基于CAE的扶手后盖翘曲变形注塑参数优化设计

借助CAE技术,对塑件的注塑成型进行了流动分析,潜在的成型缺陷在于塑件注塑成型翘曲变形大,通过调整注塑成型工艺参数,先对料温和模温进行优化,获得了较好的翘曲优化效果,再通过保压工艺的参数优化,将翘曲变形控制在2.052 mm以下,有效地保证了塑件的成型效果。优化获得的最终注塑成型工艺为:模温60℃,料温240℃,保压控制为40 MPa-15 s,25 MPa-5 s,冷却时间28 s。实践表明:经CAE分析后,该塑件的外观质量、尺寸、装配性能等均满足生产要求,具有较好的参考价值。     

基于正交试验的塑料接线盒翘曲变形优化控制

注塑成型是一个具有多变量的复杂成型工艺过程,采用正交试验合理安排注塑工艺过程中进行多因素试验,通过分析各因素对试验结果的影响,确定工艺参数优化组合。对塑料接线盒的翘曲变形进行了优化控制研究。通过正交试验设计,从影响翘曲变形的6个工艺参数的角度分析了对塑件X、Y、Z 3个方向的翘曲变形量的影响,得到塑件翘曲变形最佳的注塑工艺参数组合:模具温度45℃、熔体温度190℃、保压时间35 s、保压压力120%、注射时间1. 5s、冷却时间13 s。通过试模,可知注塑出的塑件质量优良,符合客户要求。通过正交试验进行了塑件注塑质量优化控制,可针对不同试验指标,进行不同的试验因素分析,避免大量无序的试验成本,并且能够有效地解决了问题,可推广应用到其它塑件成型。     

模流分析在汽车后视镜外壳模具设计中的应用

以后视镜外壳为例,研究了模流分析软件在注塑模具设计中的应用。基于后视镜外壳工艺性分析,建立了塑件的双层面网格模型,根据塑件浇口位置分析结果和外观要求确定了浇口位置在塑件表面凹槽内,结合该模具设计创建了一模两件的热流道浇注系统模型;对塑件进行了冷却-填充-保压-翘曲整个注塑成型过程的模拟分析,两个塑件能实现平衡浇注,冷却回路液进出口温差在允许范围内,通过翘曲分析发现影响塑件翘曲变形的主因是收缩变形,该变形可通过调整保压曲线进行优化。本模流分析应用可对壳体类模具设计提供借鉴。     

基于CAE与RBF神经网络的固定体塑件注塑工艺优化

针对保险杠固定体塑件注塑成型困难的问题,运用CAE仿真分析手段,首先对其采用3个点浇口进行浇注的方案模拟,得出了影响塑件注塑成型困难的主要问题:塑件中间部位设置的加强筋位置处,料流流动发生多次改变和多重叠加,导致注塑时熔体在此区域产生紊流和回旋滞留。将浇注系统优化为采用5个点浇口浇注方案,能有效消除中间部位所产生的紊流和回旋滞留问题。结合CAE仿真手段和RBF神经网络的预测功能,对5点浇注方案进行注塑成型工艺参数的优化。获得塑件注塑较合理的工艺参数组合为:料温(Tθ)=229℃,模温(Ts)=51℃,注塑压力(pI)=43 MPa,注塑时间(ti)=6. 64 s,第一段保压压力(ph1)=62 MPa,第一段保压时间(th1)=9 s,第二段保压压力(ph2)=38 MPa,第二段保压时间(th2)=5. 5 s,第三段保压压力(ph3)=32 MPa,第三段保压时间(th3)=4. 5 s,冷却水进口温度(Tw)=27℃,冷却液流速(Vw)=3. 2 L/min,冷却时间(tc)=18 s。经实际注塑试验,塑件的注塑效果良好,有效地解决了实际生产问题。     

基于CAE和DPA-BP神经网络的面板成型工艺参数优化

针对塑件潜在的缺陷问题,结合CAE辅助分析,对塑件基于经验设定的浇注系统进行了流动仿真分析,CAE分析结果显示,塑件常发生的8种缺陷中,在材料所推荐的工艺参数下,4种潜在的质量缺陷发生的概率比较高,对注塑所需的参数进行多种参数正交寻优,优化组合后,通过进一步结合DPA-BP神经网络预测方法,寻优获得了塑件的较佳注塑工艺参数,塑件的最佳注塑成型工艺参数为:料温235℃,模温55℃,保压分两段保压(为85 MPa-6 s,45 MPa-5 s),冷却时间60 s。实际生产验证表明,通过神经网络寻优的工艺参数,能有效地保证塑件的成型性能,有效降低了模具设计周期,降低了模具生产的潜在风险。     

