基于正交试验法的三相电机连接器注塑成型翘曲变形优化

针对某玻纤增强PBT材料的三相电机连接器,采用Moldflow模拟了其注塑成型过程,并分析了其翘曲变形结果。针对单点进胶方案,采用Moldflow浇口区域定位器算法,基于流阻、填充平衡及成型可行性条件确定了最佳的浇口位置。基于默认工艺计算得到所有效应的最大翘曲变形量为0.693 4 mm,分析得到导致产品翘曲变形的最重要因素是收缩不均。针对收缩不均因素,设计L16(45)的正交试验,模拟计算了产品在不同工艺参数组合下的最大翘曲变形量。通过极差与方差分析得到各工艺参数对最大翘曲变形量的影响程度的排序依次为熔体温度保压压力模具温度冷却时间保压时间,并得到理论上最小翘曲变形量对应的工艺参数组合为A4B1C3D1E1。仿真计算得到最优工艺参数组合下的最大翘曲变形量为0.435 4 mm,相比初始工艺降低了37.0%,验证了工艺优化对翘曲变形的改善效果。分析了该优化工艺参数组合下的填充等值线、流动前沿温度、气穴和熔接线结果,再结合实际试模产品状态,验证了其应用于实际生产的可行性。     

基于模流分析的破壁机外壳流动平衡与翘曲变形优化分析

利用Moldex 3D软件对破壁机外壳的注塑成型进行模流分析,针对产品的翘曲变形、外观品质与真圆度评价指标进行探讨,找出三者的影响因素:浇口位置及数量、压力、温度,并提出改进的成型工艺方案。对比原单浇口进胶模具设计发现,浇口数量的增加有助于解决流动平衡问题,最后在双浇口模具设计的基础上优化最佳注塑工艺参数。相对于原始模具设计方案,产品的翘曲变形量降低了64.09%,体积收缩率降低了68.76%,内圈真圆度提高了76.92%,外圈真圆度提高了70.00%。     

基于Moldflow的PC/ABS汽车后视镜翘曲变形优化分析

为了预测和降低翘曲风险,在模具设计及制造前,先利用Moldflow模流分析软件对产品的翘曲变形进行分析及预测。针对翘曲变形产生的三个主要因素(取向效应、冷却不均、收缩不均)逐一进行优化。通过调整模具浇口位置、优化冷却系统、调整注塑时的保压参数,使产品的翘曲变形量逐渐减小,最终达到质量要求。结果表明,采用PC/ABS共混物注塑制备汽车后视镜外壳的最优方案是:扇形侧浇口;凹模2条水路、抽芯1条水路、凸模3条水路的优化冷却;保压压力85 MPa,保压时间分10,5 s两段。最优方案条件下,翘曲变形量降低约35.0%,并依据最终方案进行了模具设计。     

随形冷却对车灯壳注塑成型翘曲变形影响分析

冷却系统的设计在注塑模具中非常重要,它关系到制品的冷却效率和成型质量。传统冷却水道通常为简单直行管道,冷却效果不理想。激光3D打印技术的出现使注塑模具随形冷却结构的制造成为现实。以某车灯外壳为例,设计了随形结构的冷却系统。利用有限元分析软件ANSYS瞬态热分析对比了直行与随形冷却设计的冷却效率和模腔温度场分布结果,同时使用模流分析软件Moldflow对比分析了两种冷却方案中制品的翘曲变形。结果表明,随形冷却设计使模腔表面温度场分布更均匀,且能更快速调控模具温度,缩短了注塑成型周期;更重要的是可大大降低制品的翘曲变形。     

注塑浇口对带金属嵌件打印机板翘曲变形的影响

为了研究注塑模具浇口对带金属嵌件打印机板成型质量的影响以及缩短研发周期和降低企业成本,利用模流分析软件Moldflow对该打印机板成型过程中浇口的位置、数量和尺寸进行仿真分析,得到较为合理的浇口方案。结果表明,制品呈现U形翘曲变形,适宜采用一端进胶的方案,最佳浇口数目为1个。将确定优化后的方案投入试生产,模拟预测结果与生产实际相一致。     

