基于Moldflow的ABS水龙头注塑模拟分析与优化

以丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(Acrylonitrile Butadiene Styrene Acrylonitrile Butadiene Styrene,ABS)水龙头为研究对象,利用Moldflow软件对该水龙头在注塑成型过程中的填充和翘曲进行分析。在填充过程中,水龙头的总填充时间为2. 12 s,速度/压力切换最大压力为70. 48 MPa,压力下降均匀,无过保压现象,填充效果良好。在水龙头翘曲分析过程中,得到总翘曲变形量为0. 393 7 mm,而且,熔料收缩不均是导致翘曲变形的主要原因。因此,对塑件的保压方案进行优化,采用分段保压方式代替恒压保压方式进行模拟,塑件的缩痕指数和最大体积收缩率分别降低至4. 073%和6. 024%,显著降低了塑件的翘曲变形量,总翘曲变形量降低了0. 083 3 mm。     

薄壁件注塑翘曲变形综合优化分析

以薄壁塑件为研究对象,将Moldflow模流分析工艺参数优化与ANSYS模具结构分析综合研究塑件翘曲变形,并进行工艺参数及冷却方式的优化。结果表明,保压压力是该薄壁塑件注塑时翘曲变形影响最显著的因素,模具温度对翘曲变形影响很小;通过优化可以得到最优的冷却管道布局和最优的注塑工艺参数;综合优化真实考虑到了由于模具变形而引起的塑件变形,并显著地减小了塑件翘曲变形。     

基于Moldflow软件的开关盒上盖的翘曲变形分析及方案优化

利用Moidflow软件,对开关盒上盖进行冷却、流动、翘曲模拟,分析塑件不同方向上的翘曲量大小和影响塑件翘曲变形的主要原因.经分析得出影响塑件翘曲变形的主要因素是收缩不均匀.通过将单段保压改为分段保压,有效降低了塑件翘曲变形量,并达到设计要求.对比不同的分段保压方式,得出适合的保压方案,为模具开发提供了依据.     

基于CAE和正交试验的工艺参数对翘曲变形的研究

利用CAE技术,选取模具温度、熔体温度、保压压力、保压时间等工艺参数作为研究对象,以塑件在不同方向的翘曲变形量为指标,利用正交试验建立L_(16)(4~5)正交试验表,优化最佳工艺参数组合,有效减少塑件的翘曲变形。通过方差分析,得出对塑件x、y、z方向翘曲变形影响最大因素分别为熔体温度、保压压力、保压压力;对塑件x、y、z方向翘曲变形影响最小因素分别为模具温度、保压时间、保压时间。     

基于均匀试验设计的温控器上盖注塑模具工艺参数优化

针对温控器上盖的翘曲变形,利用Moldflow软件对其塑件进行初始设计与分析。通过均匀试验设计,并对试验数据进行回归分析,得出注射时间、熔体温度、保压压力、模具温度和保压时间对塑件翘曲变形的影响。进而确定回归方程,求得方程的最优解,得到一组最优工艺参数。     

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。     

基于正交实验的薄壁塑件翘曲变形模拟分析

以薄壁塑件为对象,研究了模具温度、熔体温度、保压时间及注射压力等工艺参数对该薄壁塑件成型翘曲的影响规律,并用正交实验法优化成型工艺方案,获得最小的翘曲塑件.结果表明,熔体温度和保压时间对塑件翘曲变形影响较为显著,模具温度对塑件翘曲基本没有显著的影响.     

壁厚塑件翘曲优化方法研究及应用

为了降低翘曲变形对壁厚塑件质量的影响,利用注塑仿真对塑件进行模拟,并结合正交试验的直观分析和方差分析方法对注塑工艺参数进行优化。结果表明,当模具温度70℃、熔体温度220℃、保压压力为注射压力的120%、冷却时间15s、保压时间30s及注射时间4s时,塑件翘曲量最小,熔体温度对塑件翘曲影响最大,模具温度对翘曲影响最小。     

基于Moldflow的温控器外壳注塑工艺优化

选取聚碳酸酯(PC)和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)共聚物作为填充材料,运用Moldflow软件对某温控器外壳注塑成型过程进行模流分析,得到PC和ABS的填充、翘曲变形分析结果,表明PC更适于生产温控器外壳。通过设计正交实验,探究了各工艺参数对翘曲量的影响。结合极差分析得出,影响塑件质量的顺序为:保压时间、熔体温度、保压压力、模具表面温度,并得到最优工艺参数,即模具表面温度为95℃,熔体温度为285℃,保压时间为11 s,保压压力为130 MPa。优化后,塑件的体积收缩率和最大翘曲量为2.311%,0.927 mm,分别降低了54.75%和40.69%,结果表明,优化后的工艺参数减小了翘曲量。     

