基于灰色关联分析的注塑成型工艺多目标优化

针对复杂曲面构件注塑成型过程中体积收缩率、翘曲变形量和缩痕指数最小化等多目标优化问题,采用正交试验法设计了六因素五水平的聚甲醛叶轮注塑加工试验;基于灰色关联分析将多目标优化问题转化为单目标优化问题,利用主成分分析法确定体积收缩率、翘曲变形量和缩痕指数对灰色关联度的影响权重;通过对试验数据的回归分析,建立了灰色关联度与注塑成型主要工艺参数的二阶预测模型;基于各工艺参数对体积收缩率、翘曲变形量和缩痕指数影响规律的分析,确定了注塑工艺参数的优化方案。利用响应曲面求解注塑成型参数优化问题并进行注塑成型仿真实验,结果表明:由该优化方法获得的注塑成型工艺参数组合可以使制品的体积收缩率、翘曲变形量和缩痕指数均大幅减小。     

汽车仪表内饰件注塑成型工艺的多目标优化

以汽车仪表内饰件为研究对象,针对制件在注塑成型过程中出现的翘曲和体积收缩问题,通过正交试验设计和灰色关联分析进行优化,利用Moldflow软件进行模流分析。选择模具温度、熔体温度、冷却时间、保压压力、保压时间和注射时间6个工艺参数为水平因素,以翘曲量和体积收缩率为质量评价指标进行25组正交试验,通过极差分析得到了翘曲量最优的工艺参数和体积收缩率最优的工艺参数,对两组工艺参数进行仿真分析得出：翘曲量最优为1.174 mm,但对应体积收缩率为14.51%,数值较大;体积收缩率最优为12.24%,但对应翘曲量为2.118 mm,数值较大。利用灰色关联分析将优化翘曲量和体积收缩率的多目标问题转化为单目标问题,得到了翘曲量和体积收缩率同时最优的工艺参数：模具温度40 ℃,熔体温度240 ℃,冷却时间25 s,保压压力80 MPa,保压时间20 s,注射时间0.8 s,对应的翘曲量为1.431 mm,体积收缩率为12.42%。对比两种方案优化效果可知,灰色关联分析方案的优化效果更好,与默认工艺参数相比,翘曲量和体积收缩率分别降低了46.44%和23.71%。对制件进行试生产,得到的试模样件质量满足生产要求,进一步验证了灰色关联分析优化方案的可行性。     

汽车前风窗玻璃成人头型冲击器竖直冲击法探究

汽车行人保护涉及行人交通安全,近年来受到广泛关注与重视。在汽车行人保护试验中,前风窗玻璃逐渐成为成人头部冲击的主要区域之一,对汽车行人保护等级的评价提升起着重要作用。概述了前风窗玻璃在汽车行人保护等级评价领域研究的现状,依据我国C-NCAP管理规则中对头型冲击器的设计要求,研究了不同硬度的橡胶层对冲击器标定值的影响,探究了垂直冲击法测量汽车前风窗玻璃在行人保护安全性能的可行性。研究结果表明:橡胶硬度为80HRC左右时,冲击器可以满足标定值的要求;采用成人头型冲击器竖直法冲击前风窗玻璃的简化试验具有良好的可行性。     

基于灰色关联理论的副仪表板扶手底座注塑工艺多目标优化

以副仪表板扶手底座为研究对象,针对塑件在成型过程中出现的区域收缩翘曲变形量和体积收缩问题,选取聚丙烯(PP)+滑石粉(Talc)材料在Moldex3D模流分析软件中进行模拟分析。以模具温度、熔体温度、冷却时间、保压时间、保压压力5个工艺参数为试验水平进行16组正交试验设计,得到每组试验下的区域收缩翘曲变形量和体积收缩率并进行信噪比优化处理。根据正交试验结论建立各工艺参数与塑件质量的灰色关联理论模型,通过对灰色关联度值极差分析得到5个工艺参数影响副仪表板扶手底座区域收缩翘曲变形量和体积收缩率的大小排序：保压压力＞熔体温度＞冷却时间＞模具温度＞保压时间;最佳工艺参数组合为：模具温度30℃、熔体温度210℃、冷却时间17 s、保压时间13 s、保压压力160 MPa。将最佳工艺参数组合再次进行模拟,得到塑件的区域收缩翘曲变形量为0.501 mm,体积收缩率为3.886%。比默认分析下改善了43.6%和4.96%,产品质量得到明显提高。     

