基于稳健设计的电器壳体注塑成型工艺参数优化

将Taguchi稳健设计和CAE模拟技术相结合,应用于注塑工艺参数的优化。以某电器壳体的注塑成型为例,以减小制品的翘曲变形为试验目标,研究模具温度、熔体温度、注射时间、保压压力及浇口位置对注塑件翘曲变形的影响规律,运用变量分析,确定工艺参数对翘曲变形的影响度。     

注塑成型工艺中的翘曲变形

在注塑成型过程中不可避免地会产生短射、熔接痕、气穴、飞边、缩痕和翘曲变形等诸多缺陷,而翘曲变形是塑料制件最严重的成型缺陷之一。分析了塑料材料、模具结构和成型工艺条件对注塑制品翘曲变形的影响,指出通过对冷却系统、工艺参数的优化并结合计算机模拟技术,可以改善注塑件的翘曲变形。     

超长薄壁塑件翘曲分析和工艺优化

采用有限元方法研究了温度场、压力场对注塑件残余应力及翘曲变形的影响，重点讨论注塑件的温度场、压力场的计算，以及热塑性小变形理论下的注塑件翘曲变形计算。对影响薄壳塑件翘曲变形的因素（如模具温度、熔体温度、注射速率、保压压力等）进行分析，提出翘曲产生的原因及相应的改进措施。     

基于正交优化的薄壳类注塑产品的翘曲控制

以某电子产品上盖薄壳类注塑件的翘曲变形量为考核指标,采用多因素正交试验法,利用有限元分析软件对注塑成型过程进行数值模拟,比较不同注塑工艺参数对翘曲变形量的影响,最终获得PC/ABS材料塑料件优化的工艺参数组合,该方法可应用于优化注塑工艺。     

应用CAE技术对超长装饰条进行翘曲变形研究

采用CAE模拟技术,以超长装饰条为研究对象,应用有限元方法研究了温度场、压力场对注塑件残余应力及翘曲变形的影响。对影响超长塑件翘曲变形的因素(如模具温度、熔体温度、注射速率、保压压力等)进行分析,提出翘曲产生的原因及相应的改进措施。结果表明,翘曲变形的原因,主要是流道设计不合理,造成了塑料收缩不均匀和分子取向的不一致引起;其次是在充模过程中温度不均,造成冷却不一致而引起装饰条的翘曲变形。     

基于正交试验的注塑参数对大塑件翘曲的影响

结合塑料加工流变学、传热学、计算机图学等基本理论,建立了大型打印机基板注射成型过程的数值模型。运用CAE软件对模型进行模拟仿真翘曲分析,采用正交试验设计方法,分析研究了注塑工艺参数对基板翘曲变形的影响,并获得了最佳工艺参数组合。研究结果表明,工艺参数间的交互作用对翘曲变形的影响很小,各工艺参数对塑件翘曲量的影响程度由大到小依次为保压时间、模具温度、保压压力、熔体温度。     

注塑件出现质量问题的原因与防止措施

针对塑料原材料、塑料件结构、注塑成形工艺条件、注塑模具、注塑设备等方面,对注塑件出现质量问题的原因进行了分析,并提出了预防和改进措施,提高了注塑件质量,降低了生产成本。     

大尺寸FDM模具防变形翘曲打印参数研究

在用FDM工艺打印模具过程中,其工艺是将材料熔融挤出堆积,粘结层与层之间存在在温度梯度,每层的收缩率不一致,容易造成模具翘曲变形、开裂。本文研究打印温度、内部网格填充、参数对模具翘曲变形和开裂的影响。     

基于Kriging模型的注塑工艺稳健优化

为降低薄壁注塑件的翘曲变形,提出了基于Kriging模型的工艺稳健优化方案。特别地,研究并提出了基于变异粒子群算法的Kriging模型建立与优化算方法,建立了注塑工艺参数和翘曲变形之间的Kriging模型。通过实验设计、CAE仿真结果数据建立起Kriging模型,并结合变异粒子群算法实现了工艺的优化设计。在此基础上,为减少工艺参数波动对注塑件质量的影响,建立了注塑成型的6 Sigma稳健优化设计方法,提高了工艺的稳健性与可靠度。以汽车出风口壳体为计算用例,结果表明,基于Kriging模型与变异粒子群算法的工艺稳健优化策略在小样本情况下能够得到较高质量的稳健优化参数组合。     

基于MPI注塑制品的翘曲变形分析及优化

翘曲变形是注塑制品常见的质量缺陷,阐述了制件翘曲变形的基本理论模型,介绍了翘曲分析流程,以鼠标下盖为例,运用MPI对其进行翘曲变形分析,同时通过优化工艺参数,以达到降低制品的翘曲量的目的,提高产品的成型质量,说明了MPI在注塑模具优化设计中的可靠性与实用性。     

工艺参数对注塑制品变形影响的研究

注塑制品的变形影响产品的最终形状和尺寸精度。通过模拟注塑成型过程，并结合田口实验设计法，研究了工艺参数与注塑制品翘曲变形的关系，得到了优化的工艺参数。在此基础上，进一步研究了模具温度、熔体温度、注射时间和保压压力等各工艺参数对变形的影响。     

