基于Moldflow的薄壁件翘曲变形研究

翘曲变形是注塑件的主要缺陷,利用电器后盖对薄壁成型工艺进行研究。采用Moldflow软件对塑件成型过程进行数值模拟,研究了保压压力、塑件材料对注塑件翘曲变形的影响。对薄壁注塑件的数值仿真模拟结果进行统计分析,并且对影响注塑翘曲变形量的工艺参数进行综合分析,得到最优的工艺参数组合。研究结果表明:最佳的工艺参数组合可以使得塑件翘曲量变得最小。     

基于正交试验法进行注塑制品翘曲模拟分析及工艺优化

翘曲变形是薄壳类塑料件注塑成型中的常见缺陷之一。不同材料、形状及不同成型工艺的注塑件的翘曲变形规律差别很大,翘曲变形问题的存在会影响注塑件的形状精度和表面质量,甚至成为成型缺陷,进而影响产品装配及外观。翘曲作为塑件变形的重要特征之一,其研究有着重要的应用价值。利用数值模拟技术研究制件注塑成型,降低塑件成型的翘曲量,对于提高注塑产品精度、缩短新产品开发周期、降低成本、提高生产率等都有着重要的意义。     

基于DOE技术的薄壁塑件翘曲变形工艺优化

文中在薄壁注射成型中将CAE技术和DOE(design ofexperiment)相结合,以薄壁盖板塑件为例,利用Moldflow对各工艺参数进行注射成型模拟分析。通过分析塑件翘曲变形的原因,得出保压压力对翘曲变形起主导性作用。并在正交试验的指导下优化工艺参数,有效降低塑件的翘曲变形。     

薄壁注塑件翘曲影响因素分析及优化研究进展

分析了薄壁注塑成型翘曲变形产生的原因,介绍了几种优化算法的基本原理及特点。重点讨论了薄壁注塑件翘曲变形的模具优化设计和工艺参数优化方法。注塑模具优化设计主要通过保证流动平衡来间接实现翘曲优化。注塑工艺参数优化是减少翘曲的可行而有效的途径,影响翘曲最主要的工艺参数是保压压力、注射速率及模具温度。总结了注塑工艺参数优化的几种方法,对“代理模型”翘曲优化进行分析,步进式代理模型能更好地提高计算效率。     

基于反向传播神经网络与遗传算法优化复合材料零件注塑成型工艺参数

以Moldflow软件模拟得到的不同工艺参数下飞机机头雷达罩模型的翘曲变形量为训练样本,在雷达罩模型成型工艺参数与其翘曲变形量间建立反向传播(Back Propagation,BP)神经网络模型,然后采用遗传算法对工艺参数进行优化,得到使雷达罩模型翘曲变形量最小的工艺参数并进行试验验证.结果表明:在相同工艺参数下由BP神经网络得到的雷达罩模型翘曲变形量与采用Moldflow软件模拟得到的翘曲变形量相近,相对误差小于4％,证明了BP神经网络的可靠性;模拟得到雷达罩模型的最优成型工艺参数为注塑温度295℃、模具温度80℃、注塑时间0.75 s、保压时间8 s、保压压力125 MPa,此时翘曲变形量最小,为0.1213 mm;在最优成型工艺参数下进行注塑成型后得到的雷达罩模型最大翘曲变形量为0.1260 mm,试验结果与预测结果间的相对误差小于3.7％,验证了BP神经网络与遗传算法相结合方法的准确性.     

