薄壁注塑件翘曲的正交分析及优化

分析了注塑制件翘曲的原因,采用著名的CAE软件Moldnow与正交试验方法,对不同工艺条件下的注塑成型过程进行模拟分析并对正交实验数据进行极差分析,确定注射时间、保压压力、保压时间、冷却时间、熔体温度、模具温度以及冷却液温度等注塑成型工艺参数对制件翘曲变形的影响程度,得出最优的注塑成型工艺参数组合,并以一薄壁导光板对该工艺组合方案进行模拟验证与实际注塑实验验证。     

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.     

正交试验设计的注塑成型工艺参数多目标优化设计

结合正交试验设计和注塑成型模拟软件Moldflow,对不同工艺条件下的注塑成型过程进行模拟分析,并运用模糊数学中的综合评判法,对塑件成型后的体积收缩率变化、表面缩痕指数和最大翘曲变形量三个目标值进行综合评判,得到综合评分.通过对综合评分的极差分析,确定模具温度、熔体温度、注塑时间、保压参数、冷却时间等工艺参数对综合评分的影响程度,并绘制因素水平影响趋势图,分析得出最优的注塑工艺参数组合方案,并对该工艺组合方案进行模拟验证.     

基于数值模拟与正交试验结合的注塑模多工艺参数优化设计

综合考察及评价多个工艺参数对注塑翘曲变形的影响,以计算机显示器薄壳件为研究对象建立仿真模型。通过正交试验法安排试验,用Moldflow注塑成型分析软件进行流动仿真,获得试验数据。从试验数据的级差分析,讨论工艺对制品质量的影响,从而得到最优工艺参数组合。     

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。     

非球面透镜注塑压缩成型工艺多目标参数优化分析

采用正交试验与模糊数学中的综合评判法相结合,以非球面透镜为研究对象,对不同工艺条件下的注塑压缩成型过程进行模拟分析,对塑件成型后的最大翘曲变形量、平均体积收缩率和翘曲之后折射指数中更改3个目标值进行综合评判,得出综合评分。通过对综合评分进行极差分析,确定熔体温度、模具温度、压缩距离、压缩时间、压缩速度、压缩力和冷却时间7个工艺参数的影响程度,并绘制综合评分趋势图,分析得出最优的注塑压缩工艺参数组合方案,并对该工艺组合方案进行模拟验证。     

工艺参数对平板微小器件注塑翘曲的影响

对显著影响平板微小器件注塑成型的翘曲现象进行了研究.为了减少翘曲量,以带十字微沟槽的微流控芯片的基片为研究对象,研究了注塑工艺涉及的工艺参数.从注塑残余应力角度分析了翘曲变形的产生机理与演化过程.然后,以数值仿真和工艺实验为手段,建立了平板微小器件翘曲的测量方法.设计加工了基于硅型芯的注塑模具,以翘曲测量方法为基础,利用正交试验获得了最优注塑工艺参数.最后,通过极差分析法定量分析工艺参数对翘曲的影响.实验显示,通过工艺优化获得的最小翘曲量为141 μm,工艺参数对翘曲的影响由大到小依次为:保压时间、模具温度、保压压力、熔体温度、冷却时间.该研究成果为平板微小器件注塑工艺提供了参考依据.     

注塑工艺参数对汽车右A柱下饰板翘曲变形的影响

以汽车右A柱下饰板作为研究对象,进行正交模拟试验,探讨不同注塑参数对下饰板翘曲变形的影响,模拟结果表明:影响翘曲变形最显著的因素是熔体温度、保压压力;其次是冷却时间、注射时间;翘曲变形几乎不受模具温度、保压时间的影响;确定了下饰板成型的最佳工艺参数组合,在该工艺条件下注塑A柱下饰板翘曲变形量减少到2.206 mm,实际生产与模拟结果相符。     

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的电器面板翘曲分析

以电器面板外壳为实例,针对目前模具注塑过程中发生的收缩翘曲问题,通过Moldflow软件进行模拟分析,给出了注塑件影响翘曲的主要因素。主要是对电器面板进行工艺分析,建立翘曲理论公式考虑影响翘曲的主要因素,确定合理的浇口方案,然后通过Moldflow对两个不同的浇口方案进行分析比较,包括纤维的取向分析以及各方向变形量进行一定的比较。软件研究表明,浇口的位置和数量对翘曲变形有很大程度的影响,优化浇口方案可以减小翘曲量。     

基于Moldflow的底座注塑模冷却系统分析

基于模流分析软件Moldflow,对MPI／Cool冷却分析模块做了简要介绍,阐述了注塑模冷却系统的设计原则。对底座零件采用的不同类型冷却系统进行CAE分析,比较采用不同冷却系统时的翘曲变形、成型周期、制品冷却时间、制品最高温度等参数,通过对比分析,得到几种冷却系统中的最优者。     

