基于计算机辅助工程的水路连接器注塑成型优化

以一玻纤增强PA6材料的热管理系统水路连接器为研究对象,通过计算机辅助工程模拟注塑成型过程,分析优化进胶方案和工艺参数。对三种进胶方案进行模流分析和对比,确定了最佳的进胶方案为Gate1,即进水管顶部中心进胶,料流从上自下顺序填充。针对初始工艺下最大Z向翘曲变形不合格的问题,以模腔温度、料筒温度、保压时间和注射时间为自变量设计正交试验。结果表明：注射时间对最大Z向翘曲变形的影响为极显著;保压时间及模腔温度对最大Z向翘曲变形的影响为显著;料筒温度对最大Z向翘曲变形的影响为不显著。基于优化工艺参数A₂B₂C₂D₃,最大Z向翘曲变形量由初始的0.299 4 mm降至0.187 5 mm,满足设计指标要求。通过测试注塑成型试模样品验证了本文优化方法及优化工艺的正确性。     

基于计算机辅助工程的测绘仪连接器注塑参数优化

以某玻纤增强PA66材料的测绘仪连接器为研究对象,为降低最大翘曲变形量和质量,设计正交试验探究的工艺参数优化方案。工艺参数对最大翘曲变形量的影响程度排序为：模腔温度>保压压力>注射时间>料筒温度,对质量的影响程度排序为：料筒温度>注射时间>模腔温度>保压压力。基于各因素影响的显著性程度,最优的工艺参数组合为A₄B₄C₂D₃.。相比初始工艺,优化工艺下最大翘曲变形量降低44.9%,质量降低9.3%,均达到设计指标要求。模拟分析及实际试模发现,产品外观良好、尺寸公差满足要求,验证优化工艺的合理性。     

基于计算机辅助技术的汽车油底壳注塑成型优化设计研究

汽车塑料油底壳密封面的法向翘曲变形量直接影响其装配和密封性能。以某玻纤增强PA6油底壳为研究对象,采用计算机辅助技术与正交试验,探究注射时间、保压压力、保压时间、熔体温度、模具温度及冷却时间对其最大密封面法向(X向)翘曲变形量的影响。对比分析单点及两点热流道进胶方案,发现两点进胶方案在流动前沿温度、注射压力和填充末端压力方面效果更好。优化工艺下X向最大翘曲变形量为0.739 9 mm,相比初始工艺降低47.1%,满足设计指标要求。实际试模产品外观及X向翘曲变形结果均合格,验证优化工艺具有可行性。     

长玻纤增强聚丙烯汽车前端框架注塑成型方案优化分析

文章仿真模拟了某汽车前端框架的注塑成型过程,并以最大所有效应变形量为目标对工艺参数组合的优化进行探究。针对初始工艺下最大所有效应变形量较大的问题,设计正交试验并进行极差与方差分析。结果表明：注射时间对制件变形量的影响最大,为极显著;模腔表面温度及料桶温度对制件变形量的影响为显著;速度压力切换填充体积百分比对制件变形量的影响为不显著,并得到最优工艺参数组合为A2B2C2D3。优化工艺的模拟仿真结果显示：最大所有效应变形量降低至2.949 mm,优化幅度较大,且达到指标要求。采用优化工艺进行试模,试制样品状态良好、变形量达到要求,验证了优化方案的合理性。     

飞机气门减震器注塑成型液路孔圆柱度优化分析

以注塑成型的飞机气门减震器为研究对象,探究其液路孔圆柱度的工艺参数优化方案。以熔体温度、模具温度、保压压力及保压时间为研究的自变量,设计正交试验并进行分析。结果表明：各工艺参数对液路孔圆柱度的影响程度排序为：保压时间>熔体温度>模具温度>保压压力。当工艺参数组合为A₂B₂C₂D₃,即熔体温度330℃、模具温度140℃、保压压力80 MPa、保压时间12 s,液路孔圆柱度获得最优值。优化工艺的液路孔圆柱度为0.218 mm,相比初始工艺降低38.6%,优化效果显著,且满足设计指标的要求。采用优化工艺进行试模得到的样品外观状态良好,液路孔圆柱度满足要求,证明优化工艺的合理性。     

