注塑制品的翘曲变形分析

一、引言翘曲变形是指注塑制品的形状偏离了模具型腔的形状,它是塑料制品常见的缺陷之一。随着塑料工业的发展,人们对塑料制品的外观和使用性能要求越来越高,翘曲变形程度作为评定产品质量的重要指标之一也越来越多地受到模具设计者的关注与重视。模具设计者希望在设计阶段预测     

Moldflow的变形分析及其应用

当今的注塑成型产品越来越精密、复杂,对产品的形状和尺寸精度要求也越来越高,这就对我们的产品设计人员、模具设计人员提出了更高的要求.传统的设计方法以工程师的个人经验为基础,而这种经验在新产品的开发和定量控制方面有很大的局限性,产品的实际形状总是要等产品生产出来后才能知道.     

利用Abaqus的Moldflow接口进行翘曲分析和残余应力分析

分析方法 对一个注塑模具产品的翘曲和应力分析的过程来说。一开始是利用Moldflow对注塑成型过程进行仿真。Moldflow的分析结果包括材料性质的描述以及固化零件中的残余应力分布。Abaqus的Moldflow接口此时用来将这些数据转换成Abaqus可以应用的格式。     

基于遗传算法的注塑成型工艺参数优化研究

针对在热流道注塑成型中薄壁型塑件极易发生的翘曲变形问题,提出了一种利用遗传算法的工艺参数优化设计方法.首先利用响应面法基于塑件翘曲变形量和体积收缩率构建了数学模型,然后利用Matlab软件及遗传算法进行了最优化求解.求解结果表明:在注射时间4.9s、冷却时间68 s、注射温度190℃、保压时间5 s、保压压力57MPa...     

基于DOE和CAE技术的梯形悬置静刚度分析和优化

针对悬置系统设计过程中需要反复调整结构以满足刚度性能要求的问题,采用DOE和CAE技术对梯形橡胶悬置静刚度进行数值模拟试验,研究主簧的宽度、长度、厚度和角度等结构参数对悬置静刚度的影响,并根据试验结果进行因子分析,获得各结构参数对悬置静刚度的影响规律和相应的回归方程。运用回归方程针对实物样件目标刚度进行优化分析,能够快速获得各结构参数值,表明该方法便捷、有效,可为梯形橡胶悬置的设计制造提供参考。     

基于CAE技术的注塑模组合型腔流动平衡设计及工艺分析

利用注塑模CAE软件Moldflow Insight 2010对结构复杂的组合型腔制件进行了流动、充填和流道平衡模拟分析,确定了单浇口组合型腔浇注系统布置方案,优化了特定条件下可使二型腔平衡进料的浇注系统尺寸。采用综合平衡法设计正交试验并开展CAE模拟实验,通过对因素与水平的直观分析,讨论了模具温度和熔体温度等工艺对注塑成型中流动平衡的影响,并给出了特定条件下工艺参数的最优组合。     

薄壁件铣削加工变形有限元仿真分析

本文运用了大型有限元分析软件ALGOR V20建立了薄壁件铣削加工变形的有限元分析模型,通过铣削加工动态载荷模拟的方法,对薄壁件的受力变形进行了预测.根据分析比较的结果,提出了控制与补偿薄壁件加工变形,提高加工效率的工艺方法与准则.     

基于Moldflow和Geomagic Qualify探讨CAE和CAI的集成应用

注塑成型CAE分析和CAI检测在塑料制品的产品设计与制造中应用越来越广泛,但两者之间缺乏相联系的纽带.     

基于DOE技术的某牵引车横梁优化分析

本文运用CAE前处理软件HyperMesh建立了某牵引车车架的有限元模型,并利用RADIOSS求解器对其进行静强度分析,得到车架横梁的应力云图及相关数据。为了增强车架横梁的强度,提出试验设计方法并使用Hyperworks平台的OptiStruct模块对车架横梁进行优化,得到最优的试验方案。优化结果表明优化方案相比初始设计方案明显降低了车架横梁处的应力,增强了车架横梁的强度,为车架设计与改进提供了设计依据。     

基于Moldflow脸盆塑料件的CAE分析

本文以脸盆塑料件作为分析对象,分析最佳浇口位置以及做缺陷的预测。从建立分析工程开始,介绍模型前处理、分析求解和后处理结果一系列步骤。一、成型工艺分析该制品为脸盆塑料零件,采用ABS塑料,外表面质量要求较高,采用MoldFlow的MPI模块对流动过程进行模拟分析(图1),以便更精确地确定浇口位置、数量以及工艺条件,预测型腔压力分布、温度分布和锁模力大小等,其分析流程如图2所示。     

Expert systems in engineering design: an application for injection molding of plastic parts

The rich development environments of expert system shells provide tools for developing knowledge-based expert systems for complex tasks such as engineering design. The diverse knowledge in engineering design combines heuristics with deterministic knowledge, from multiple sources, and involves complicated, interrelated components. The hybrid capabilities in emerging expert system tools effectively address this diverse knowledge, and facilitate the rapid development of design aids by the engineering designer. A prototype expert system for injection-molded plastic parts demonstrates the utility of expert systems for design applications. The prototype is implemented in an object-oriented, rule-based environment, and incorporates solid modeling software and external material databases.     