薄壁件注塑翘曲变形综合优化分析

以薄壁塑件为研究对象,将Moldflow模流分析工艺参数优化与ANSYS模具结构分析综合研究塑件翘曲变形,并进行工艺参数及冷却方式的优化。结果表明,保压压力是该薄壁塑件注塑时翘曲变形影响最显著的因素,模具温度对翘曲变形影响很小;通过优化可以得到最优的冷却管道布局和最优的注塑工艺参数;综合优化真实考虑到了由于模具变形而引起的塑件变形,并显著地减小了塑件翘曲变形。     

基于Taguchi试验的空调导风板预变形控制

空调导风板是典型的长条形外观塑件,其模具需要采用多浇口浇注,在注塑生产时塑件表面容易产生熔接痕和翘曲变形,严重影响塑件的表面质量和装配精度。针对塑件表面熔接痕问题,选用针阀式热流道系统,对浇口进行时序控制,通过浇口的有序打开有效消除塑件表面的熔接痕。针对空调导风板容易翘曲变形的问题,应用模拟仿真软件Moldflow对其成型过程进行仿真分析,利用Taguchi试验对注塑工艺参数进行优化设计,得出优化工艺参数组合,即熔体温度230℃、模具温度60℃、保压压力35 MPa、保压时间10 s、冷却时间16 s。在此基础上,对塑件进行反向预变形设计,预变形量为8 mm,仿真分析结果显示产品总翘曲变形量为7.962 mm,方向与预变形方向相反,二者相抵后塑件的翘曲变形量约为0.038 mm,接近零变形。经过实际生产验证,塑件表面无熔接痕、无缩痕,翘曲变形量在0.5 mm以内,具有良好的表面质量和装配精度,满足生产和使用要求。     

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。     

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。     

车用CD托架CAE注塑工艺参数优化分析

以汽车CD托架注塑成型为例,结合生产实际问题,构建了产品CAE分析模型,运用Moldfl ow2015软件对产品材料推荐的注塑成型工艺参数进行了初步仿真,对注塑过程中的翘曲、熔接痕、气穴等缺陷成因进行了分析,并给出了质量改善优化目标,提出了一种结合Taguchi试验法、BP神经网络预测的注塑成型工艺寻优方法,并对寻优结果进行了CAE模流分析验证。结果表明,神经网络预测结果与CAE模流分析结果相近,产品翘曲量降低至1.192 mm,产品较佳的注塑成型工艺参数为:料温为225℃,模温为60℃,注塑压力为70 MPa,注塑时间为1.3 s,第一保压压力为80 MPa,第一保压时间为12 s,第二保压压力为30 MPa,第二保压时间为3 s,冷却时间为15 s,型腔随形水路C1,C2冷却水的温度均为30℃。提出的优化设计方法能有效降低模具试模成本,缩短模具生产周期。     

CAE技术在电热水壶外壳注塑模设计中的应用

借助CAE技术设计了哈夫结构的电热水壶注塑模。通过最佳浇口位置分析并结合制件结构,确定了在制件顶端采用两点进胶方式;通过成型窗口分析确定了制件成型工艺参数组合为：模温45 ℃、料温235 ℃、注射时间1 s;通过充填分析查看了制品充填的品质及注射压力、锁模力的需求;通过冷却分析优化了冷却系统的布置。最后基于CAE分析结果进行了模具的总体结构设计。实践表明,CAE技术的应用能提高模具设计的合理性及效率,产品质量较高。     

带金属嵌件的手机外壳注塑成型翘曲变形分析

在Moldflow模拟分析的基础上,通过正交试验研究了熔体温度、模具温度、注射时间、保压压力、保压时闻和冷却时间等工艺参数对带金属嵌件的手机外壳注塑成型翘曲变形的影响,并优化了成型工艺.结果表明,保压时间和保压压力对翘曲变形的影响最大,最佳工艺组合为:熔体温度310℃,模具温度120℃,注射时间0.3 s,保压压力14...     

