基于响应面法的汽车保险杠注塑方案分析与优化

为了提高产品质量和生产效率,对汽车保险杠注塑模浇注系统的不确定性参数进行了研究。首先建立汽车保险杠三维模型,设计浇注系统,将模具表面温度、熔体温度以及保压时间作为变化因素,构建响应面模型,将模具成型翘曲量定义为目标函数,并以填充时间、速度/压力切换时的压力为约束函数,用响应面法和遗传算法相结合的方法进行优化。结果表明:两种方法相结合可以显著提高产品质量和生产效率,对不确定性问题研究提供了一种新方法。     

基于灰色关联和Kriging模型的汽车饰件注塑工艺优化

为减小某汽车内饰件注塑成型质量缺陷,提出了基于灰色关联分析和Kriging代理模型的注塑成型质量多目标优化方法。以塑件的Z方向翘曲变形值、体积收缩率、缩痕指数为优化目标,影响了塑件成型质量的熔体温度、模具温度、保压压力、保压时间等注塑工艺参数,应用最优拉丁超立方试验设计方法结合模流分析进行数据采样,基于灰色关联分析(GRA),将多目标优化问题转化为单目标优化问题,利用层次分析法(AHP)确定各优化目标对灰色关联度的影响权重,建立灰色关联度与各工艺参数之间的Kriging代理模型,采用自适应粒子群算法(APSO)在代理模型内进行全局寻优,得到最佳工艺参数组合。结果表明,Kriging代理模型的预测值与实际结果基本吻合,优化后,Z方向翘曲变形值、体积收缩率、缩痕指数分别为0.268 6 mm、2.235%、0.397 1%,与优化前相比,分别降低了1.21%、30.11%、68.53%,因此,提出的方法能实现注塑成型质量多目标优化。     

基于缩痕最小的汽车保险杠成型工艺参数优化

针对某汽车保险杠出现的缩痕问题,在实验设计及数值模拟的基础上,通过方差分析技术确定了该保险杠缩痕指数的显著性会影响成型工艺参数;采用响应曲面法建模理论,建立了可以适当描述该保险杠缩痕指数与主要成型工艺参数之间的评价数学模型;并运用改进遗传算法优化了该模型,得出了一组基于缩痕最小的工艺参数,并经模拟实验验证了该优化组合的工艺可行性。     

汽车保险杠注塑模具导入管理

注塑模具导入对于存在注塑工艺的生产单位是极重要的一个环节,特别是对于汽车前后保险杠等大型注塑模具,其前期导入工作的专业性将直接影响产品质量。介绍了注塑模具导入的四大步骤:前期工艺分析、模具设计制造、模具调试、模具验收,为新车型保险杠类注塑模具的导入工作提供参考。     

基于Moldflow的汽车保险杠注塑方案对比研究

以Moldflow作为分析平台,根据某一型号汽车保险柙杠不同热流道浇注系统(进浇点的位置)的设置,比对分析填充情况、型腔注射位置压力分布、填充温度与熔接痕、冻结层厚度和顶出时的体积收缩率等流动模拟结果,找出了其中的优势方案.     

基于Moldflow的汽车保险杠注射成型分析

利用Moldflow软件,采用扬子石化的汽车保险杠专用料高抗冲聚丙烯K9015,对威姿轿车前保险杠比例缩小模型进行了填充、保压、冷却以及翘曲模拟分析,讨论了2种浇注系统方案及产品产生翘曲变形的原因。结果表明,2种进胶方案的注射时间基本相同;采用3个浇口在一侧的进胶方案得到的制品外观质量更好,装配尺寸更合适;但2种进胶方案都会产生较大的翘曲变形,通过优化保压曲线可以减少制品的翘曲变形量。     

基于关联度及Kriging模型的注塑成型稳健优化设计研究

注塑成型过程的参数设计是一影响因素多、非线性强的优化问题。因此,对该类问题的研究较多,但在已有的研究中,很少考虑随机因素波动对成型质量的影响。针对该问题,选取最大翘曲变形量为成型质量指标,提出了基于关联度及Kriging模型的注塑成型过程的稳健优化方法,该方法在满足成型质量要求的前提下,能自动调整sigma的水平进行稳健优化。优化设计的结果表明该方法提高了最大翘曲量的Sigma水平;通过数值模拟及实际注塑试验,表明该方法有效地提高了塑件的尺寸公差。     