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Moldflow的带金属嵌件汽车安全带卡扣浇口优化设计

采用模流分析技术(Moldflow)对含金属嵌件的安全带卡扣注塑成型过程进行分析,提出四种不同浇口设置方案,进行"填充+保压+翘曲"模拟分析,从充填时间、流动前沿温度、熔接线和翘曲变形等方面进行综合比较,确定了最佳浇口设置方案.结果 表明,应用Moldflow软件进行模拟分析,可以找出制品在不同浇口设置下产生的各类缺陷...     

汽车上饰板浇注系统CAE辅助优化分析

基于CAE技术对汽车左右位置的饰板进行了仿真分析,分析了饰板在同模注塑时的注塑差异。在饰板注塑时,对由产品形状差别引起的翘曲变形,通过A、B、C、D 4种方案逐步优化浇注系统,获得了产品的注塑成型最优工艺方案。方案A采用四点浇口进行浇注,存在的问题是产品的上端翘曲变形特别大,导致成型后的产品尺寸超标;方案B在方案A基础上增加浇口,但难以改善方案A产生的缺陷;方案C则采用调整浇口位置,使整体翘曲变形更大;方案D不改变浇口位置,通过添加浇口并采用统一的冷流道潜伏式浇口,解决了产品翘曲变形大的问题,其它诸如气孔、熔接线等缺陷问题也得到了解决。借助CAE仿真分析,有效地缩小了不同产品同模注塑时的注塑差异,提高了模具使用效率。     

汽车手套箱箱体翘曲变形因素的分析及优化

某模具公司开发了一套汽车手套箱箱体模具,在模具设计之前未进行CAE分析验证。在试模过程中,发现制件某部位的翘曲变形量较大,约为7 mm,严重影响了装配。为降低制件的翘曲变形量,为修模给予技术指导,文章采用模流分析软件Moldflow进行了模流分析,针对翘曲变形的3个因素(收缩不均、冷却不均、取向效应)进行了优化。采用最佳浇口模块优化浇口之后,变形量降为3.734 mm。对原模具冷却系统进行校验发现,凸凹模表面模温均匀、冷却效果良好、冷却因素产生的翘曲变形量较小,不需要优化冷却系统。对工艺参数(注射时间、保压压力、保压时间)进行了优化,最终,翘曲变形量降至2.722 mm,总降低幅度为60%,修模方案成熟,可指导实际生产。     

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。     

基于仿真模拟技术与正交试验设计的汽车前围盖板低翘曲优化

针对某40%长玻纤增强PP材料的汽车前围盖板,采用仿真模拟技术研究其注塑成型的翘曲变形,分析影响产品翘曲变形的重要因素,并对比不同进胶方案,得到最优的方案。利用收缩不均设计正交试验,通过极差分析与方差分析对保压时间、熔体温度、模具温度、冷却时间及保压压力等因素对材料最大翘曲变形量的影响,得到最佳的工艺组合。结果表明:最优工艺组合下的最大翘曲变形量为6.41 mm,相比初始工艺组合降低39.2%,验证工艺优化对翘曲变形的改善效果。同时,分析该优化工艺参数下的填充等值线、流动前沿温度、气穴和熔接线结果,结合实际试模产品状态,验证其具有实际生产的可行性。     

基于Moldflow的风机外壳翘曲优化分析

研究了风机外壳的结构和注塑成型工艺,并使用Moldflow软件对其进行翘曲优化分析。分析了初始方案成型过程,得到该注塑件的翘曲原因,这主要是由于,冷却不均匀和收缩不均匀。针对该注塑件翘曲的原因,对其进行了冷却系统和保压的优化,风机外壳的总翘曲变形值从4. 77 mm下降到1. 815 mm,降低了61. 9%,效果显著,达到了该风机外壳模具设计的翘曲要求,为注塑模具优化设计提供了合理依据。实践证明,优化后的翘曲控制成型工艺方案能够有效降低翘曲变形,注塑出合格制品,满足了客户的要求。     

