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1、塑料工業(yè)第4l卷SlCHINAPLASTICSINDUSTRY2013年9月基于Moldflow與正交試驗(yàn)的變徑管注塑工藝設(shè)計(jì)程文超，雷君相，張航，張群(上海理工大學(xué)材料成型與模具研究所，上海200093)摘要：利用Moldflow對變徑管進(jìn)行“流動(dòng)+冷卻+翹曲”模擬分析并結(jié)合正交實(shí)驗(yàn)分析了模具溫度、熔體溫度、充填時(shí)間、保壓壓力、保壓時(shí)間工藝參數(shù)對變徑管翹曲變形的影響，得到最佳注塑工藝參數(shù)組合。利用Moldflow驗(yàn)證最佳參數(shù)組合對翹曲的影響，對指導(dǎo)模具設(shè)計(jì)和生產(chǎn)提供依據(jù)，縮短模具開發(fā)周期，降低生產(chǎn)成本，提高注塑產(chǎn)品的質(zhì)量。關(guān)鍵詞：模流分析；注塑成型；正交實(shí)驗(yàn)；翹曲變形中圖分類
2、號(hào)：TQ320．662文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1005—5770(2013)S1—0106—03InjectionProcessDesignforVariable‘diameterTubeBasedonMoldflowandOrthogonalExperimentCHENGWEN—chao，LEIJUN。xiang，ZHANGHang，ZHANGQun(InstituteofMaterialformingandMold，UniversityofShanghaiforScienceandTechnology，Shanghai200093，China)Abstract：Theopt
3、imizinginjectionparameterssuchas，mehtemperature，packingtime，packingpressure，fillingtimeandmoldtemperatureweregainedfromtheorthogonalexperiment，byanalyzingthewarpeffectonvariable‘diametertubethroughMoldflowsoftwareunderthe“Flowing+Cooling+Warp”mode1．Theoptimizinginjectionparameterswereprovedb
4、yMoldflowandtheywillofferreferencefordesigningandproducingmold，shortenthecycleofdevelopingmold，decreasedthecost，increasedthequalityofproducts．Keywords：Moldflow；InjectionMolding；OrthogonalExperiment；Warpage目前，注塑制品越來越精密、復(fù)雜，對產(chǎn)品的精1注塑充填過程數(shù)學(xué)模型度要求也越來越高，這就對產(chǎn)品的生產(chǎn)設(shè)計(jì)提出更高塑料熔體在模具型腔中的流動(dòng)屬于黏性非等溫不的要求。傳統(tǒng)的注塑工藝
5、及注塑成型的實(shí)際生產(chǎn)主要可壓縮流動(dòng)，需要基于連續(xù)介質(zhì)力學(xué)和熱力學(xué)理論來靠經(jīng)驗(yàn)來反復(fù)調(diào)試和修改，這樣不僅生產(chǎn)效率低，而描述，針對熔體在薄壁型腔內(nèi)的填充過程特點(diǎn)，引入且還浪費(fèi)了大量的人力和物力¨J。CAE技術(shù)的發(fā)展合理假設(shè)，忽略垂直于流動(dòng)方向的速度分量，對相關(guān)根據(jù)塑料加工流變學(xué)和傳熱學(xué)的基本理論，采用數(shù)值的黏性流體力學(xué)基本方程進(jìn)行合理簡化，得到塑料熔計(jì)算理論構(gòu)建其求解方法，能模擬注塑成型時(shí)塑料熔體充填狀態(tài)的描述方程：體在模具型腔中的流動(dòng)情況及塑料制品在模具型腔內(nèi)a+=0(、1)tc)Y的冷卻、固化過程，可以在模具制造前將發(fā)現(xiàn)的問題如：制品的收縮與翹曲、短射、氣穴等進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)ox+
6、立oz(叼一Oouz)，=0(、2)避免修模、試模的工作2J。使用CAE技術(shù)能夠?yàn)樵O(shè)3y一3z(＼叼Oz)，=0(3)計(jì)人員優(yōu)化模具設(shè)計(jì)、控制成品過程、獲得高質(zhì)量產(chǎn)品提供科學(xué)依據(jù)J。實(shí)踐證明：塑料注射成型數(shù)值pc，(警+u+囂)=A害+,r／y24模擬技術(shù)可以提高一次試模成功率，降低生產(chǎn)成本，式中，b一型腔半厚，、一分別為、Y方向平均流大大縮短生產(chǎn)周期。。本研究利用Moldflow對PP變徑管的注塑成型進(jìn)速，P一熔體壓力，一模腔厚度方向坐標(biāo)，卵一流體行仿真，并通過正交試驗(yàn)得出最佳參數(shù)。動(dòng)力黏度，】，一剪切速率，P一流體密度，c一定壓比作者簡介：程文超，男，1988年生，在讀碩士
7、研究生，研究方向?yàn)樗芰夏＞咴O(shè)計(jì)。wenchao617@126．con第41卷S1程文超，等：基于Moldflow與正交試驗(yàn)的變徑管注塑工藝設(shè)計(jì)·107·熱容，A一熱傳導(dǎo)系數(shù)，一流體溫度。一ki)，其大小直接反映因素對翹曲變形量的影響邊界條件：模腔壁處的熔體速度為0；模腔厚度程度。從表3中得出，不同工藝參數(shù)對翹曲變形量影中面上方向的熔體流速梯度與溫度梯度為0；流動(dòng)響程度不一樣，按重要程度排序如下：模具溫度>保前沿以大氣壓為基準(zhǔn)，P=0；澆口處壓力是給定的，壓時(shí)間>保壓壓力>熔體溫度>充填時(shí)間，
