微发泡注塑成型对厚壁篮球板的轻量化分析

为实现厚壁篮球板轻量化,利用Moldflow对厚壁篮球板的微发泡注塑成型过程进行模拟分析。基于单因素实验,利用正交试验法得到最优成型参数组合。结果表明:基于玻纤增强聚丙烯(GFPP)的性能,在选定的工艺参数中,熔体温度、模具温度、注射时间、气体初始浓度对质量的影响较大。利用单因素实验结果,确定正交试验因素水平。正交试验得出的最优工艺参数组合为熔体温度230℃,模具温度70℃,注射速率32 cm~3/s,气体初始浓度2%。最优工艺参数组合下,厚壁篮球板的质量为19 996 g,相比优化前降低14.8%。翘曲翘曲值为1.234 mm,相比优化前降低22.0%。实际验证结果表明,通过最优参数得出的制件整体质量较好,可以用于实际生产。     

玻纤增强PPA节温器插头注塑成型多目标优化分析

基于Moldflow软件对玻纤增强PPA材料的节温器插头的注塑成型过程进行仿真模拟,考虑产品质量和圆柱孔区域的轴偏移量,利用L_9(3~4)正交试验进行工艺参数优化分析。基于Moldflow浇口定位器求解器,确定最佳的浇口位置。默认工艺参数分析表明:圆柱孔区域产生较大的翘曲变形和轴偏移量主要源于收缩不均效应。正交试验极差分析结果表明:各工艺参数对质量的影响程度排序为保压时间保压压力熔体温度模具温度;各工艺参数对轴偏移量的影响程度排序为熔体温度模具温度保压时间保压压力。综合考虑质量及轴偏移量得到最优工艺参数组合为A_1B_3C_3D_3,即熔体温度为280℃、模具温度为105℃、保压压力为90%及保压时间为12 s。优化工艺的模流分析表明:轴偏移量相比初始工艺降低8%,质量相比初始工艺降低9%。通过实际试模验证优化工艺参数在实际生产中具有可行性。     

基于正交试验设计的薄壁壳体零件翘曲优化分析

以薄壁壳体为研究对象,基于Moldflow软件对薄壁特征翘曲变形进行正交试验仿真分析,对比实验方案及优化方案,并进行试验验证。结果表明:通过正交试验的优化分析,对翘曲变形显著性影响因素依次为保压压力,模具温度,熔体温度,保压时间,注射时间。优化工艺参数组合为模具温度80℃,熔体温度230℃,注射时间1 s,保压时间8 s,保压压力140%,基于优化数据的试制样件质量较高,对于相关注塑模具的设计制造具有指导和应用意义。     

基于UG和Moldflow的阀座注塑成型模拟及工艺优化

根据阀座的结构特点,构建了制品的CAE分析模型。利用Moldflow软件对其进行注塑成型数值模拟,以阀座体积收缩率和翘曲变形量为质量评价指标,从影响塑件质量的多个因素中选择模具温度、熔体温度、填充时间、冷却时间、保压时间、保压压力6个因素设计了DOE正交试验,确定出对指标影响较大的4个因素。设计田口正交实验分析这4个因素对指标的影响,优化出注塑工艺参数:熔体温度为270℃,模具温度为70℃,冷却时间为20 s,保压压力为注射压力的90%。对优化结果进行CAE分析验证,效果良好,实现了制品质量指标的多目标优化。利用UG软件设计并制造出阀座注塑模具,生产出合格产品,验证了模拟结果的正确性。     

基于正交试验与CAE模拟的烟雾报警器外壳翘曲优化分析

利用CAE及Moldflow软件对烟雾报警器外壳模型进行浇注系统以及冷却系统的建立,基于正交试验与CAE模拟技术对烟雾报警器外壳模型进行翘曲优化分析,产品的翘曲变形主要由于收缩不均引起,初始翘曲变形量为0.572 0 mm。各工艺参数对翘曲变形量的影响程度最大的为溶体温度,其次为保压压力、保压时间、冷却时间,最小为模具温度。在熔体温度220℃、模具温度60℃、保压压力140 MPa、保压时间10.0 s、冷却时间30 s的工艺参数设置下,产品翘曲变形量为0.183 0 mm,翘曲变形量最小,与初始翘曲变形量相比降低68.01%,产品精度显著提高。     

正交设计与响应面法在空气滤清器盖注塑工艺优化中的应用和比较

以空气滤清器盖的体积收缩率为评价指标,采用正交试验法和响应面法对影响装配尺寸的关键因素:熔体温度、模具温度、流动速率、保压时间和保压压力进行注塑工艺的优化。结果表明,正交试验法所得最优注塑工艺为:熔体温度210℃、模具温度50℃、流动速率80 cm3/s、保压时间12 s和保压压力100 MPa,此时塑件的体积收缩率为5.988%;响应面法所得最优注塑工艺为:熔体温度214.91℃、模具温度59.46℃、流动速率80 cm3/s、保压时间12 s和保压压力109.94 MPa,此时塑件的体积收缩率为5.520%;响应面法最优工艺条件下得到的体积收缩率低于正交试验法,并且该方法所得的最优工艺能够生产出满足装配尺寸精度要求的零件。     