基于Kriging模型与遗传算法结合的RHCM成型工艺参数优化

为了提高高光无痕注塑成型(rapid heat cycle molding,RHCM)制品综合品质,提出了一种基于Kriging模型与遗传算法(genetic algorithm,GA)结合的工艺参数优化策略.将该策略应用于某空调柜机出风面板成型,以正交实验法规划实验,通过CAE分析获取实验样本数据,借助数据归一化法、线性加权法、直观分析法等数据处理方法,得到了对RHCM成型影响显著的工艺参数依次为保压时间、冷却时间、熔体温度、加热时间.然后引入Kriging建模理论,建立了RHCM成型制品综合品质与主要成型工艺参数的近似模型,采用GA对建立的近似模型在可行解空间搜寻最优解.得到的最优工艺参数为:加热时间36.9 s,熔体温度182.9℃,保压压力88.5 MPa,冷却时间51.3 s.最后,通过CAE分析和生产试制分别验证了该优化策略的可行性和合理性.     

基于Kriging代理模型的气辅注射成型工艺优化

针对气辅成型工艺设定及控制的复杂性,使用Kriging代理模型近似拟合气辅成型工艺参数与气体穿透长度之间的非线性函数关系,建立起Kriging代理模型与APSO算法相结合的优化策略。应用所建立的优化方案,以气体的穿透深度为优化的目标,模拟了某汽车后视镜的气辅成型工艺优化过程。算例表明,基于Kriging代理模型与APSO算法耦合的优化策略可以在小样本情况下获取较高的求解精度和较快的收敛速度。     

基于Kriging代理模型和MOPSO算法的注塑成型质量多目标优化

为减少CAE分析时间,提高寻优计算效率,提出基于Kriging代理模型并结合多目标粒子群算法(MOPSO算法)对塑件的注塑成型质量进行多目标优化。以塑件的翘曲变形量、缩痕指数为优化目标,以影响塑件成型质量的模具温度、熔体温度、保压时间、保压压力、注射时间、冷却时间等注塑工艺参数为试验影响因素,应用最优拉丁超立方试验设计方法结合模流分析(MFI分析)建立分析样本,基于Isight参数优化软件构建优化目标与影响因素之间的Kriging代理模型,基于MOPSO算法在代理模型内进行全局寻优,获得了一组使塑件翘曲变形量和缩痕指数最小的最优工艺参数组合并给出了优化目标的预测值。结果表明,Kriging代理模型的预测值与模拟试验结果基本吻合,优化后的翘曲变形量降低15. 3%、缩痕指数降低19. 7%,本文提出的方法能有效、快速实现注塑成型质量的多目标优化,为工程实践提供了有益的参考价值。     

汽车保险杠注塑模具热流道系统热平衡分析及设计

运用Creo软件设计汽车后保险杠注塑模具,并采用该软件的simulate模块对模具的热流道系统进行热分析,研究热流道系统中热嘴功率和加热棒的数量、加热功率、布置方式对热流道系统的温度场的影响。结果表明,加热棒数量为14个,每个加热棒功率为120 W,加热器间距为80 mm且均布在流道两侧,而且热嘴功率为250 W,可使热流道系统达到稳定热平衡状态,分析结果可指导热流道系统的设计。     

PP注射成型汽车保险杠填充及熔接痕CAE分析

借助Moldflow软件,通过最佳浇口位置分析并结合制件结构,确定了汽前保险杠的两种浇口位置方案.对采用的汽车保险杠专用树脂高抗冲聚丙烯1215C进行了流变性能、压力-体积-温度关系曲线及热传导系数等的测定.通过Moldflow软件比较了两种浇口位置对制品产生熔接痕的位置、数量的影响以及熔体遇合角度与温度对熔接痕质量的...     

基于内分型结构的汽车保险杠注塑模具设计

针对目前国内保险杠外分型结构出现的质量缺陷,设计了内分型结构的保险杠注塑模具,将分型线置于产品不可视面,极大地改善了保险杠产品的外观质量.采用了多点顺序阀浇注方案,有效消除了产品外观面的熔接痕.最终模具开发获得成功,证明能有效解决保险杠分型线外露的缺陷,提高了保险杠产品的外观质量,减少了后期二次打磨工作量.     

