基于响应面传动器成型缺陷研究

传动器通过注塑成型工艺制得,其成型质量直接影响传动器的性能。在注塑成型工艺过程中,模具温度、熔体温度、保压压力以及冷却时间等工艺参数对制件的影响较显著,不合理的工艺参数导致制件出现较大的翘曲变形。通过建立响应面模型,以模具温度、熔体温度、保压压力以及冷却时间为响应参数,以制件的翘曲变形量为响应目标,优化一组最佳的成型工艺参数组合。结果表明：四个变量的影响程度分别为：模具温度>保压压力>冷却时间>熔体温度。当模具温度80℃、熔体温度180℃、保压压力90 MPa、冷却时间20 s,制件的翘曲变形量最小为1.955 mm,较未优化的翘曲变形量降低0.427 7 mm,有效地改善了制件的成型质量。     

基于RBF神经网络断路器注塑成型工艺优化

塑壳断路器一般通过注塑成型工艺制得。在注塑成型过程中，模具温度、熔体温度、保压压力以及保压时间均对制件的翘曲变形产生一定的影响。以模具温度、熔体温度、保压压力以及冷却时间作为研究参数，以翘曲变形量作为研究目标，采用最优拉丁超立方抽样法抽取合适的样本，建立RBF神经网络模型，结合遗传算法对制件的翘曲变形量进行优化，得到最佳的成型工艺参数组合。结果表明：四个因素的影响程度大小为模具温度>冷却时间>保压压力>熔体温度。当模具温度为50℃、熔体温度为250℃、保压压力为60 MPa以及冷却时间为10 s时，制件的翘曲变形量最小为2.307 7 mm，相较未优化前降低1.294 2 mm，制件成型质量得到明显改善。     

基于DOE和信噪比的手套箱外盖注塑工艺参数优化

对汽车手套箱外盖的结构进行整体分析，为满足其复杂结构的要求并解决实际生产中出现的质量缺陷，结合Moldex3D软件，优化了浇注位置，设计了传统水路冷却+隔水板冷却的混合冷却方案。以塑件翘曲变形量为质量目标，采用DOE和信噪比均值分析方法优化注塑工艺参数，最佳工艺参数组合为充填时间2.11s、塑料温度260℃、模具温度30℃、保压时间10 s、保压压力147 MPa、冷却时间15.89 s,其中，对翘曲变形量影响最大的是模具温度。优化后，缩痕指数从0.071%降低至0.041%,降低了42.25%,体积收缩率从11.351%降低至9.005%,降低了20.67%,翘曲变形量从4.446 mm降低至1.521 mm,降低了65.79%,表面质量更加均匀，保压效果更佳，优化效果明显。经过注塑工艺参数优化和实际试生产检验后，产品性能稳定，满足注塑生产要求。     

基于Moldflow电机外壳注塑成型质量分析

电机外壳一般通过注塑成型制得，对电机起保护作用。文章通过Moldflow软件对制件成型过程进行模流分析，以模具温度、熔体温度、保压压力以及冷却时间为响应变量，以制件的翘曲变形量为响应目标建立响应面模型，通过回归方程以及方差分析对制件的成型工艺参数进行优化。结果表明：当模具温度为70℃、熔体温度为220℃、保压压力为120 MPa、冷却时间为15 s时，制件的翘曲变形量最小为2.386 0 mm，较未优化前降低了1.732 3 mm。各因素对制件翘曲变形量的影响依次为：冷却时间>保压压力>熔体温度>模具温度。通过响应面法能够有效降低制件的翘曲变形量，为类似翘曲变形工艺参数优化提供参考。     

基于Moldflow软件的中央接线盒注塑模具优化研究

通过Moldflow分析某中央接线盒的翘曲变形优化方案。基于初始工艺参数得到最大翘曲变形量为1.627 mm,不满足设计要求。设计正交试验并分析最大翘曲变形量的极差及方差。结果表明:保压压力和模具温度对最大翘曲变形量的影响极显著,注射时间和熔体温度对最大翘曲变形量的影响显著,而v/p切换体积对最大翘曲变形量的影响不显著。优化工艺参数:熔体温度为215℃,模具温度为45℃,保压压力为32 MPa,注射时间为1.1 s及v/p切换体积为99.5%。利用Moldflow计算得到最大翘曲变形量为0.992 7 mm,相比初始工艺降低39.0%,满足设计指标要求。优化工艺的填充过程稳定、注射压力较小、外观状态合格。试模样品的外观良好,尺寸满足要求,优化工艺得到验证。     