注塑件成型工艺参数优化研究

以手机外壳为例,应用CAE软件模拟了注塑件的注塑成型过程。通过正交试验方法与模拟仿真实验的结合,对注塑成型的填充、保压、冷却和翘曲变形过程进行仿真实验分析,获得了制件不同条件下的翘曲变形值。并通过对试验数据的极差分析,得到了不同工艺参数对注塑过程翘曲变形的影响程度,进而得到一组优化的工艺参数组合,同时对优化后的工艺参数组合进行仿真模拟分析,得到了符合产品要求的翘曲变形量,为同类制品的工艺参数优化提供了依据。     

Moldflow技术在注塑制品翘曲变形中的分析应用

运用Moldflow软件对某学习机电池盒外壳注塑件塑料熔体的充填、流动和冷却过程进行了模拟,并进行了翘曲变形分析。结果表明,浇口的位置和形式、成型条件、冷却方式、成型收缩等对塑件的翘曲变形都有不同程度的影响。通过MPI模流分析,对制品可能发生的变形进行了预测,确定了最佳浇口位置,优化了成型条件和冷却方式,提出了改善翘曲变形的有效方法。     

基于Taguchi试验设计的储箱箱盖注射工艺参数研究

注射成型受众多因素影响,在制件结构和模具结构确定的条件下,通过合理的注射工艺参数,可消除或减少塑件成型中出现的缺陷。针对某企业在试生产一种储物箱箱盖时产生翘曲变形的问题,采用Taguchi试验方法,应用Moldflow对注射过程进行模拟,获得了塑件在熔料温度、模具温度、注射时间和保压压力四因素三水平下成型的翘曲变形量。采用极差分析,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。经试验验证,其效果良好,产品的翘曲变形得到了一定的改善。     

基于Moldflow的型腔数量及浇口位置对变形的影响分析

翘曲变形是注塑件的主要缺陷,影响注塑件的精度、装配性能和使用性能,是衡量产品质量的重要指标。浇口位置对塑件成型的翘曲变形影响很大,基于Moldflow软件,采用侧浇口一模四腔、侧浇口一模两腔、潜伏型浇口一模两腔三种注射方案,对与零件尺寸精度密切相关的总变形量进行有限元分析,从而确定塑件的最佳注塑方案。利用研究结果,可以有效缩短模具开发周期,减少修模次数,降低生产成本,提高产品质量。     

薄壁曲面箱体三维误差补偿法的研究

针对曲面箱体侧壁的非线性加工变形问题,提出基于三维误差补偿的曲面重构法,将不同深度上的轮廓变形点输入CAD/CAM软件,根据一定的算法获得轮廓变形点的反向补偿点,由反向补偿点插值生成不同深度的反向补偿轮廓曲线,利用反向补偿轮廓曲线生成的网格曲面可以重构变形后的箱体侧壁曲面并进行5轴数控编程,同时补偿轮廓方向和深度方向上的加工变形,实现误差补偿和数控编程一体化。实践验证了综合方案的有效性,在生产中实用性强。     

大型浇注薄壁件的翘曲优化

研究了浇注系统和成型工艺参数对薄壁件翘曲变形的影响,对制件浇注系统进行了优化,再在优化后的浇注系统基础上以模具温度、熔体温度、冷却时间、注射时间、保压压力和保压时间为计算工艺参数,在三维流动分析的研究基础上,对制品缺陷进行了CAE分析,通过采用正交实验法,进行均值分析、极差分析及方差分析,并结合各因素效应曲线图,得出了最优工艺参数组合及各成型工艺参数对翘曲变形影响的主次关系及影响程度。CAE分析与试验结果表明,塑件的翘曲量从1.861mm减少到0.6282mm。     

ABS塑料在成型薄壁件时的变形研究

ABS塑料在注塑成型薄壁件时，制品常因复杂的变形而产生翘曲现象。根据翘曲变形理论，通过Pro／E建立薄壁件模型，利用Moldflow软件模拟研究了浇口位置、保压和冷却过程对翘曲变形的影响，进行翘曲变形预测，以优化薄壁件注塑成型工艺过程设计，提高生产效率和成形质量。     