基于BP神经网络的无人机固定翼注塑成型工艺优化

为了解决无人机固定翼在注塑过程中工艺参数的优化选择问题,在考虑了熔体温度、模具温度、保压压力、保压时间、注射时间因素下,用模流分析软件Moldflow和正交试验相结合的方法对翘曲量、体积收缩率和缩痕指数进行了模拟分析,同时为了提高优化效率,根据正交试验数据建立了BP神经网络预测模型,并用模型对工艺参数进行了优化和实际生产验证。结果表明:优化后的塑件最大翘曲变形量、体积收缩率、缩痕指数分别优化了0.212 5 mm、1.26%、1.223%,提高了塑件质量。而且仿真值与模型的预测值基本吻合,相对误差在3%以内,验证了模型的可行性,为优化工艺参数方面的研究提供了理论依据。     

长玻纤增强聚丙烯复合材料注塑成型工艺优化

通过熔融浸渍包覆工艺,制备玻纤含量为40%的长玻纤增强聚丙烯复合材料(LGFRPP)粒料,选择注塑温度、注射压力以及注射速率作为试验的3个因子,将拉伸强度、弯曲强度及冲击强度作为评价指标,利用正交实验设计的方法对LGFRPP的注塑成型工艺进行了优化研究,研究了各注塑工艺对力学性能的影响,得到最佳注塑成型条件。研究结果表明,对拉伸性能影响最显著的是注射速率,对弯曲性能影响最显著的是注塑温度,对冲击强度影响最显著的是注射压力;采用综合平衡原则,结合拉伸、弯曲和冲击性能,得到含量为40%的LGFRPP复合材料的最佳注塑成型条件为注塑温度250℃,注射压力40 MPa,注射速度60%。在最佳工艺条件下,材料的拉伸强度为132. 02 MPa,弯曲强度为200. 38 MPa,冲击强度为59. 34 k J/m2。     

基于Critic权重法的车灯灯框注塑成型工艺参数的多目标优化实验

以某型号轿车的车灯灯框为研究对象,体积收缩率与翘曲变形量为优化目标,选取模具温度、熔体温度、注射时间、保压压力及保压时间等工艺参数作为优化变量,建立L₁₆(4⁵)正交试验,采用Moldflow软件进行仿真分析,得出不同工艺参数组合下优化目标值。利用Critic权重法对两个目标值进行客观赋权,得出两指标的权重系数,将多目标优化变为单目标优化,计算两优化目标的综合评分,对综合评分进行极差与方差分析。结果表明：两指标综合评分影响排序为：模具温度>保压时间>注射时间>熔体温度>保压压力。最优工艺参数组合为A₁B₂C₃D₄E₁,通过仿真分析,结果相较于原始方案的翘曲变形量与体积收缩率分别降低了19.28%和5.61%。     

基于CAE与正交试验的多指标注塑成型工艺参数优化

以一次性叉塑料件为例,运用CAE软件Moldflow采用正交试验方法进行仿真模拟多指标试验。研究了注射温度、模具温度、注塑压力和注射时间等不同成型工艺参数对各项试验指标的影响,通过对试验结果运用多指标综合加权评分法分析,在试验范围内获得最佳成型工艺参数组合。     

蜂窝状空气滤清器的流场分析及结构优化

基于多孔介质理论,采用标准k-?湍流模型对不同结构的宏观蜂窝状空气滤清器的内部流场和阻力特性进行数值模拟,从而进行结构优化,提高其性能。采用的模型为相同滤芯(褶高h=5mm),壳体进出口形状分别为圆形与圆形(方案1)、圆形与椭圆形(方案2)、椭圆形与圆形(方案3)和椭圆形与椭圆形(方案4)的组合;优化得到的壳体结构与褶高分别为5, 10, 15 mm的蜂窝状滤芯组合,研究其过滤性能。结果表明,方案2的流场分布更均匀;压降随流量变大近似呈线性增长,当流量小于额定流量的60%时,4种方案的压降大致相等,大于额定流量的60%时,方案2的压降比方案1, 3和4小,方案2的壳体结构较合理。方案2滤芯褶高对空气滤清器流场分布有一定影响,且在研究的褶高范围内压降先降低后增加,存在最佳褶高使空气滤清器的压降最小。     