基于DOE因子交互作用的注射成型工艺参数优化研究

注射工艺参数不仅以单个因子的作用方式影响注射制品的质量,而且工艺参数之间还存在着非常复杂的交互作用.在分析注射成型工艺对成型制品质量的影响时,必须研究因数对响应的交互效应,考虑影响显著的工艺参数交互因子的作用,通过数值模拟,应用析因试验设计方法,研究得出工艺参数之间存在的两两交互作用,以及工艺参数对注射制品翘曲的影响程度,并从众多的试验因子中初步筛选出与注射制品质量密切相关的若干个独立因子和交互因子.在此基础上,应用正交试验设计,采用L27正交矩阵进行试验,并将这些因子进一步优化,从而为注射工艺参数的合理选取提供科学依据.     

基于Moldflow与正交试验法的注塑参数优化

在塑料产品的开发过程中,涉及到塑料模具进行注塑,注塑模具开发方案确定后,最重要的就是如何选择注塑参数。注塑参数可以在注塑机上直接进行试生产来调试,但必须是模具制造出来之后才能进行,对场地和设备均有要求,而且在试模过程中会浪费一定的塑料原材料。本文采用正交试验法对注塑参数进行优化,利用Moldflow软件的模具CAE技术对正交试验过程各种取值情况进行验证,并对最终优化组合进行验证,检验正交试验的正确性。确定翘曲变形量为实验指标,以注射温度、模具温度、充填时间、冷却时间、保压时间为变量的5因素,取各自允许取值范围进行4均分得到4水平,形成一个5因素4水平的正交试验矩阵设计实验,找出KDC-1型电磁断路器塑料壳体充填优化组合,通过在Moldflow的验证,及时反映了该正交试验结果是正确的注塑参数最优组合。     

Experimental-based optimization of polymer injection molding process parameters using anfis-ga method

Compared with ordinary injection-molded parts, the slender, cantilevered, and thin-walled plastic parts are harsh on the injection molding process conditions. For complexity and particularity, it is difficult to form such parts. It is also more likely to cause excessive warpage deformation, affecting the molding quality and performance. The automobile audio shell is a typical slender, cantilevered, thin-walled plastic part. When the mold structure and material are determined, optimizing its injection molding process is the most economical and effective method to manufacture the products with the optimum properties. In order to minimize the warpage deformation, the adaptive network based fuzzy inference system (ANFIS) and genetic algorithm (GA) were adopted to optimize the injection molding process parameters. In particular, considering the high-dimensional nonlinear relationship between the process parameters and the warpage, the ANFIS is constructed as the prediction model of the warpage. Then, the GA is used to globally optimize the prediction model to determine the optimal process parameters. The results show that the optimization method based on ANFIS-GA has a good performance. The warpage is reduced to 0.0925 mm while reduced by 88.25 %. The optimal injection molding process parameters are used for simulation and manufacture, verifying the effectiveness and reliability of the optimization method.

     

Moldflow软件在注塑模具设计中的应用

文中以电话机外壳为例,介绍了Moldflow软件在注塑模具设计中的应用,通过对其浇口位置分析、充填分析、冷却分析以及翘曲分析,优化了模具结构,最后用UG中的Moldwizard模块对电话机外壳进行了注塑模设计.     

注射成型参数对微结构阵列导光板翘曲量的影响

为研究不同的工艺参数对微结构阵列导光板翘曲变形的影响,以微结构阵列导光板的翘曲量为质量目标,利用MoldFlow MPI5,仿真研究了不同工艺参数下,尺寸规格为11 mm×3 mm×0.8 mm导光板的翘曲变形。采用正交实验法找出影响微结构阵列导光板翘曲变形最小参数组合,然后采用单因素法仿真研究不同工艺参数对微结构阵列导光板翘曲变形的影响。结果表明,保压压力对微结构阵列导光板翘曲变形的贡献率最大(60.19％),其次是注射时间(13.13％),成型工艺参数对微结构阵列导光板翘曲量的影响顺序为:保压压力>注射时间>保压时间>熔体温度>冷却时间。结果表明,在微结构阵列导光板注射成型阶段,就应考虑不同工艺参数对微结构导光板注射成型翘曲变形的影响,并优先考虑保压压力的设置,以减少微结构阵列导光板微注射成型的翘曲量。     

塑料注射模具的并行设计方法

塑料制品注射成型属于一次成型工艺 ,传统的串行模具设计和制造方式 ,造成了对设计经验的过分依赖和模具返修率的提高 ,本文举例介绍了基于流动模拟技术的注射模并行设计方法 ,说明了 CAE对模具结构设计和相关注塑工艺的指导作用。