飞机气门减震器注塑成型液路孔圆柱度优化分析

以注塑成型的飞机气门减震器为研究对象,探究其液路孔圆柱度的工艺参数优化方案。以熔体温度、模具温度、保压压力及保压时间为研究的自变量,设计正交试验并进行分析。结果表明:各工艺参数对液路孔圆柱度的影响程度排序为:保压时间>熔体温度>模具温度>保压压力。当工艺参数组合为A₂B₂C₂D₃,即熔体温度330℃、模具温度140℃、保压压力80 MPa、保压时间12 s,液路孔圆柱度获得最优值。优化工艺的液路孔圆柱度为0.218 mm,相比初始工艺降低38.6%,优化效果显著,且满足设计指标的要求。采用优化工艺进行试模得到的样品外观状态良好,液路孔圆柱度满足要求,证明优化工艺的合理性。     

基于正交试验的高铁橡胶外风挡注射成型工艺参数优化

基于Moldflow软件,采用正交试验和响应曲面法,对高铁橡胶外风挡注射成型的模拟方案优化设计,并对注射成型工艺参数进行研究。结果表明:模具温度是影响橡胶外风挡顶出时的体积收缩率和缩痕指数的最显著工艺因素,其次分别是熔体(胶料)温度、保压时间、保压压力、注射时间;优化的注射工艺参数为:模具温度185℃,熔体温度65℃,注射时间160 s,保压时间14 s,保压压力110 MPa。在此工艺参数下的橡胶外风挡顶出时的体积收缩率最大值为4.165%,缩痕指数最大值为5.103%。     

基于计算机辅助技术的玻纤增强PA66止回阀阀体尺寸精度控制

针对50%玻纤增强PA66材料止回阀,采用仿真模拟技术对阀体的三个重要位置的圆柱度进行优化。初始工艺下结果显示:螺栓孔圆柱度为0.152 3 mm,满足设计指标要求;卡扣区域圆柱度为0.273 0 mm,中心流路圆柱度为0.107 4 mm,均不满足设计指标要求。正交试验得到各工艺参数对卡扣区域圆柱度的影响程度排序为:模具温度注射压力保压压力熔体温度保压时间;对中心流路圆柱度的影响程度排序为:熔体温度保压时间注射压力模具温度保压压力。结合卡扣区域及中心流路的圆柱度,得到优化工艺参数为注射压力85 MPa、保压压力50 MPa、保压时间4 s、熔体温度295℃及模具温度85℃。优化工艺下仿真结果表明:三个位置的圆柱度均满足设计指标要求,通过试模验证其具有实际生产的可行性。     

微齿轮注射成型数值模拟及正交优化

基于CAE软件采用正交试验设计方案对微注射成型工艺参数如模具温度、熔体温度、注射速率、保压压力、保压时间及冷却时间等与微齿轮制件质量的关系进行了数值模拟,并利用直观分析法和方差分析法对模拟结果进行了分析.结果表明,当模具温度为40℃、熔体温度为225℃、注射速率为10 cm3/s、保压压力为100 MPa、保压时间为1...     

注塑成型工艺参数对PP饭盒盖翘曲变形量的影响研究

以聚丙烯(PP)饭盒盖为研究对象,针对其在注塑过程中存在的质量缺陷问题,以翘曲变形量为优化目标,熔体温度、模具温度、保压时间、冷却时间为影响因子设计了4因素5水平的正交试验。用Moldflow软件进行仿真,对试验结果采用极差分析法,获得了使翘曲变形量最小的各因素水平,进而获得最佳工艺参数组合。其中熔体温度为275℃,模具温度为80℃,保压时间为12 s,冷却时间为45 s,优化后翘曲变形量为1. 699 mm。最佳工艺参数组合有效降低了翘曲变形量,并且发现各因素对塑件质量的影响程度为熔体温度>冷却时间>保压时间>模具温度,为实际生产提供了理论指导。     

基于综合加权评分法的空气滤清器注塑成型优化

针对某45%玻纤增强PP材料的空气滤清器的注塑成型进行仿真模拟,并利用正交试验探究工艺参数的优化方案。结果表明:安装孔轴偏移量及出口管圆柱度不满足设计指标要求。各工艺参数对综合加权评分的影响程度排序为:熔体温度>注射时间>v/p切换体积>模具温度>保压压力。综合考虑成本和周期,得到工艺参数组合为A₃B₂C₁D₁E₁,即注射时间为1.3 s、v/p切换体积为98.5%、熔体温度为185℃、模具温度为25℃及保压压力为65%。基于优化工艺的模流分析表明,安装孔轴偏移量及出口管圆柱度均满足设计指标。研究表明优化工艺参数具有合理性。     