软底透气皮质鞋底模具注塑工艺参数优化

利用正交试验法对软底透气皮质鞋底的两套模具的注射工艺参数进行了优化,采用Moldflow软件进行注射成型模拟试验分析。采用五因素四水平正交试验方案,对每套模具各进行了16次模流分析试验,分析了熔体温度、注塑时间、模具温度、保压压力、保压时间这5个因素对翘曲变形量的影响,并找到了最优注塑工艺条件。     

基于响应面模型和NSGA-Ⅱ算法的注塑成型工艺优化

以某安全箱箱体为例,将最大缩痕指数和最大翘曲变形作为优化目标,以模具温度、熔体温度、注射速率、保压压力和保压时间为设计变量,通过正交试验设计及有限元模拟,获取试验样本;基于Isight参数优化软件,建立安全箱箱体注塑成型工艺参数与优化目标之间的响应面近似模型;利用非支配排序遗传算法在响应面模型内自主寻优,获取一组安全箱注塑成型的最优工艺参数;根据数值分析结果设计了注塑模具,按最优工艺参数试模,一次性试模成功。结果表明该方法可快速、有效实现注塑成型工艺优化。     

基于CAD/CAE集成的注塑件多目标优化

针对注塑件的多目标优化问题,基于CAD/CAE集成技术,进行了CAD参数化模型更新子系统、CAE分析方案参数化和自动化子系统的开发,并结合优化算法库,建立了一种面向注塑件优化的集成分析优化平台。该平台可以实现几何优化和工艺优化的功能。对于翘曲变形较大的薄壁制品,提出反变形设计和工艺优化相结合的优化方法。为了反映制件的整体翘曲程度,提出了量化翘曲变形的方法。以汽车空调风口零件为研究对象,基于构建的集成优化平台,采用反变形+工艺优化的方法,及人工神经网络模型和多目标遗传算法,对其进行优化分析,并采用序列加点的方法提高代理模型的精度。结果表明,所提出的注塑件多目标优化方案可行。     

U盘上盖的翘曲变形分析与工艺参数优化

以U盘上盖的注塑成型为实例,运用Taguchi试验设计法,结合信噪比(S/N)和变量分析方法(ANOVA),以减少塑件的翘曲量为目的,研究熔体温度、模具温度、保压压力和保压时间等工艺参数对塑件翘曲的影响,分析各工艺参数的影响程度,并优化成型工艺。结果表明:保压压力、熔体温度对塑件翘曲变形影响最大,优化后的塑件翘曲量降低了约16%。     

《实用注塑成型及模具设计》

《实用注塑成型及模具设计》系统地介绍了注塑成型及模具设计技术。全书包括注塑件设计、注塑成型工艺、注塑机设备、注塑模与注塑机的关系、注塑成型模具设计、特种注塑成型模具、注塑模用的模具材料、注塑模的设计步骤、注塑件缺陷分析及对策、注塑模标准模架、注塑模应用实例、注塑工艺及模具CAD等内容。本书以注塑模结构分析为重点。结构体系新颖，技术内容全面；书中配有丰富的应用实例及标准模架。实用性强，能开拓思路，概念清晰易懂，便于自学。     

注射压缩成型工艺参数对楔形导光板翘曲变形的影响

以楔形导光板的翘曲变形量为指标,通过正交试验的方法获得了注射压缩工艺参数对翘曲变形影响程度由大到小的顺序依次为:压缩延迟时间、熔体温度、模具温度、压缩速度、压缩距离。对单个因素及各个因素间的交互作用对导光板翘曲变形的影响规律进行详细的分析。结果表明:模具温度和熔体温度的升高会增大导光板的翘曲量;延长压缩延迟时间可降低翘曲量;增加压缩距离,翘曲量先减小后增大;增加压缩速度,翘曲量先减小后增大再减小。模具温度和压缩延迟、熔体温度和压缩速度对翘曲变形有明显的交互作用,而压缩距离和压缩速度对翘曲变形影响不明显。     

基于正交试验的端盖注塑件优化

以端盖注塑件为例,运用正交试验结合CAE模拟技术,研究定模温度、动模温度、熔体温度、螺杆速度及位置、保压时间和压力对塑件翘曲变形的影响规律,优选出对翘曲变形量影响最小的工艺参数组合。在此基础上,利用复合形法对影响翘曲变形量最大的3个因素（定模温度、保压时间、保压压力）进行优化设计,从而进一步减小塑件翘曲变形量。     

基于Taguchi的水壶塑件注射工艺参数优化

以水壶塑件为研究对象,应用Moldflow有限元分析软件,针对塑件质量缺陷或问题产生的原因,合理设计了模具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Taguchi法,获得了塑料在熔料温度、模具温度、保压压力、保压时间、冷却时间五因素四水平下成型塑件的翘曲变形量。采用方差分析法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塑料薄壳制品翘曲变形分析

在分析翘曲变形理论基础上,用有限元法研究了冷却温度、收缩率、分子取向因素等对薄壳制品翘曲变形的影响,以复印机外壳为例,给出它的CAE分析步骤,研究塑件沿X、Y、Z方向的变形量,并给出相应的改进措施。研究表明:选择的工艺参数对塑件不同方向上的翘曲变形有不同程度的影响,优化工艺参数组合可使塑件翘曲变形量达到最小,从而提高塑件质量,优化模具结构。