汽车音响面板热流道注射成型工艺优化研究

针对某汽车音响面板在注射成型过程中易发生翘曲变形的现象,在该塑件工艺分析和翘曲变形预测理论分析的基础上,利用UG和Moldflow构建了该塑件的三维模型和分析模型,设计了以翘曲变形值最小为实验目标和以充填时间A、熔体温度B、模具温度C、保压压力D和保压时间E为因子的正交实验方案,并运用Moldflow进行了注射成型工艺模拟实验。通过对实验结果进行极差和方差分析得出,对塑件的翘曲变形量影响程度从大到小依次为DBACE,保压压力占比65.76%,最优工艺参数为充填时间1.4 s、熔体温度250℃、模具温度60℃、保压压力64 MPa、保压时间11 s,其翘曲变形值为0.549 7 mm,比用推荐工艺参数的翘曲变形值减少了24.84%。实践表明,采用该优化工艺生产的塑件,翘曲变形小,无熔接痕,质量优良,易于装配。     

基于CAE软件的液晶电视前面框翘曲变形诊断分析

针对液晶电视前面框在生产实际中出现的翘曲变形问题,采用CAE分析软件进行计算机数值模拟,分析冷却温度、分子取向、收缩率等对翘曲变形的影响,提出了针对性的模具优化方案。利用优化方案改进的模具进行注塑生产,得到了合格塑件,说明CAE技术在注塑模具优化设计中的可靠性与实用性。     

基于灰色关联分析的注塑工艺多目标优化及PSO–SVM预测模型的建立

针对某电器活动上盖翘曲变形及体积收缩问题,对相关注塑工艺参数进行正交实验设计,在Moldflow中模拟分析,并对翘曲变形量及体积收缩率进行信噪比优化处理。利用灰色关联分析法得到翘曲变形量和体积收缩率的灰色关联度,通过对灰色关联度进行极差分析得到各注塑工艺参数对塑件综合目标(翘曲变形量及体积收缩率同时较小)的影响程度为:保压时间>注塑时间>模具温度>熔体温度>保压压力>冷却时间,同时由灰色关联度极差分析结果得出最优工艺参数组合,在最优工艺参数组合下的翘曲变形量相对于正交实验水平下最小翘曲变形量降低了11.8%,体积收缩率相对于正交实验水平下最小体积收缩率降低了5.9%。最后采用粒子群优化算法(PSO)优化后的支持向量机(SVM)神经网络模型对该塑件翘曲变形量及体积收缩率进行预测,通过与不优化的SVM神经网络及BP神经网络预测模型相比发现,PSO–SVM神经网络模型预测精度及稳定性都优于SVM及BP神经网络,可以用于塑件翘曲变形量和体积收缩率的协同优化,解决塑件实际翘曲变形及体积收缩问题。     

基于CAE的厚壁塑件注塑工艺参数优化

利用Moldflow软件对某厚壁塑料制件的注射成型过程进行分析,选取反映制品收缩与翘曲的多个评价指标,结合正交实验法,优化充填时间、熔体温度、保压时间、保压压力、冷却时间等工艺参数,通过均值分析与极差分析研究各因素对各评价指标的影响,并通过综合评分法得到一组最佳的工艺参数。结果表明,增加保压时间与保压压力能减小产品的收缩和翘曲,且得出的最佳工艺组合为注射时间为2.5 s,熔体温度为280 ℃,保压时间为130 s,保压压力为110 MPa,冷却时间为40 s,该工艺下产品的质量疏松度、体积收缩率、平面误差、翘曲分别降低了6.66 %、7.90 %、12.5 %、20.83 %,产品整体成型品质得到有效提高。     

基于CAE和DOE技术的注射成型工艺优化

以打印机上盖为例,以体积收缩率、翘曲量和沉降斑指数为考察指标,结合CAE和DOE技术研究了模具温度、熔体温度、注射时间、保压压力和保压时间五个工艺参数对考察指标的影响,用DOE软件回归拟合得到体积收缩率、翘曲和沉降斑指数的预测模型,并运用该模型求解最佳的工艺参数,通过试验验证了该方法的可行性.     

