基于响应面法的非球面元件注射成型工艺研究

非球面塑料元件能够有效地矫正像差,简化光学系统,减轻系统重量,具有很好的应用前景。为了快速有效地优化非球面元件注塑工艺参数,减少盲目试模次数,提高生产效率,以非球面元件为研究对象,熔体温度、模具温度、保压压力、注射速度及冷却时间为试验因子,z轴翘曲变形量为优化指标,结合PB筛选试验及最佳爬坡试验选取建模中心点,基于响应面分析法建立模型优化注射成型工艺。优化后的成型工艺减小了翘曲变形量,提高了塑件质量,对实际注塑有指导意义。     

监控系统非球面反射镜注射成型工艺优化

为了提高非球面反射镜面型精度,满足监控系统要求。以熔体温度、模具温度、保压压力、保压时间、注射时间为试验因素,以反射镜z轴翘曲总量及z轴有效区域翘曲量差值最小为优化目标,设计正交试验。根据极差分析结果,选取影响程度较大的熔体温度、保压压力、保压时间建模分析。基于响应面模型,结合多目标遗传算法对注塑工艺进行优化,得到合理注射成型工艺。优化后,成型工艺将反射镜有效区域z轴翘曲总量由90μm降低为1. 1μm,z轴翘曲差值由100μm降低为0. 6μm。经过试模验证,反射镜PV值达到2μm以下,优化后,成型工艺提高了反射镜面型精度,监控系统成像清晰,满足系统装配及使用要求。