基于正交试验与CAE模拟的烟雾报警器外壳翘曲优化分析

利用CAE及Moldflow软件对烟雾报警器外壳模型进行浇注系统以及冷却系统的建立,基于正交试验与CAE模拟技术对烟雾报警器外壳模型进行翘曲优化分析,产品的翘曲变形主要由于收缩不均引起,初始翘曲变形量为0.572 0 mm。各工艺参数对翘曲变形量的影响程度最大的为溶体温度,其次为保压压力、保压时间、冷却时间,最小为模具温度。在熔体温度220℃、模具温度60℃、保压压力140 MPa、保压时间10.0 s、冷却时间30 s的工艺参数设置下,产品翘曲变形量为0.183 0 mm,翘曲变形量最小,与初始翘曲变形量相比降低68.01%,产品精度显著提高。     

注塑成型工艺参数对PP饭盒盖翘曲变形量的影响研究

以聚丙烯(PP)饭盒盖为研究对象,针对其在注塑过程中存在的质量缺陷问题,以翘曲变形量为优化目标,熔体温度、模具温度、保压时间、冷却时间为影响因子设计了4因素5水平的正交试验。用Moldflow软件进行仿真,对试验结果采用极差分析法,获得了使翘曲变形量最小的各因素水平,进而获得最佳工艺参数组合。其中熔体温度为275℃,模具温度为80℃,保压时间为12 s,冷却时间为45 s,优化后翘曲变形量为1. 699 mm。最佳工艺参数组合有效降低了翘曲变形量,并且发现各因素对塑件质量的影响程度为熔体温度>冷却时间>保压时间>模具温度,为实际生产提供了理论指导。     

基于GA-BP-PSO算法的薄壁注塑件翘曲变形优化

以聚对苯二甲酸乙二酯(PET)的塑料瓶胚零件为例,通过Moldflow软件设计浇注系统和冷却系统并进行有限元分析以优化零件的翘曲变形量。选定熔体温度、模具温度、保压压力、保压时间和注射时间为5个影响因素,设计了L₁₆ (4⁵)的正交试验表。对正交实验数据进行了极差分析,得出了各因素对翘曲变形量的影响程度并获得较优工艺参数。通过GA-BP-PSO算法对工艺参数进一步优化,得到最佳工艺参数：熔体温度265℃、模具温度60℃、保压压力125 MPa、保压时间12.867 1 s、注射时间0.340 5 s。上述工艺参数对应的零件翘曲变形量为0.137 3 mm。最后通过Moldflow软件进行数值模拟,得到翘曲变形量为0.139 5 mm,较优化前的翘曲变形量0.179 6 mm,降低了22.33%。软件模拟值和经GA-BP-PSO算法得到的预测值仅相差1.60%,将优化后的工艺参数组合应用于实际生产中,所获得的产品符合生产要求,验证了GA-BP-PSO算法的准确性与可行性。     

基于正交试验的PP车门内饰板注塑工艺参数优化

采用正交试验方法,利用Moldflow分析软件对汽车车门内饰板进行注塑成型模拟,分析了熔体温度、模具温度、注射时间、保压压力和保压时间等对注塑件翘曲变形的影响,找出了可以降低车门内饰板翘曲变形量的最佳工艺参数,并通过实际生产验证了所选工艺参数的正确性。当模具温度为35℃、保压时间为18 s、保压压力为60MPa、熔体温度为220℃、注射时间为7 s时,车门内饰板的翘曲变形量最小,Moldflow软件模拟出的最小值为8.33 mm;而采用优选工艺参数进行实际注塑得到的车门内饰板翘曲变形量为8.85 mm,与模拟结果基本吻合。     

