基于正交实验的注塑成型工艺参数优化方法

在注塑成型过程中,注塑过程参数对注塑件的质量有直接而重要的影响,本文采用正交法研究了两者之间的相互关系,并且快速、经济地得到定性的结果.     

注塑制品翘曲变形有限元数值模拟的误差分析

从数值分析理论、力学理论和注塑成型ＣＡＥ模拟的积累误差三个方面，系统地分析注塑制品翘曲变形有限元数值模拟中产生误差的主要原因，以求找到有效的改进方法和更深入研究的可行性方向，从而能提高模拟结果的可靠性。     

某水箱盖注塑成型数值模拟

通过对某水箱盖注塑成型过程的分析,应用正交试验法研究了保压时间,保压压力,熔体温度,冷却时间,注射时间,模具温度等工艺条件,应用PRO/E软件建立了三维模型。用Moldflow/MPI软件对其进行模拟,得到不同参数对翘曲量的影响规律,确定了影响翘曲变形的最主要因素为保压时间,其次是熔体温度。此外,进行单变量分析,分别分析了保压压力、保压时间、熔体温度对变形量的影响。综合两项分析,得出一组使注塑件翘曲变形量最小的工艺参数。     

注塑制品翘曲变形有限元数值模拟的误差分析

从数值分析理论、力学理论和注塑成型CAE模拟的积累误差三个方面 ,系统地分析注塑制品翘曲变形有限元数值模拟中产生误差的主要原因 ,以求找到有效的改进方法和更深入研究的可行性方向 ,从而能提高模拟结果的可靠性 .     

汽车塑料油底壳注塑成型数值模拟与结构优化研究

根据汽车油底壳的结构特征和复合材料结构设计原则对塑料油底壳进行三维造型,并基于Abaqus有限元分析软件对塑料油底壳的加强筋结构进行静力分析。结合塑料油底壳的实际应用情况优化出合理的加强筋结构;基于Moldflow软件,运用热流道顺序阀的方式对塑料油底壳进行注塑成型模拟;通过正交试验分析各顺序阀的开启时间、模具温度、熔体温度和注射压力对塑料油底壳边翘曲的影响;运用极差分析和方差分析对影响塑料油底壳边翘曲的各因素进行分析。结果表明,顺序阀2的开启时间对塑料油底壳的边翘曲影响最显著,模具温度次之,且其他因素对边翘曲也有一定的影响。     

基于Moldflow的电池盒工艺参数优化及注塑成型研究

以电池盒的注塑成型模具设计为例,利用Moldflow对电池盒的浇口位置进行有限元分析,确定出最佳浇口位置及浇口数目。电池盒的翘曲变形主要受到熔体温度、模具温度、注射时间、保压时间、冷却时间5个工艺参数的影响。利用Moldflow软件对电池盒进行翘曲分析,采用正交实验方法对这5个工艺参数进行组合分析,得出影响翘曲变形的主要因素是保压时间,并得到最佳成型工艺参数组合。通过注塑成型实验验证了Moldflow模拟分析结果的可靠性。     

泵体的热流道注塑成型过程模拟分析

利用MPI软件对泵体的热流道注塑成型过程进行模拟仿真,结果表明:将浇口设置在泵体锥部中心可以实现平衡充模,最大体积收缩率和制品最高温度发生在泵体锥部中心,制品冻结时间在泵体法兰凹槽处最长,最大翘曲量位于泵体法兰底部,合模系统所需最大锁模力为32.6 t,注射系统所需最大注射压力为25.15 MPa,采用三排管路冷却系统可以有效降低泵体制品成型加工后的最高温度,热流道系统在节能降耗、降低生产成本等方面比冷流道优越.     

基于数值模拟的粉末注射成形工艺参数优化

在本文中,基于粉末注射成形CAE技术,采用部分因子实验设计法, 结合moldflow 软件对粉末注射成形的注射过程进行数值模拟,确定了各参数及起交互作用对坯件质量的影响程度的预测。并以此为基础,在丰庆FC-80型注塑机进行工艺实验,研究了压力、速度、时间之间的关系及其最优工艺参数组合。结果表明,温度、压力、填充速度、时间之间存在着显著的交互作用并超过了单个工艺参数的影响,实验条件下的最优工艺参数组合和数值模拟的结果较为一致,将CAE技术与实验相结合,可在较少的分析次数下获得优化工艺,从而改善了制品质量。     

注塑件随形冷却的数值模拟分析

本文通过实例设计了随形冷却水道并且与传统冷却水道进行比较分析.采用Moldflow软件作为分析平台,系统分析了采用传统冷却水道和随形冷却水道两种情况下,冷却时间、塑件表面温差和模具表面温差的对比.分析结果显示,采用随形冷却系统能够显著降低冷却时间、塑件表面温差和模具表面温差,有利于提高模具寿命和塑件质量.     

平板类塑件翘曲变形数值模拟与实验分析

运用Moldflow分析软件,选取模具温度、熔体温度、保压压力与保压时间四因素三水平安排正交实验,模拟平板类塑件的翘曲变形.以模拟为基础,在注塑机上进行实际注塑成型,扫描获取塑件三维数据,并用Imageware软件提取平板类塑件长边与短边的点云,计算宽度与长度方向的翘曲变形量.结果表明:翘曲变形模拟分析与实际注塑成型误差为-0.083 1~0.094 9 mm;保压压力、熔体温度、保压时间与模具温度对翘曲变形模拟分析的影响依次减小.     

