注塑件残余应力的测试方法

注塑制品的残余应力影响制品的形状、表面质量及使用性能。测试并研究残余应力对改进成型条件、提高产品质量、降低废品率意义重大。介绍4种残余应力的测试方法，包括无损测试的双折射法、X射线衍射法和有损测试的剥层法、钻孔法、应力松驰法。叙述了不同测试方法的测试原理、计算方法等，评述了各种测试方法的优缺点。     

注塑件残余应力影响因素的模拟实验研究

在分析注塑过程中残余应力产生机理和原因的基础上,应用软件模拟实验方法,研究了不同成型工艺条件对聚苯乙烯平板注塑件残余应力的影响,分别给出了沿厚度方向的残余应力和固化压力分布。研究发现：残余应力在厚向上呈拉-压-拉（表层-次表层-中间层）分布,并随熔体温度和保压压力升高而增大,固化压力是决定注塑件厚向残余应力分布的一个主要因素。     

注塑件残余应力的分析研究

根据注射成型的工艺特点，分析了注塑制品残余应力的产生原因和影响因素。     

注塑件残余热应力的数值计算

注塑件残余应力主要有流动残余应力和残余热应力 ,文中主要考虑注塑件的残余热应力 .利用文中建立的二维积分型热黏弹本构方程的递推公式 ,推导了单元的有限元求解公式 .数值算例考察了冷却效率、熔体注射温度对注塑件残余应力的影响 ,得到的结论与文献中结论一致 .     

非均匀应变模型分析非对称层状陶瓷的残余应力

基于非均匀应变模型，给出了非对称型层合材料由层间约束引起的层内残余应力的解析表达式。得到层内应力沿长度方向和界面法线方向分布的变化规律。指出非对称型层合材料由于弯曲应力的存在，可产生残余弯曲变形并使残余应力沿厚度方向交替变化。材料失效有可能从界面的拉应力层一侧开始。对研究强界面结合层合材料的增强或失效机理以及温变引起的变形和断裂有实际意义。     

塑料异型材挤出模具定型模均匀冷却的实现

从冷却系统设计技巧、制造工艺、模具维护等方面阐述了PVC异型材挤出模具定型模实现均匀冷却的基本要求。     

注塑件残余应力数值模拟分析及工艺优化

基于Moldflow软件模拟研究了注塑件厚度方向上残余应力分布规律,采用正交实验设计考察了熔体温度、模具温度、注射时间和保压压力等工艺参数对注塑件平面上残余应力均值和极差的影响。结果表明,注塑件厚度方向残余应力表现出拉-压-拉的三区域分布,平面上残余应力均值和极差受保压压力影响最大,其次为注射时间和熔体温度,模具温度影响最小。最佳注射工艺组合的数值计算和试验结果比较发现,残余应力变化趋势相似,对于生产实际有重要的指导意义。     

塑料异型材挤出模具定型模均匀冷却的实现

本文从冷却系统设计技巧、制造工艺、模具维护等方面阐述了PVC异型材挤出模具定型模实现均匀冷却的基本要求。     

基于响应面法的注塑件残余应力优化

考虑模具温度、熔体温度、保压压力和保压时间等4个注塑工艺参数,利用响应面法进行实验设计,通过Moldflow注塑模拟软件对所设计的实验进行有限元分析,得到注塑工艺参数对制品残余应力值的影响.结果发现4个工艺参数中,熔体温度和保压压力对注塑制品残余应力值的影响极为显著,而模具温度和保压时间对制品残余应力值的影响则不显著.文章的研究结果为注塑工艺参数的调整、选取和优化,为获得残余应力值最小的优质塑料制品提供了方法和思路.     

基于CAE的壁厚不均匀塑件的结构修正

采用计算机辅助工程（CAE）技术分析了丰田汽车标志牌的成型过程,并分析了其表面缩痕及翘曲变形等问题产生的原因。分别采用改变浇注系统位置和去料改变塑件厚度的方法来解决塑件的表面缩痕和翘曲变形等问题,结果表明,改变浇注系统位置无法解决这些问题;而通过去料将塑件中心厚度改为3.6 mm时,沉降指数最大值由原来的4.493 %降低到3.886 %,且沉降指数的变化更加平缓,改善了塑件表面的缩痕;翘曲变形量由原来的0.4816 mm降低到0.2414 mm。     