熔融沉积薄壁件产生翘曲变形分析及优化

针对熔融沉积薄壁件易产生翘曲变形的问题,采用建立翘曲变形数学模型,设计正交试验,极差分析的方法,对沉积厚度、喷头温度、托盘温度以及填充率4个工艺参数进行研究,得出各参数对翘曲变形量影响的重要因子。结果表明,沉积厚度0.4mm,喷嘴温度225℃,托盘温度70℃,填充率20%时,此时薄壁件的翘曲变形量最小,翘曲量0.392 mm。因此,影响翘曲变形的主次顺序:沉积厚度>喷嘴温度>托盘温度>填充率,理论分析与实验结果一致,并得出各工艺参数对翘曲量的变化。优化设计后工艺参数,产品的翘曲变形量减小86.2%,为成型薄壁件过程减少翘曲变形提供一定参考。     

基于CAE技术注塑模冷却系统优化设计

在塑料注塑成型过程中,冷却系统的方案设计对产品的成型质量、成型周期以及生产效率起到了关键性作用。基于注塑成型冷却理论,运用CAE技术对汽车轮轴盖注塑件进行数值模拟成型分析,以成型过程中模具温度、塑件顶出温度时间和塑件翘曲变形分布为性能指标,获取冷却系统设计的不足之处,进行方案改进优化。实践证明,冷却系统优化方法可靠有效,产品质量符合要求,对注塑模具结构设计有一定的参考价值。     

投影仪后盖注塑翘曲变形的优化

投影仪后盖在模具制造方面属于典型的薄壁塑件,而薄壁塑件在制造过程中最难控制或解决的问题就是翘曲变形。本文通过Moldflow软件,对投影仪后盖的三种不同进浇方式进行优化,然后结合正交设计对注塑工艺参数进行优化,得到了最优工艺参数组合,有效控制了投影仪后盖的翘曲变形。     

基于矢量夹角的开口结构塑件翘曲预变形补偿研究

在现有预变形设计方法的基础上,提出基于矢量夹角及矢量夹角变化率来对翘曲变形区域进行二次划分,实现了翘曲变形区域的精准定位,克服了预变形设计起始点不精确、设计区域过大的缺点.首先,通过有限元模拟的方法获得翘曲变形后的产品模型;然后结合翘曲变形情况及零件关键尺寸位置来确定主面;再通过U、V等参曲线将翘曲变形前后主面的面特征转化为曲线网络,将曲线网络转化为点阵,并以该点作为测量点;通过UG二次开发程序来获得测量点的矢量值,并使用Matlab计算出矢量夹角并求得矢量夹角变化率,借此确定产品翘曲变形的区域;随后对翘曲变形区域内的部分进行反向补偿变形设计,并将非翘曲变形区域与其平顺连接即可获得预变形后的主面;最终通过产品图纸中各尺寸间与主面的相对关系,即可获得预变形产品.     

基于流动模拟技术的注塑成型工艺参数优化

利用Pro／E建立了15寸电脑显示器前壳简化3D模型，并用Mold Plastics Insight(MPL)软件对该制品的注塑成型过程进行流动、保压、冷却和翘曲模拟分析，优化工艺参数。然后，针对塑件材料的注射温度和模具温度的选用范围进行分组模拟，得到几组较优的工艺参数组合，并以翘曲变形量为参考标准，获得合理的工艺参数组合。     

基于Moldflow的薄壁注塑件优化设计

以薄壁注塑件条形码扫描器为例,对其进行分析,对所产生的熔接痕和翘曲变形进行优化,通过修改保压曲线,减少了产品的熔接痕,使翘曲变形量达到了符合的公差要求。     

汽轮机薄壁叶片加工变形预测及误差补偿

针对汽轮机薄壁叶片的加工过程进行简化,建立了叶片加工过程中的切削力模型,在此基础上借助ABAQUS有限元模拟软件对叶片加工变形进行分析,建立了叶片加工变形预测模型。基于反向误差补偿原理,对叶片变形进行了误差补偿。采用NURBS曲线理论对获取补偿后的叶片数据进行优化处理,重构叶片模型。经验证,新构建的叶片模型能够有效减小误差,提高加工质量,为汽轮机薄壁叶片零件提高加工精度及降低变形量提供了一种可参考的误差补偿方法。     

超长保护盖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,重点讨论保护盖注塑件的温度场、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。