计算机模拟技术在高分子材料注塑成型中的应用

以翘曲变形量为评价指标,采用Moldflow软件和正交试验法对高分子塑件注塑成型工艺参数进行优化,根据Taguchi指标权重计算结果,选取熔体温度、模具温度、注射时间为因素,建立3因素3水平正交试验,获得了注塑成型中的最优工艺参数。结果表明:最优工艺参数为模具温度240℃,熔体温度32℃,注射时间0.68 s,此条件下,塑件的最大翘曲变形量为0.8730 mm,远低于商家推荐工艺参数下的最大翘曲变形量(0.9565 mm),且小于软件优化模块后产生的翘曲变形量0.8966 mm,提高了注塑工艺的成型效果。     

基于计算机辅助技术的汽车油底壳注塑成型优化设计研究

汽车塑料油底壳密封面的法向翘曲变形量直接影响其装配和密封性能。以某玻纤增强PA6油底壳为研究对象,采用计算机辅助技术与正交试验,探究注射时间、保压压力、保压时间、熔体温度、模具温度及冷却时间对其最大密封面法向(X向)翘曲变形量的影响。对比分析单点及两点热流道进胶方案,发现两点进胶方案在流动前沿温度、注射压力和填充末端压力方面效果更好。优化工艺下X向最大翘曲变形量为0.739 9 mm,相比初始工艺降低47.1%,满足设计指标要求。实际试模产品外观及X向翘曲变形结果均合格,验证优化工艺具有可行性。     

PMMA微流控芯片最佳注射成型工艺的实验研究

以聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）为原料,通过注塑加工的方式制备微流控芯片,经过多次注塑实验得出影响PMMA微流控芯片成型质量的主要因素是：模具温度、保压压力、熔体温度和注射速度。在其他参数不变的情况下,通过正交实验和极差分析确定了PMMA微流控芯片注射成型的最佳工艺：熔体温度260 ℃,模具温度50 ℃,保压压力60 MPa,注射速度400 mm/s,在该工艺条件下制得的单流道测试装置B的开口宽度、槽底宽度、槽深分别为：591.90、381.26、408.47 μm,这些参数所对应的设计值分别为：400、400、400 μm;在共聚焦显微镜下观察到芯片表面较为洁净、微结构比较完整,最后使用该微流控芯片完成了液体混合实验和液滴生成实验,表明最佳注塑工艺加工出的微流控芯片能满足正常使用,对于未来微流控芯片的批量化生产有着重要意义。     

基于优劣解距离法⁃灰色关联分析的注射成型质量多目标优化

为提高座厕椅面板注射成型质量,将优劣解距离法（TOPSIS）与灰色关联分析相结合,提出了基于TOPSIS的灰色关联综合评价模型。首先,优化并确定了塑件浇注系统,然后进行正交试验设计,选择模具温度、熔体温度,注射时间、保压压力、保压时间为试验因素,以翘曲变形量、缩痕指数、体积收缩率为评价指标,运用Moldflow软件进行模拟分析;根据正交试验数据,利用基于指标相关性的指标权重确定（CRITIC）法确定了各评价指标权重系数,采用基于TOPSIS的灰色关联综合评价方法,将多目标优化转化为单目标优化问题,获得了塑件的最佳注塑工艺参数组合。结果表明,优化后的塑件体积收缩率降低14.6 %、缩痕指数降低43.3 %,翘曲变形量与优化前基本一致,塑件综合质量显著提高。     

基于MPI和灰色关联异型出风罩注塑参数优化

针对某异型出风罩注塑成型工艺,以聚碳酸酯/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(PC/ABS)工程塑料合金为填料,运用Moldflow软件对其注塑过程进行模流分析,通过田口实验设计研究了熔体温度、保压时间、保压压力、注射时间和模具温度对塑件收缩率和翘曲变形量的影响,得到它们对塑件收缩率的影响次序为:保压时间>熔体温度>保压压力>注射时间>模具温度,对翘曲变形量的影响次序为:保压压力>注射时间>熔体温度>保压时间>模具温度。基于灰色关联分析,获得了最优组合工艺参数,即:熔体温度280℃、模具温度为65℃、注塑时间2.1 s、保压时间11 s、保压压力21 MPa。优化后的仿真结果表明,塑件的体积收缩率为6.523%、翘曲变形量为0.80 mm,比灰色关联次序中位组合的样本数据分别降低6.9%和15.8%,并获得最大注射压力为20.34 MPa、最大锁模力为3.25×10^5 N,为后期模具的设计和注塑参数设定提供了有力的参考,缩短了模具开发周期。