基于CAE和DOE的注塑成型工艺多目标优化研究

结合注塑模拟分析软件Moldflow和正交试验法,对不同工艺条件下的塑件成型过程进行模拟分析,确定塑件制品品质评价指标为制品体积收缩率、表面缩痕指数和最大翘曲量,运用模糊数学中的综合评判法,建立主要成型工艺影响因素的多指标综合评价数学模型;通过对综合目标值的极差分析,确定熔体温度、模具温度、注射时间、保压压力、保压时间等工艺参数对综合目标值的影响程度的大小,绘制因素水平影响趋势图,分析得出最优的工艺参数组合方案,并对该工艺组合方案进行模拟验证。     

注射成型工艺参数对丙烯制品翘曲的影响及机理研究

使用正交实验法分析PP塑料熔体温度、模具温度、注射/保压压力及注射速度四个工艺参数对制品翘曲度的影响。讨论了这四个工艺参数对结晶度的影响并解释其对翘曲度的影响机理。     

Injection Molding Warpage Optimization Based on a Mode-Pursuing Sampling Method

This paper presents a new optimization approach for minimizing the warpage defect of injection-molded plastic parts. Existing methods in warpage optimization are either computationally expensive or, when inexpensive surrogate models are employed with fixed set of sample points, the accuracy of the surrogate model will only be ensured by a large number of sample points, which in turn will increase the amount of required computation. To address this problem, this paper applies a mode-pursuing sampling (MPS) method for warpage optimization, by integrating injection molding simulation with MPS, and by proposing a reinforced convergence criterion for the optimization process, in an attempt to search for the optimal process parameters of injection molding for minimizing warpage defect both effectively and efficiently. The MPS method can systematically generate more sample points in the neighborhood of the current optimal solution while statistically covering the entire search space. A case study of a scanner frame, where injection time, melt temperature and mold temperature are selected as the design variables, demonstrates that the proposed optimization method can effectively decrease the warpage deflection of an injection-molded part with significantly less computation required. Based on the optimization results, the paper also studied the influences of different process parameters on the severity of the warpage defect, providing a guideline for the setting of the proper process parameters.     

基于正交试验法的注塑件工艺参数多目标优化

从生产实际出发,基于正交试验法和采用Moldflow软件,对不同工艺条件下的塑件成型过程进行模拟分析,最后运用多目标综合平衡法,对塑件成型后的顶出体积收缩率、翘曲变形量和浇口注射压力进行综合评判,确定最优的注射工艺参数组合方案。在此基础上改进模具设计,并对该工艺方案进行生产验证,实际证明与工艺优化前对比效果明显。     

基于综合平衡法的注塑工艺参数多目标优化设计

结合正交试验法和模流分析软件Moldflow,对不同工艺条件下的汽车轮轴盖塑件成型过程进行模拟分析,运用多目标综合平衡法,对塑件成型后的体积收缩率、翘曲变形量和表面气穴3个目标值进行综合评判。通过对各成型工艺参数的极差分析和方差分析,确定熔体温度、模具温度、保压压力、冷却时间等注塑工艺参数对目标值的影响程度分,析得出最优的注塑工艺参数组合方案。生产实践证明塑件质量得到了有效的改善。     

基于计算机仿真的注塑成型工艺优化研究

为了优化注塑成型工艺,研究了注塑成型的数学模型,以及产生翘曲形变的原因,在此基础上利用Moldflow软件对薄壁件塑料注塑成型过程中的宽浇口平板进行了仿真实验,并采用了无定型塑料丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物+聚碳酸酯(ABS+PC)对其进行注射、保压、冷却等流程模拟,选定了保压压力、熔体温度、冷却时间、模具温度、注射时间、保压时间等主要工艺参数,并通过方差比较的方法对这些工艺参数进行了评价,最终确定了注塑成型的优化方案。通过实验得出了ABS+PC的最优工艺参数组合,有效降低薄壳制件的翘曲量并优化了其制品性能。     

基于moldflow相机外壳注塑成型优化设计

以缩短产品生产周期,降低成本及提高产品质量为目的,利用moldflow／MPI对相机外壳成型过程进行了模拟分：析。根据模拟分析得到熔接痕、流动前沿温度、体积收缩率和翘曲等结果,优化浇口设计及成型方案。分析结果对塑件注射成型应用具有指导作用。