基于灰色关联分析法的COC芯片翘曲变形注塑工艺优化

摘要：针对微流控芯片在注射成型过程中出现的翘曲变形现象,选取环烯烃类共聚物(COC)材料,结合模具温度、熔体温度、保压压力、保压时间、注塑压力5个工艺参数设计正交试验。采用灰色关联分析法对正交试验结果进行了分析,通过Moldflow模拟分析工艺参数对微流控芯片注射成型翘曲变形的影响,运用信噪比对实验结果进行处理,并采用灰色关联度模型分析各工艺参数对芯片翘曲变形的影响程度。将正交试验极差分析结果与灰色关联分析法所得结果进行比较,发现灰色关联分析法所得结果优于极差分析的结果,得出影响COC芯片翘曲变形的顺序从大到小为熔体温度、模具温度、保压压力、保压时间、注塑压力,并得到最优工艺参数为模具温度120℃、熔体温度265℃、保压压力100 MPa、保压时间14 s、注塑压力125 MPa。该方法能有效提高制品质量,经优化后收缩不均翘曲变形量降低了29.76%。     

基于灰色关联分析的手机外壳成型工艺优化

针对手机外壳在成型过程中的翘曲变形、收缩和缩痕等缺陷,在正交试验的基础上,采用信噪比以及灰色关联度法把三目标问题转为单目标优化问题.通过极差分析,得到各因素对翘曲变形量、收缩率和缩痕深度的影响从大到小依次为:保压压力、注射时间、模具温度、保压时间和熔体温度.当保压压力设定为注射压力的120％、注射时间1.8 s、模具温...     

基于层次分析和灰色关联分析的注塑工艺多目标优化

针对制品的翘曲、收缩、缩痕等多个质量指标要求,提出层次分析法和灰色关联分析法相结合的注射成型工艺优化方法。运用层次分析法,对3个质量指标进行综合评判,得到各自的权重。通过田口正交试验设计和Moldflow成型模拟,得到了各质量指标的预测值,计算试验序列的各质量指标的灰色关联系数,进而通过层次分析法（AHP）和灰色关联分析（GRA）综合评价模型,得出各试验序列的灰色关联度,并进行均值分析。结果表明,二段保压压力对综合的质量指标影响最显著,注射时间次之;最优的成型工艺参数是注射时间为1.2 s、一段保压120 MPa、二段保压120 MPa、三段保压80 MPa;手机壳体实例验证了方法的有效性。     

基于信噪比与灰色关联分析的注塑工艺参数多目标优化

以分线器盖为研究对象,基于信噪比和灰色关联分析,提出了一种注塑工艺参数多目标优化方法.针对顶出时的体积收缩率和总翘曲变形量等质量指标要求,建立5因素4水平的正交试验,得到每组实验的质量指标数值及其对应的信噪比.对信噪比进行无量纲化处理后,计算各因素对质量指标的灰色关联系数和灰色关联度.对灰色关联度进行极差分析,得到最优...     

基于灰色关联度的车灯装饰框注塑工艺优化

以汽车前大灯装饰框为研究目标,在正交试验基础上,采用了信噪比和灰色关联分析法,针对注塑成型过程中各工艺参数对翘曲变形量和体积收缩率的影响进行分析,从而得到最优工艺参数组合。结果表明,使用信噪比和灰色关联度法,得到的翘曲值和体积收缩率分别比Moldflow系统推荐参数模拟结果减少31.3%和4.4%;该方法能有效降低注塑过程中的缺陷,提高塑件产品质量。     

基于灰色关联分析和熵权法的双色注塑多目标参数优化

以双色塑料碗为例,给出了一种实现多目标优化的分析方法。选定第一射和第二射的模具温度、熔体温度、保压压力为因素变量,第二射的平均体积收缩率和总翘曲量为优化指标,设计了6因素5水平的正交试验,使用Moldflow软件进行模拟分析。利用试验所得指标参数进行信噪比处理,通过熵权法计算出2个优化指标的权重,最终得到灰色关联度,实现了多目标优化到单目标优化的转变。对优化后的工艺参数进行模拟分析,得到的第二射平均体积收缩率最大值为15.67 %,总翘曲变形量最大值为1.964 mm,较原始工艺参数的分析结果分别降低了7.8 %和18.4 %,产品质量得以提升。试验结果表明了正交试验、灰色关联分析和熵权法相结合实现多目标优化在注塑工艺参数寻优中的有效性。     

收纳盒注塑成型工艺多目标优化

本课题以收纳盒注塑件为例,应用Moldflow模流分析软件结合田口正交试验法,以残余应力、体积收缩率和翘曲变形量为指标,对熔体温度、注射时间、保压时间、冷却时间、开模时间、注射压力和保压压力7个因素进行注塑成型多目标优化.试验结果表明,对残余应力的影响能力最大的因素是冷却时间,对体积收缩率的影响最大的因素是保压时间,对...     