注塑件CAD建模与CAE智能处理的集成化研究

CAD／CAE技术的集成化研究是当前的一个研究热点，对于注塑件／模而言，CAD信息向CAE传输中存在信息丢失和少智能问题，而CAE的结果向CAD信息的反馈过程中也存在信息缺乏衔接和少智能化的问题，利用CBR（基于事件的推理）对工艺参数进行智能推理，然后结合推理出的参数值以及CAD中过滤出的信息，输入到CAE进行分析，对CAD中的特征信息与CAE后处理的信息进行合理的匹配，建立对后处理结果的缺陷解释专家系统。重点对工艺参数优选的CBR及后处理的专家解释系统和数据流的流动过程进行了深入的研究，提出CAD／CAE并行环思想，从而方便了注塑件特征造型与CAE智能处理的集成。     

汽车仪表板注射成形浇注系统方案及翘曲分析

针对汽车设计中的轻量化需求,分析不同浇口模型下汽车仪表板的注射成形过程.分析3种浇注模型下模具型腔的充填情况,发现熔接痕的数量不仅与浇注系统的布局有关,还受产品结构影响;分析3种浇注模型下的充填压力,发现浇口数量越多,充填压力损失越小,但浇口数量的增加会导致熔接痕数量增多;4浇口模型与5浇口模型对应的制品收缩率分布基本一致,3浇口模型的收缩率略高;采用高性能有限体积法（High Performance Finite Volume Method,HPFVM）分析3种浇注模型下制品的翘曲情况,发现3浇口模型的总翘曲变形量分布最宽,5浇口模型的总翘曲变形量分布最窄.     

基于CAD/CAE的卡扣模具快速设计与优化

为提高塑料卡扣模具设计的速度,利用ImageWare对塑料卡扣进行点云数据处理、特征线网格划分和曲面重构;将重构的塑料卡扣模型导入UG,借助UG的曲面修复功能缝合不连续的曲面,并以STL格式保存;利用UG的Mold Wizards模具设计模块,根据已保存的STL格式卡扣模型建立模具装配模型,设计分型面,生成模具成型零件的三维实体模型;用Moldflow/MPI进行塑料卡扣注射成型分析.结果表明采用优化后的模具设计参数与实验结果基本吻合。     

车用塑料件的模流与结构联合仿真分析

现存结构仿真软件的材料模型无法准确表达塑料及纤维复合材料零件各向异性的特性,为提高这类零件结构仿真的准确性,使用Moldex3D,Digimat和OptiStruct联合仿真的方法,针对汽车空调风门进行三点弯曲试验工况下的强度仿真与分析。按照实际成型工艺对空调风门进行模流分析,将模流分析得到的结果通过Digimat映射到结构有限元模型上,得到联合仿真模型,并将该模型的分析结果和未映射模型的分析结果同时与通过试验获得的真实应力值进行对比分析。研究结果表明：由成型工艺导致的材料各向异性对风门的应力分布和重点区域应力值均有较大影响;在熔接线附近,考虑玻纤取向的联合仿真模型得到的应力值与实际的应力值更接近,可以提高含玻纤材料零件仿真计算结果的准确性。     

基于LOM技术的大尺寸薄壁机械零件自动化加工方法研究

现有的大尺寸薄壁机械零件自动化加工方法均存在着加工效率低、加工质量低的弊端,为了解决上述问题,引入LOM技术对大尺寸薄壁机械零件自动化加工方法进行设计与研究。根据大尺寸薄壁机械零件加工的特点采用LOM技术对加工目标曲面进行求解,以此为基础,采用截面线法对加工目标曲面信息进行提取,根据得到的加工目标曲面信息建立三维稳态切削力模型,以三维稳态切削力模型为依据,采用UG软件对数控机床加工程序进行编写与执行,实现了大尺寸薄壁机械零件的自动化加工。通过仿真对比实验得到,与现有的大尺寸薄壁机械零件自动化加工方法相比,提出的大尺寸薄壁机械零件自动化加工方法极大地提升了加工效率与质量,充分说明提出的大尺寸薄壁机械零件自动化加工方法具备更良好的加工性能。     

Multi-objective optimization of volume shrinkage and clamping force for plastic injection molding via sequential approximate optimization

Process parameters in plastic injection molding (PIM), such as the packing pressure, the mold temperature, the melt temperature, and so on, are generally determined by a trial-and error method through the experiments. Computer-aided engineering (CAE) in the PIM is an alternative approach to determine the optimal process parameters. In cap-type plastic product, large volume shrinkage makes the clamping difficult. Furthermore, small clamping force leads to high productivity as well as cost reduction. Both volume shrinkage and clamping force should then be minimized simultaneously, and a multi-objective design optimization is formulated. Inappropriate process parameters easily lead to short shot that the melt plastic is not fully filled into cavity. In this paper, short shot is handled as the design constraint. Numerical simulation of the PIM is so expensive that the response surface approach is valid. In particular, a sequential approximate optimization (SAO) that the response surface is repeatedly constructed and optimized with some new sampling points is recognized as one of the most powerful tools available. In this paper, the radial basis function (RBF) network is adopted for the SAO, and the pareto-frontier is identified with a small number of simulation runs. Numerical result shows that the pareto-frontier is well identified with a small number of simulation runs.     

基于NIR技术的PET/PVC废旧塑料分离系统

介绍了一种基于近红外探测技术的PET/PVC废旧塑料分离系统.该系统根据不同塑料对近红外光谱吸收不同的原理,结合窄带滤光片和光电传感器设计了红外检测装置,开发了以STM32F103X为核心,包括信号处理、A/D转换、控制模块、分离模块、CAN总线通信模块在内的自动鉴别分离系统.实验结果表明:该系统测量结果准确,响应速度...     

CAE优化技术在车辆前期研发中的应用

为克服车辆传统研发方法的缺陷,即在设计早期对产品性能有较大影响的结构设计缺少考虑,导致设计中、后期须进行大量反复修改的问题,将CAE优化技术引入车辆前期研发中.介绍CAE优化技术在车辆前期工程设计中的应用和研发流程,通过参数化建模和网格变形等技术的应用实例,展示在车辆概念设计阶段提取设计变量的方法.CAE优化技术能实现...