚度为设计变量,以模板许用应力和变形量为状态约束,以模板体积的最小值为目标函数,采用一阶优化方法,进行实例优化分析,并最终确定模板的最佳几何参数值,实现模板体积最小化。结果表明,所采用的有限元优化方法具有良好的可靠性,可有效地解决工程设计中的实际问题。     

Investigation into thermoformability of hot compacted polypropylene sheet

Abstract

This paper describes an investigation into the thermoformability of a new class of oriented polymeric material recently developed, namely hot compacted polypropylene sheet. Exploitation of any new material requires an intimate understanding of a whole range of factors, amongst which thermoformability is pre-eminent. This is particularly true for oriented polymeric materials, for while the preferred molecular alignment gives enhanced properties such as stiffness, strength, and resistance to impact, the downside is that the stretched molecular chains tend to limit further flow under stress, making thermoforming difficult. The aim of the present study was to establish the critical parameters for successful thermoforming of hot compacted polypropylene sheet.

Elevated temperature tensile tests were used to investigate the stress–strain behaviour of the compacted materials. The crucial parameters were found to be the post-yield modulus, which gives a measure of the resistance of the material to large scale deformation, and the strain to failure, which gives the upper limit on deformation. The post-yield modulus was found to be significantly affected by the test temperature and the high strain hardening behaviour of the material confirmed that significant force is required to thermoform the compacted polypropylene sheets. A hemispherical mould, with built-in gripping plate, was used to carry out a study of the thermoforming behaviour of the compacted sheets, and the results were found broadly to confirm the conclusions of the tensile tests. A linear relationship was found between the tensile force and the postforming force, reinforcing the synergy between the two tests. In addition the forming tests showed that the best temperatures to use were either side of the melting point of the melted and recrystallised phase, depending on the amount of postforming deformation required. Different gripping arrangements were investigated both in which the sheet was fully gripped and in which the sheet was allowed to flow into the mould during forming. The different schemes were found to control whether a successful component could be produced under different conditions and at different ultimate strains. Finally, the tests with the hemispherical mould showed that thermoforming this shape requires significant interlaminar shear deformation, and above 15% strain this resulted in destruction of the interlayer bond. For strains greater than this, successful thermoforming could only be achieved by allowing the material to flow into the mould.     

模压成型过程中的复合材料在模腔内的力学分析

树脂基复合材料在模压成型过程中,在压力作用下,形成可压缩流动.由于每种物料的性质不同,在压缩流动时的取向、相互之间的摩擦系数不同,再加上因受模具几何形状的限制,物料与模具壁之间摩擦阻力不同,导致物料在模具内各方向的流动速度和各轴向应力不同.分析和掌握模压成型过程中树脂基复合材料的应力变化规律,可正确指导树脂基复合材料的生产.     

热塑性塑料注塑件冲击强度影响因素分析

介绍热塑性塑料冲击强度的概念,从材料选择、注射成型工艺、制品结构设计、模具设计、制件后处理等方面分析了影响热塑性塑料注塑件冲击强度的因素,并针对不同因素提出了相应的对策和提高热塑性塑料注塑件冲击强度的方法。     

聚碳酸酯的注射成型工艺

分析了聚碳酸酯的注射成型工艺特性，讨论了影响聚碳酸酯制品质量的工艺因素，包括模具与设备、制品与嵌件结构、原材料干燥、注射温度、注射速率、注塑压力、成型周期、模具温度、制品后处理等。总结了聚碳酸酯注射成型制品常见的缺陷及解决措施。     

轿车后保险杠裙围凹陷变形原因探析与解决方案

对轿车后保险杠塑料裙围开发过程中的所有环节进行研究,尝试用CATIA软件进行产品优化及模具改进,同时优化注塑工艺参数,并采用Moldflow软件对改进效果进行数值模拟,找到了一种经济有效的解决收缩变形的途径。