基于灰色关联分析的注塑工艺多目标优化及PSO–SVM预测模型的建立

针对某电器活动上盖翘曲变形及体积收缩问题,对相关注塑工艺参数进行正交实验设计,在Moldflow中模拟分析,并对翘曲变形量及体积收缩率进行信噪比优化处理.利用灰色关联分析法得到翘曲变形量和体积收缩率的灰色关联度,通过对灰色关联度进行极差分析得到各注塑工艺参数对塑件综合目标(翘曲变形量及体积收缩率同时较小)的影响程度为:...     

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.     

双色注塑成型工艺参数多目标优化

以某双色塑料扣为例,针对总翘曲变形量、第一射和第二射的平均体积收缩率等多个质量指标要求,运用正交试验法和综合评分法,通过Moldflow软件进行双色注塑模拟仿真,优化双色注塑成型工艺参数。建立5因素4水平的正交试验矩阵获得原始质量指标数据,并对其进行标准化处理和线性组合计算,得到综合得分值。经均值和极差分析,得到影响质量指标的显著因素和最优工艺参数组合。试验结果表明符合工艺参数的优化目标,为双色塑件成型提供了依据。     

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。     

基于BP神经网络的注塑成型工艺优化

以激光器支架为例,运用Moldflow软件进行模流分析,并设置了正交试验,以得到各因素水平的最佳组合,从而减小翘曲变形量,提高塑件质量,使其达到装配要求。然后根据所得数据建立了BP神经网络预测模型,再利用测试样本验证模型的准确性,结果发现仿真值与预测值的误差均在±3%以内。     

基于灰色关联度和BP神经网络的多级注塑成型工艺参数优化

针对电动车头罩出现安装困难的问题,本实验以减小产品翘曲量和体积收缩率为优化目标。首先在正交试验的基础上,运用信噪比和灰色关联度分析得出初步最佳工艺参数;然后以初步最佳工艺参数为基础,影响产品质量最大的四个因素为调整手段,建立正交试验,导入已经训练好的BP神经网络中进行预测,得出最佳工艺参数;最后用CAE进行模拟验证,最佳工艺参数下翘曲量为1.540 mm,体积收缩率为6.709%,符合生产要求。提出的优化方法能够有效提高制品质量,缩短产品生产周期,为多级注塑成型工艺参数的优化提供了一种可靠的解决方案。     

基于Grey-Taguchi方法的汽车内置储物盒注塑工艺参数多目标优化

以某汽车内置储物盒为研究实例,运用CAE软件建立了储物盒注塑成型的数值模型。选取模具温度、熔体温度、保压时间、保压压力及注射时间5个注塑工艺参数为影响因素,以储物盒的翘曲变形量及缩痕指数为优化指标,通过L₁₆(4~5)正交试验分析,获得翘曲变形及缩痕指数最小的最优工艺参数组合及影响趋势,并结合灰色关联分析法,将多目标优化转化为单目标优化问题,获得兼顾两目标的最优工艺参数组合。仿真验证结果表明:优化后的翘曲变形量减小了9.25%,缩痕指数降低了33.42%,获得了较高品质的塑件。     

基于正交法的汽车前罩板注塑工艺参数优化研究

以汽车前罩板为研究对象,应用Moldflow有限元分析软件,针对工件质量缺陷或问题产生的原因,合理设计了模具的浇注系统和温度调节系统.以翘曲变形量作为质量指标,采用多因素正交法,获得了塑件在熔料温度、模具温度、保压压力、保压时间、注射时间五因素四水平下成型的翘曲变形量.采用方差分析比较了不同工艺参数对翘曲变形量的影响程度,得到了优化的工艺参数组合.     

基于Moldflow的车身后护板微孔发泡注塑工艺多目标优化

使用Moldflow软件模拟车身后护板注塑工艺,采用正交试验及灰色关联分析结合熵权法优化注塑工艺参数,并进行了实际试模验证。结果表明：使用微孔发泡注塑成型可实现车身后护板减重及降低翘曲变形量;优化的工艺参数为熔体温度235 ℃,模具温度35 ℃,充填时间3.5 s,充填体积百分比92%,初始气体含量1.2%(w),所制零件总质量为1 362.2 g,z方向翘曲变形量为1.006 mm,较采用微孔发泡默认工艺组合分别减少了18.4 g,0.478 mm;采用灰色关联分析结合熵权法对工艺优化能满足产品减重和降低翘曲变形量的要求。