基于正交实验的微型换热器微注射成型工艺

微换热器以换热表面大,易于加工成型为特点,因此受到广泛的重视。实验以制品质量为实验指标,采用正交试验的F值、极差等方法分别对微型散热器成型中的主要工艺参数(注射速度、注射压力、保压压力、保压时间、模具温度、冷却时间等)进行了优化,并讨论了注射速度与注射压力之间的交互作用,同时对制品的密度,以及制品的收缩进行了分析。实验结果表明:保压时间和保压压力,对制品的影响最显著;最佳工艺条件为:保压时间9 s,保压压力90 MPa,冷却时间35 s,背压15 MPa,模具温度40℃,注射速度300 mm/s,注射压力200 MPa;密度方法对于微型换热器的评价不是很显著。实验为微换热器的微注射成型提供有益的技术基础。     

计算机模拟技术在高分子材料注塑成型中的应用

以翘曲变形量为评价指标,采用Moldflow软件和正交试验法对高分子塑件注塑成型工艺参数进行优化,根据Taguchi指标权重计算结果,选取熔体温度、模具温度、注射时间为因素,建立3因素3水平正交试验,获得了注塑成型中的最优工艺参数.结果表明:最优工艺参数为模具温度240?℃,熔体温度32?℃,注射时间0.68?s,此条...     

CAE技术在汽车仪表板模具设计中的应用

阐述CAE技术在汽车仪表板模具优化设计中的应用,借助CAE模拟分析软件MPI对汽车仪表板的气体辅助注射成型进行了计算机模拟分析,优化设计了模具的浇注系统及气体辅助注射成型工艺,获得了高预测质量的产品。实践证明,CAE技术对于塑料模具的设计及塑料制品的成型具有较强的指导作用。     

某汽车行李箱尾门槛板成型CAE优化分析

汽车行李箱尾门槛板内饰件因其注塑量大,流道流程长,因而采用热流道模成型较为适宜。模具设计中,浇口位置和冷却方式的选择对产品的成型质量起到关键作用。利用MoldFlow软件对浇注系统、冷却系统及成形工艺的设定进行了两种方案的有限元模拟分析。通过CAE模流分析,对塑件在模具中的浇口位置和冷却方案进行了优化,改善了模具成型中如翘曲变形、熔接痕等潜在的缺陷,获得了合理的热流道注射模设计结构,提高了塑件成型质量,有效地缩短了汽车行李箱尾门槛板内饰件注塑模具的研制周期。     

模流分析技术在转向助力泵油杯注塑模设计中的应用

借助模流分析技术,在转向助力泵油杯的注塑模设计中进行了浇注系统、成型工艺参数及冷却系统的优化,优化的浇口合理位置为其侧边偏向杯底处,优化的成型工艺参数为模温85 ℃、料温278 ℃、注射时间1 s;结合制件特征分析及成型窗口分析,油杯采用侧浇口、一模两腔成型,建立浇注系统后预测了其成型注射压力和锁模力分别为113 MPa和111 t,为注塑机规格的选择提供了依据;优化后的冷却系统保证了较均匀的冷却效果。     

计算机模拟的工艺参数及模具结构对双组分注塑PP/TPE结合强度的影响

针对于双组分注塑质量稳定性差的问题,以Ford C346发动机舱侧饰条制备为例,采用注塑级改性聚丙烯(PP)为硬料,热塑性弹性体(TPE)为软料,通过计算机辅助工程进行模流分析,设计生产工艺参数及模具的结构,通过拉伸强度测试验证了双组分注塑工艺参数和模具处理对软硬料结合强度的影响。结果表明,模具温度60℃,熔体温度210℃,注射速度20cm3/s和保压压力7 M Pa是双组分PP/TPE注射的最佳工艺条件;模具结构采用增加硬料和软料接触面的粗糙度、对硬料加固处理和圆弧过渡方式可明显改善PP/TPE结合强度。计算机分流模拟的结果与实践结果基本是相同的。     

基于CAE的注塑件结构及成型工艺参数优化

应用CAE软件模拟注塑件的成型过程,分析制件潜在的质量缺陷,通过优化制件结构及浇注系统改善了制件成型质量;结合正交试验方法,通过流动＋翘曲分析对模具温度、熔体温度、注射时间、保压压力和保压时间等注塑工艺参数进行优化,获得最佳工艺参数组合,为生产合格制品提供理论依据。