汽车音响面板热流道注射成型工艺优化研究

针对某汽车音响面板在注射成型过程中易发生翘曲变形的现象,在该塑件工艺分析和翘曲变形预测理论分析的基础上,利用UG和Moldflow构建了该塑件的三维模型和分析模型,设计了以翘曲变形值最小为实验目标和以充填时间A、熔体温度B、模具温度C、保压压力D和保压时间E为因子的正交实验方案,并运用Moldflow进行了注射成型工艺模拟实验。通过对实验结果进行极差和方差分析得出,对塑件的翘曲变形量影响程度从大到小依次为DBACE,保压压力占比65.76%,最优工艺参数为充填时间1.4 s、熔体温度250℃、模具温度60℃、保压压力64 MPa、保压时间11 s,其翘曲变形值为0.549 7 mm,比用推荐工艺参数的翘曲变形值减少了24.84%。实践表明,采用该优化工艺生产的塑件,翘曲变形小,无熔接痕,质量优良,易于装配。     

基于热流道时序控制浇注系统的复杂薄壁塑件翘曲变形研究

以汽车内饰门板为研究对象,采用热流道时序控制浇注系统,利用CAE数值模拟技术分析了浇口位置、最优打开顺序及时序间隔时间对其翘曲变形的影响。结果表明:浇口打开顺序为A-C-E-D-B,时间间隔分别为1.8、2.5、3.2、3.75 s。以翘曲变形量为优化目标,基于优化后的浇注系统,进一步获取最小翘曲量的浇注方案,并以此为基础深入研究温度、压力和时间三要素对模具温度、熔体温度、保压压力及保压时间的影响规律。采用Taguchi试验,确定最优工艺参数为:模具温度50℃,熔体温度240℃,保压压力35 MPa,保压时间15 s,为实际生产的工艺参数选择提供了指导。     

基于Moldflow的汽车扰流板模流分析及翘曲优化

运用Moldflow软件对汽车扰流板注塑成型过程进行模流分析,得到其填充、冷却、翘曲分析结果,分析得出影响翘曲量的最主要因素是体积收缩。通过正交试验设计分析各工艺参数对翘曲量的影响规律。结果表明,熔体温度为220℃,模具温度为40℃,注射时间为6 s,保压压力为85 MPa,保压时间为27 s时,翘曲量最小。模拟实验结果表明,此优化后的工艺参数组合减少了翘曲量。     

手机后盖翘曲变形量的CAE模拟及正交法优化

利用Moldflow软件,模拟了双分流道浇注系统下手机后盖零件的翘曲变形。同时,利用六因素三水平正交方法对翘曲变形量进行了分析和优化。结果表明:熔体温度对翘曲变形量影响较大,其次是最大注塑压力、保压方式和注射时间,模具表面温度和冷却时间对翘曲变形影响较小。通过工艺参数的组合,得到最佳的注塑工艺:模具表面温度为40℃,熔体温度为240℃,注射时间为2 s,最大注射压力150 MPa,冷却时间20 s,保压方式为三段保压。在此工艺下进行,得到的翘曲变形量为0.1238 mm,相对于优化前的变形量0.1814 mm,降低了31.8%。     

基于Moldlfow的PP薄壁制品注塑工艺计算机模拟

利用Moldflow对Taguchi法和L16(45)正交表所设计出的聚丙烯(PP)薄壁制品注塑方案进行仿真,研究发现：注射时间、保压时间、保压压力是影响PP薄壁制品翘曲变形的主要因素,并且得到最优注塑参数为：注塑机料筒温度180℃,模具温度75℃,注射时间3.0 s,保压时间3.5 s,保压压力65 MPa。另外,通过CAE模流分析软件中PP薄壁制品注塑加工的翘曲变形进行仿真发现,正交试验所获得的优化工艺的总翘曲变形量为1.417 mm,翘曲变形百分比约为3.30%。其中由于冷却引起的翘曲变形量约为0.159 mm,而由收缩和取向引起的翘曲变形分别约为1.853 mm和0.904 mm。     

基于正交试验的翼子板成型工艺优化

基于正交试验设计了4因素4水平实验方案，以翘曲变形量为评价指标，研究了模具温度、注塑温度、保压时间和保压压力对汽车翼子板翘曲变形量的影响。结果表明：基于均值和极差值的比较，对翘曲变形量的影响由大到小依次为注塑温度、保压压力、保压时间、模具温度。最佳成型工艺组合为模具温度55℃，注塑温度230℃，保压时间15 s，保压压力95 MPa，此条件下获得的翼子板翘曲变形量为3.967 mm。     