用正交法研究注塑过程参数对产品质量的影响

通过正交试验研究了注射速度、模具温度和保压时间对注塑件几何尺寸、重量、翘曲变形、溢料飞边和拉伸力的影响,发现保压时间是影响注塑件质量的一个重要因素;通过对实验结果的分析,为注塑缺陷的消除和注塑参数的设定提供了有益的参考。     

工艺参数对收缩率影响的正交优化分析

注塑成形是重要的塑料制品成形方式,目前,注塑制品己经应用到各行各业。注塑产品在现代行业的应用对产品质量、品种及更新换代提出了更高要求。提高制品质量成为近几年注塑行业的首要问题。将研究注塑工艺参数和制品质量间的关系,选用制品内的收缩率作为考察质量指标,选用数值模拟可考虑的工艺参数熔体温度、模具温度、注射时间、保压时间和保压压力为影响因素,基于CAE软件模拟的结果,应用正交试验设计获取最优工艺参数。     

基于正交试验和BPNN-GA混合算法的注塑工艺参数优化

通过优化工艺参数,提高注塑件的成型质量.以汽车后视镜为例,建立注塑件的计算机辅助工程模型.运用正交试验设计方法与注塑工艺数值模拟相结合,通过对仿真结果方差分析,综合评估了注塑过程中的模具温度、熔体温度、注射时间、保压压力和保压时间等对注塑成型关键质量特性翘曲的影响规律.利用仿真实验数据训练BP神经网络模型(BPNN),结合遗传算法(GA)以翘曲最小为约束条件优化注塑工艺参数.     

汽车锂离子电池温度优化控制及数值模拟

为解决电池组温度过高和温度分布不均匀的问题,提出一种将电池嵌入冷却板的冷却方法,同时结合正交试验对电池组进行优化设计,并给出环境温度为35℃时电池组在3C放电倍率下的最佳组合方案。结果表明：冷却液选用2流道、电池单体嵌入冷却板距离3 mm、冷却液流速0.05 m/s时,仿真结果的最高温度为27.954℃,温差为2.073℃,与优化前相比,最高温度降低6.565%,温差降低47.479%,改善了电池组的温度不均匀性,冷却效果较明显。     

气辅注塑成型过程中气体穿透长度的MPI三维数值模拟及实验研究

气辅注塑成型控制参数多,成型难度大;到目前为止,对气辅注塑特性,特别是气体穿透长度的影响规律的研究尚未成熟。以一个具有典型气辅形状特点的制品为研究对象,设计制造了气辅模具;与此同时,还借助CAE模拟软件Moldflow中的三维气辅分析模块,采用实验研究和数值模拟相结合的方法,研究了6个单工艺参数对气体辅助注塑成型过程中气体穿透长度的影响规律。     

铝薄板电磁铸造工艺参数的数值优化

通过对铝薄板电磁铸造过程中温度场的数值模拟研究了逆流导热距离、冷却水量、浇注温度和液柱高度等对铸造速度的影响。结果表明：（１）浇注温度和液柱高度影响不大;（２）本工艺条件下,逆流导热距离每增加５ｍｍ,稳态铸速降低０．５ｍｍ／ｓ;（３）冷却水量增加一倍,稳态铸速提高０．２ｍｍ／ｓ。计算所得的铸速曲线适合于电磁铸造的实时控制,为进一步优化铸造工艺奠定了良好的基础。     

注塑充模过程的数值模拟及计算机图形显示

利用控制容积数值计算方法对充模过程的充模阶段进行模拟,并利用计算机图形技术对模拟结果作了图形显示。在文中利用Sun-3/160工作站底层图形功能,显示了不同时刻模腔内的温度场和速度场,生动形象地再现了充模阶段的动过程。     

基于CAE和多元技术的汽车挡板件注塑参数优化

以降低体收缩率为优化目标,采取CAE和多元技术相结合的方法,对汽车挡板件进行注塑参数优化研究.首先根据正交方法进行了试验设计,利用CAE技术对成型过程进行计算.然后采用逐步回归法和响应曲面法建立了收缩率的响应曲面公式,并以此作为目标函数.再次,利用遗传算法对带约束条件的目标函数进行了非线性优化.最后,利用优化工艺参数进行注塑成型试验,翘曲变形得到了显著改善,提高了汽车挡板件质量.     

音箱面板保压优化数值模拟分析

在注塑成型过程中,保压阶段对制品的性能有重要的影响。以音箱面板为研究对象,运用Moldflow模拟分析软件,采用恒定压力、阶梯下降、阶梯上升、线性下降、线性上升等五种保压方式,分析了不同保压方式对音箱面板体积收缩率与翘曲变形的影响。研究发现恒定压力保压方式下音箱面板体积收缩率与翘曲变形最小,阶梯下降、线性递减、线性递增则次之,阶梯上升则最大。     

电脑散热片换热过程数值模拟分析

研究的对象是直板式铝散热片,通过改变散热片的结构参数(齿厚、齿高、齿间距和底板厚度),以Ansys软件为载体,将所作模型图导入Ansys软件中进行模拟,得出测试点温度.基于正交试验分析,得出结果:散热片的齿厚和齿间距对其散热效果影响最大,其次是齿高,底板厚度次之;其他参数不变时,齿厚在0.5～1.5 mm内,随着齿厚的增加,散热效果增强,齿厚超过1.5 mm,散热效果则减弱;齿间距在1～1.5 mm内,随着齿间距的增加,散热效果增强,齿间距超过1.5 mm,散热效果则减弱;随着齿高的增加,散热效果呈现增强趋势;底板厚度在2～3 mm内,随着厚度的增加散热效果增强,当厚度超过3 mm时,散热效果呈下降趋势.