基于正交法的塑料储罐封头注塑工艺参数的优化

注塑成型得到的塑料储罐封头,常因注塑工艺参数不合适引起翘曲总位移过大,造成螺纹结构及尺寸精度不符合要求而报废。运用Moldex3D CAE模流分析软件,对ABS材料的内螺纹为2.5″-8NPSM的储罐封头进行数值模拟,以翘曲变形最大值作为评价指标,采用多因素正交法,研究填充时间、保压压力、冷却时间、熔体温度及模具温度等工艺条件对翘曲变形的影响,通过极差分析比较不同工艺参数对翘曲变形的影响程度。结果表明:保压压力对翘曲变形的影响最大,最佳工艺条件为:充填时间1.6 s、保压压力为充填结束压力的90%、冷却时间12.5 s、熔体温度220℃和模具温度60℃,此时翘曲变形最大值为0.6467 mm。     

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NX和Moldflow的轮胎罩注塑成型模拟及试验验证

利用NX1851软件,对轮胎罩模型进行物理分析,该制品为大型薄壁制品。在Moldflow2018模流分析软件中,选择3D网格类型,根据实际YUDO热流道系统,构建模拟热流道系统;采用随形冷却的方式,对制品进行冷却。针对模具表面温度、熔体温度、顶出温度、注塑总时间,采用正交试验法进行研究,通过极差分析法,在模具表面温度40℃、熔体温度180℃、顶出温度134℃、注塑总时间55 s的情况下,轮胎罩制品的翘曲变形总量最小,为2. 95 mm。成型后的制品表面光洁,无注塑缺陷,经专用检具检验,得出轮胎罩定位孔等位置度,偏差在允许范围内;整体轮廓与检具间隙在允许范围内;顶端没有发生翘曲。     

基于注塑成型工艺参数优化的电气控制盒低平面度设计

采用Moldflow模拟分析某玻纤增强聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)电气控制盒的注塑成型过程,计算分析其电路板安装区域的翘曲变形及平面度。采用默认工艺参数仿真分析发现,电路板安装区域的初始总翘曲变形量为0.558 2 mm,且引起翘曲变形的最主要因素是收缩不均。设计正交试验模拟研究在不同工艺参数组合下的平面度,通过极差与方差分析发现,各工艺参数对平面度的影响程度的排序为,保压时间冷却时间模具温度熔体温度保压压力,得到理论上平面度最小的工艺参数组合为A_2B_1C_1D_1E_3,即熔体温度270℃、模具温度75℃、保压压力40 MPa、保压时间5 s、冷却时间25 s。采用最优工艺参数组合进行模流分析,得到平面度值为0.038 26 mm,相比初始工艺参数下的平面度降低44.0%,平面度优化效果显著并达到设计指标要求。通过分析产品填充过程结果验证该优化工艺参数组合进行实际注塑成型的合理性。     

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。     

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。     

模流分析在电饭煲底座模具设计与工艺优化中的应用

借助模流分析技术进行了电饭煲底座注塑模具及其工艺的优化设计。通过浇口分析确定了浇口的数量与位置;通过成型窗口分析确定了制件的较优成型工艺条件为模具温度44℃、熔体温度244℃、注射时间0.6 s;选择模架后建立了浇注系统,通过充填模拟分析了充填质量;通过冷却分析确定了较优的冷却系统;通过保压分析优化了保压曲线,使顶出时刻的体积收缩率在3%以内;另外,翘曲分析预测所得翘曲变形量在允许范围之内。最后根据模流分析技术所确定的方案进行了电饭煲底座注塑模的具体设计及工艺设置,所得产品质量良好。     

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。