汽车保险杠材料的研究

本文以ＥＰＤＭ为主增韧剂，ＳＢＳ为辅助增韧剂，对ＰＰ进行了三元共混改性，以过氧化苯甲酰作交联剂，使橡胶相内部形成部分交联结构，使材料的力学性能得到改善；通过在材料中填充适量的滑石粉，材料的弯曲强度能够得到保证；并且还讨论了ＰＰ／ＥＰＤＭ／ＳＢＳ的不同配比对共混材料性能的影响，获得的材料性能基本接近汽车保险杠的技术指标。     

降低轿车后保险杠注塑成本方法的研究

通过对影响轿车后保险杠注塑成本因素的分析,开展了降低轿车后保险杠PP料用量的研究。进行了一组物性验证试验,证明了提高PP料的再生率可有效地降低注塑成本。基于研究和试验的结果,提出了提高粉碎机的粉碎能力和注塑模具增加排气槽等降低PP料成本的具体措施。试用结果表明,用这些措施指导生产达到了降低后保险杠注塑成本的目的。     

用Moldflow设计汽车后保险杠支架注塑模具

介绍了一种汽车后保险杠左右支架塑料件的模具设计,首先分析了汽车后保险杠左右支架的形状结构和成型工艺难点问题,而后运用Moldflow进行了浇注系统有效性验证分析;CAE分析结果中,针对性地分析了充填时间、压力、平均温度、熔接痕、气穴位置等与注塑生产难点问题直接相关的结果,并给出了最终的注塑机试模参数,为模具结构设计提供了精确的设计依据;最后着重阐述了基于UG–HB_Mould6.6外挂的模具整体结构设计。此设计方法综合运用模具CAD/CAE技术,将生产经验和有限元分析技术有机结合,将模具试模前的潜在技术难题集中在设计阶段解决,提高了模具的生产效率。     

气辅注塑CAE模拟技术在汽车保险杠模具设计中的应用

运用CAE技术对汽车保险杠模具结构设计及成型工艺条件进行了气辅注射成型模拟分析，成功的设计出了符合实际生产需要的保险杠模具结构；优化了气体充填成型工艺和充填效果，改善了制品表面质量和力学性能，提高了首试成功率。     

汽车后保险杠生产线研究

在对某企业汽车保险杠装配生产线进行调研的基础上,针对目前国内保险杠装配行业全手工作业的现状,开发并设计了保险杠自动化装配线,其巾包括建立保险杠三维模型,编制产品工艺树,计算生产节拍时序,工位的合理化布置,运输装置机械结构的设计与选用,确定最终装配方案.并基于eM-Plant软件,对装配线进行了动态仿真.     

聚丙烯汽车保险杠专用料的研制

采用共聚聚丙烯EPR30R/EPS30R40～50份、LLDPE(0209)40～50份、POE(8150)5～10份、滑石粉5～10份、双马来酰亚胺0 1～0 5份、少量抗氧剂等助剂共混改性的方法,制备了一种性能优异、成本低廉的汽车保险杠专用料,性能满足五十铃系列轻型车的要求,已经应用在多种型号的汽车上。     

汽车保险杠用增韧PP材料的研究

本文以EPDM为增韧剂，用共混手段研制了用作汽车保险杆的PP／EPDM共混材料。采用对共混料进行可控降解的方法，使物料的熔体指数可在4－16内任意调节，以保证注塑的政党进行；用二异丙苯过氧化物作联剂，使橡胶相内部形成部分交联结构，同时在橡胶相和塑料相之间形成一定程度的共交联结构，使材料的拉伸强度和继裂伸长率有明显提高；通过在材料中填充适量的滑石粉、碳酸钙等无机填料，材料的弯曲强度、热变形温度和硬度就不致有太大的下降；当共混料中橡胶含量控制在15－35％之间时，所得PP／EPDM共混料的常温和低温冲击强度能提高20－40倍，其他各项性能指标也都达到和超过国外同类材料的水平。