结晶型塑料注塑平板冷却模型的研究

本文从注塑的实际出发,针对注塑塑料平板的冷却凝固本质,提出了有限厚度区域内注塑平板的冷却模型,用精确分析解法与积分近似解法相结合,进行了理论推导,求得了固液两相内的温度分布和平板中心层温度冷却至熔点所需的冷却时间。     

注塑件翘曲变形的CAE研究

从注塑成型的角度讨论了与翘曲变形有关的因素，从数值模拟的角度论述了翘曲变形计算机辅助工程（CAE）分析的数学模型和数值算法，最后从应用的角度，说明翘曲变形CAE结果的合理应用。     

薄壁塑件注射压缩成型热残余应力仿真研究

使用Moldflow MPI/Injection-compression模块对薄壁塑件顺序注射压缩成型工艺进行了仿真,采用单因素试验研究了熔体温度、模具温度、延迟时间、压缩距离、压缩速度、压缩压力和保压压力对脱模后热残余应力的影响。仿真结果表明,顺序注射压缩成型薄壁制件热残余应力分布规律与常规注射成型相似,但是前者热残余应力较小且沿流动方向更为均匀;热残余应力随熔体温度、模具温度、压缩距离、压缩速度的增加而减小,随延迟时间和保压压力的增加而增大;压缩压力大于熔体流动阻力后,继续增大压缩力对热残余应力无影响。     

基于可视化的注射成型制品缺陷及其产生机理的研究

借助于注射成型可视化实验装置，直接观察并记录了注射成型过程中缩痕、喷射、银纹、气泡等几种典型缺陷的产生过程。分析了这些缺陷的产生机理，为研究排除制品缺陷提供了理论依据。     

基于稳健优化的注塑件变形预补偿方法研究

针对凭经验进行预补偿设计容易造成预补偿失败的问题,提出了基于稳健优化的注塑件变形预补偿方法,综合考虑了塑料物性参数、浇注系统、冷却系统及工艺参数对注塑件翘曲变形量的影响,使变形预补偿更具有针对性。首先给出注塑件变形预补偿的原理,并提出利用模流分析来获得变形预补偿的数据,给出了MPI中实现预补偿的方法;接着提出了基于稳健优化的变形预补偿方法及实现流程,建立了适合变形预补偿的稳健优化模型;最后通过实例验证了提出的方法具有较好的可行性及工程实际应用价值。     

工艺条件对夹芯注射制品残余应力的影响

采用Moldflow公司MPI软件中的Co-injection分析模块，对ABS／PS夹芯注射成型过程进行动态模拟分析，以揭示工艺参数对夹芯注射成型过程中残余应力影响的规律。结果发现：在各种成型工艺参数中，保压条件对残余应力影响较为突出，模温条件对残余应力影响次之；最大残余应力主要分布在浇口位置和芯层最厚处，芯层前缘处残余应力次之，壳层最厚处残余应力最小。     

带筋注塑制品截面充填过程数值模拟

采用有限元法,模拟计算了带加强筋的注塑制品截面充填过程的流场。通过设计两个算例,模拟得到带加强筋的注塑制品截面充填过程中其厚度方向上的速度场、压力场、熔体前沿以及速度和压力的变化历史。由速度场的变化历史特别是剪切历史可以得到流动诱导的纤维取向分布。     

图像处理在注塑制品模内收缩研究中的应用

使用可视化实验装置拍摄了注射制品模内收缩24 h后的图像,通过对实验图像中的模腔轮廓与塑件轮廓进行边缘提取、直线拟合、计算交点等图像处理,得到对应的模腔轮廓转折点与塑件轮廓转折点,从而获得关于注射制品收缩方向的实验数据。结果表明,注射制品上某点的收缩方向是指向塑件质心与浇口之间的区域,其收缩方向受到质心位置与浇口位置的双重影响,而不是仅由质心位置或仅由浇口位置决定。     

注塑件去应力过程数值模拟

针对车灯灯罩易发生开裂的情况,提出了一种降低注塑件残余应力的方法.首先使用Moldflow分析软件,借助正交优化方法,对注塑成型工艺参数进行优化,以降低注塑件模内残余应力.然后使用ANSYS分析软件,模拟制品去应力退火的过程.结果表明,灯罩残余应力大大降低.这对指导工程实际生产,提高生产效率和产品质量,具有重要意义.