基于Moldflow的PP薄壁制品注塑工艺计算机模拟

利用Moldfl ow对Taguchi法和L16(45)正交表所设计出的聚丙烯(PP)薄壁制品注塑方案进行仿真,研究发现:注射时间、保压时间、保压压力是影响PP薄壁制品翘曲变形的主要因素,并且得到最优注塑参数为:注塑机料筒温度180℃,模具温度75℃,注射时间3.0 s,保压时间3.5 s,保压压力65 MPa。另外,通过CAE模流分析软件中PP薄壁制品注塑加工的翘曲变形进行仿真发现,正交试验所获得的优化工艺的总翘曲变形量为1.417 mm,翘曲变形百分比约为3.30%。其中由于冷却引起的翘曲变形量约为0.159 mm,而由收缩和取向引起的翘曲变形分别约为1.853 mm和0.904 mm。     

空调转接头的注塑工艺参数优化

以空调转接头塑料制品为例,结合正交实验,以翘曲量为评价指标,研究模具温度、熔体温度、保压压力、保压时间等注塑工艺参数对制品翘曲变形的影响,运用极差法对正交实验结果进行分析,得到各工艺参数对翘曲变形影响的主次程度,最终获得最优工艺参数组合,即模具温度60℃,熔体温度240℃,保压压力35 MPa,保压时间15 s,在此工艺组合下的翘曲量为0.092 1 mm。     

汽车B柱窗框塑料件RHCM注塑翘曲变形分析及工艺优化

通过对汽车B柱的窗框塑料件快速热循环注塑成型(RHCM)过程及其工艺方案的研究，将翘曲变形量作为优化目标，运用Taguchi试验法设计了5因素4水平工艺组合方案，采用Moldflow软件进行模拟仿真工艺优化。将16组翘曲变形结果进行极差和方差分析，结果表明，RHCM下蒸汽温度对窗框塑料件翘曲影响最为显著，其最佳工艺方案为蒸汽温度145℃、保压压力90 MPa、加热时间20.7 s、保压时间26 s、冷却时间24 s。该工艺组合方案下翘曲变形量为1.583 mm，较优化前降低了56.5%。通过分离翘曲原因，塑料件的变形主要是由Z方向上的收缩不均引起的。将优化结果与传统注塑(TIM)相比，分析表明RHCM工艺在注塑过程中对模具温度进行动态控制，使得塑料件内部收缩率分布更加均匀，翘曲变形量更小，可显著提高塑料件成型质量。     

基于神经网络和遗传算法的薄壳塑件注塑工艺优化

散热器外壳是电子产品散热器的主要零件之一,由于壁薄,在注塑成型中经常出现壁厚不均、翘曲变形和熔接痕等缺陷。针对该问题,以熔体温度、模具温度、冷却时间、注射压力、注射时间、保压压力和保压时间7个工艺参数为输入量,注塑件的翘曲量作为输出量,建立RBF神经网络模型;利用均匀试验所得的数据作为样本对神经网络进行训练和测试,得到注塑工艺参数与塑件翘曲变形量之间的非线性映射关系。结合遗传算法对工艺参数进行优化,获得最佳的工艺参数为:熔体温度234. 4℃、模具温度31. 5℃、冷却时间23. 8 s、注射压力128. 3 MPa、注射时间4. 7 s、保压压力93. 0 MPa、保压时间14. 1 s,获得预测的最小翘曲变形值为0. 331 875 mm,并使用优化后的工艺参数进行试验。试验结果表明,优化后产品的最大翘曲变形量降低至0. 318 9 mm,与优化前均匀试验所得的0. 378 1 mm相比,得到了明显的改善,降低了15. 7%。     

注塑保压曲线的优化设计与分析

针对空调温控器下壳体这类注塑模具在注射成型时产生的过大变形缺陷,采用多因素田口试验法,再运用Moldflow软件对温控器下壳体进行分析、模拟,并观察可能发生的缺陷,进行优化设计。结果表明,最佳工艺参数组合模具温度为60℃、熔体温度为230℃、保压压力为60 MPa、保压时间为20s;且在最佳工艺参数下塑件的最大翘曲变形量得到显著改善,翘曲变形量减少了0.036mm。