采用RFR-GA算法的薄壁注塑件质量多目标优化

汽车内饰件可由注塑加工获得,但成型过程中塑件产生的翘曲、体积收缩较大,针对该问题,以某汽车薄壁注塑件为例,研究了其注塑工艺参数的优化方法。通过以注塑过程中的最小翘曲和最小体积收缩率为目标函数,以注塑温度、模具温度、注射压力、保压压力、保压时间以及冷却时间等参数作为设计变量,构建了多目标全局优化模型。利用Moldflow软件结合正交试验获得的试验结果训练随机森林回归模型,采用遗传算法对多目标模型进行全局寻优,获得最佳成型工艺参数,即对其成型缺陷进行了优化。结果表明,所提出的优化方法能够得到全局最优解,并同时优化了该汽车薄壁注塑件的翘曲和体积收缩率。将得到的最佳成型工艺参数进行Moldflow试验,可知翘曲和体积收缩率分别优化了74.6%和42.7%。将获得的最佳注塑成型工艺参数进行生产验证,结果表明生产出的薄壁汽车件成型质量较好,满足生产要求。     

Moldflow软件在无绳电话机面板模具设计中的应用

在无绳电话机面板模具设计中,应用Moldflow软件分析了不同的浇口数量、位置及相应的保压压力、保压时间对制品的充模压力、熔接痕分布、翘曲变形量和缩痕缺陷等的影响.通过优化浇口数量、位置并辅助适宜的保压压力和保压时间,减少了注塑缺陷和制品变形,这对模具设计及注塑过程工艺参教的设定均有一定的实际意义.实践表明,Moldflow的分析结果与实际生产中通过试模所得到的方案非常相近,说明了Moldflow分析结果在塑料模具优化设计中具有很好的可靠性.     

基于模糊集的车用升降器开关面板注射成型保压曲线优化研究

研究了车用升降器开关面板制件产生翘曲变形的原因;通过选择保压曲线模型及参数进行正交实验设计并在Moldflow软件中进行模拟分析,得到了制件的翘曲变形量;通过对翘曲变形量进行极差分析,得到了极差分析优化法的最优工艺参数组合;利用模糊集（Vague 集）对体积收缩率标准差（δ）和最大体积收缩率（V_max）进行多目标优化,求取了Vague集优化法的最优工艺参数组合;并将不同优化方法得到的翘曲变形量进行了对比。结果发现,收缩不均是引起该制件翘曲变形的主要因素;极差分析优化法对应的翘曲变形量较正交实验中最小翘曲变形量降低了1.5 %,优化效果不明显;Vague集优化法对应的翘曲变形量较正交实验方案中最小翘曲变形量降低了26.5 %,制件内部压力分布无较大差异,优化效果优于极差分析法,很大程度上降低了该制件的翘曲变形程度。     

Characteristics of mould separation and its effects on qualities of thin wall injection moulded parts

Abstract

Precision injection moulding of thin walled parts has become an important concern in the computer, communication, and consumer electronics plastics industry. Previous studies in precision injection moulding control focus on the injection screw and the associated operations. In the present study, the influence of relevant parameters including injection speed, melt temperature, mould temperature, filling-packing switchover, and packing pressure on the mould plate separation under different clamping pressure were investigated as part of precision moulding control. A two cavity tensile test specimen mould equipped with four linear variable displacement transducers across the parting surfaces of the mould was used. A computer based monitoring system was built to detect the mould separation signals. Mould separation can also be identified from part weight and thickness variation and exhibits relevant correspondence with them. It was found that owing to the high injection speed required for thin wall moulding, mould separation is not negligible. In all situations, mould separation decreases with increasing clamping pressure. As melttemperature andmouldtemperatureincrease,mouldseparationincreases, resulting in an increase in part weight and thickness. Similarly, when packing pressure and injection speed increase, mould separation also increases. Earlier switchover from filling to packing can decrease mould separation as well as part weight and thickness. Among all the parameters studied, packing pressure exhibits the greatest influence on mould separation and on the associated weight and thickness change. This influence also becomes larger when the moulded part becomes thinner, owing to the larger injection moulding pressure. PRC/1746     

保压方式对塑件翘曲影响的CAE分析

针对洗衣机底板在注射成型中产生的翘曲问题,利用CAE软件进行计算机数值模拟。结果表明影响翘曲变形的主要因素为收缩不均,并分别通过二级保压方式和根据材料的PVT曲线进行等比容保压来减小翘曲,对比两种保压方式,后者得到的塑件的翘曲量更小。     

基于Moldflow/MPI的UPS电源壳体注塑成型分析

运用Moldflow/MPI模块对UPS电源壳体注塑成型过程进行了数值模拟分析,预测了熔体充模过程中的型腔压力分布、温度分布、锁模力大小、体积收缩率及翘曲变形;根据分析结果,提出了工艺优化方案,从而缩短模具设计制造周期。