ABS鋁粉共混物注塑件翹曲變形的模擬分析.pdf

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1、朱海燕，等：ABS／鋁粉共混物注塑件翹曲變形的模擬分析35ABS／$~粉共混物注塑件翹曲變形的模擬分析朱海燕肖小亭張婧婧章柱衡(廣東工業(yè)大學(xué)材料與能源學(xué)院，廣州510006)摘要利用CAE軟件對(duì)(丙烯腈／丁二烯／苯乙烯)共聚物(ABS)與鋁粉共混物注塑件進(jìn)行翹曲變形模擬分析。通過正交試驗(yàn)方法對(duì)影響注塑件質(zhì)量的成型參數(shù)，如鋁粉含量、熔體溫度、注射時(shí)間、保壓時(shí)間、保壓壓力、冷卻時(shí)間等進(jìn)行模擬，對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。結(jié)果表明，注射時(shí)間對(duì)注塑件翹曲變形的影響最大。關(guān)鍵詞共混注塑成型翹曲變形正交試驗(yàn)方法最佳成型參數(shù)數(shù)值模擬塑料制品因具有質(zhì)輕、比強(qiáng)度高、耐化學(xué)

2、腐蝕性動(dòng)的不平衡，將使熔體發(fā)生復(fù)雜的三維流動(dòng)及不穩(wěn)好、易加工成型等優(yōu)良特性，被廣泛應(yīng)用于航空航定傳熱、相變、固化等過程，這將引起樹脂內(nèi)部產(chǎn)生天、汽車、家電、建筑等領(lǐng)域。近10年來，世界塑料大分子定向、結(jié)晶及殘余應(yīng)力等。而當(dāng)共混材料配制品的生產(chǎn)量呈增長趨勢(shì)，塑料制品的應(yīng)用領(lǐng)域不比、工藝因素(保壓壓力、保壓時(shí)間、熔體溫度、注射斷拓展，預(yù)計(jì)2010年世界塑料制品總產(chǎn)量將達(dá)1．8時(shí)間、冷卻時(shí)間等)發(fā)生改變，將引起塑料制品產(chǎn)生億t以上，表明塑料工業(yè)仍處于一個(gè)穩(wěn)步發(fā)展時(shí)期。翹曲等缺陷。然而，隨著社會(huì)的發(fā)展，人們對(duì)塑料制品性能提出了產(chǎn)生翹曲變形的主要原因是由于注塑

3、件的收縮更高要求。純樹脂顯然不能滿足要求，因此，需要在不均造成的。表現(xiàn)在：注塑件不同區(qū)域的收縮不均純樹脂中添加各類非金屬或金屬填料，以提高塑料勻；沿制件厚度方向收縮不均勻；與材料分子取向平制品的各項(xiàng)性能，達(dá)到所需要的技術(shù)指標(biāo)和高性價(jià)行和垂直方向的收縮不均勻。收縮不均主要是由注比11。塑件內(nèi)部的內(nèi)應(yīng)力不均造成的。翹曲變形的原鋁粉與(丙烯腈／丁二烯／苯乙烯)共聚物因主要為3個(gè)方面：①不均勻冷卻。是注塑件沿厚(ABS)共混物注射成型可直接獲得具有金屬光澤的度方向收縮不均的結(jié)果。這是由于沿注塑件的厚度塑料制品，同時(shí)解決傳統(tǒng)注塑加噴涂工藝制造的產(chǎn)方向溫差很大，

4、使注塑件在頂出前后的收縮差值增品容易出現(xiàn)表層掉漆、工序繁雜及噴涂對(duì)環(huán)境產(chǎn)生大，從而產(chǎn)生彎曲力矩而使注塑件發(fā)生翹曲。②區(qū)嚴(yán)重污染等問題，具有可節(jié)省人工、場(chǎng)地、設(shè)備投資域收縮。是指在注塑件不同區(qū)域收縮不同而發(fā)生的等優(yōu)點(diǎn)，是一種具有廣泛的應(yīng)用前景和很好社會(huì)、經(jīng)翹曲。其主要影響因素有厚度不均、澆口位置、冷卻濟(jì)效益的綠色注塑工藝。參數(shù)、成型條件、冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。③分子取向。是注射成型在整個(gè)塑料制品生產(chǎn)行業(yè)中占有舉足熔體流動(dòng)沿平行及垂直方向收縮量不同的結(jié)果。其輕重的地位，翹曲變形成為注射成型最常見的缺陷主要影響因素有分子方向性、玻璃纖維配向、澆口位之一。筆者研究

5、了鋁粉與ABS共混物注塑件的翹置、冷卻參數(shù)、成型條件、冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。曲變形量，通過正交試驗(yàn)方法對(duì)影響注塑件質(zhì)量的2共混物注射過程注塑件產(chǎn)生翹曲變形的模擬分成型參數(shù)，如鋁粉含量、熔體溫度、注射時(shí)間、保壓時(shí)析間、保壓壓力、冷卻時(shí)間等進(jìn)行模擬，對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)2．1模擬試驗(yàn)方案行統(tǒng)計(jì)分析。為減少模擬次數(shù)，提高模擬的可靠性，筆者采用1翹曲變形產(chǎn)生的原因正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)方案。正交試驗(yàn)法是用于涉及多水平翹曲變形是指注塑件發(fā)生變形從而使其形狀偏和因素試驗(yàn)的一種科學(xué)有效的試驗(yàn)方法，利用正交離模具型腔的形狀，是注塑件常見的缺陷之一J。表來對(duì)試驗(yàn)進(jìn)行設(shè)計(jì)、綜合比較、統(tǒng)計(jì)分析，

6、實(shí)現(xiàn)通然而，具有高精度要求的薄殼制品(例如手機(jī)殼過少數(shù)的試驗(yàn)次數(shù)找到較好的生產(chǎn)條件。正交表能等)，其翹曲變形量大小作為衡量注塑件質(zhì)量的重夠在因素變化范圍內(nèi)均衡抽樣，使每次試驗(yàn)都具有要指標(biāo)越來越受到關(guān)注。注塑過程中樹脂需經(jīng)過受熱軟化、熔融、注塑、保壓和冷卻定型等5個(gè)階段的廣東省粵港關(guān)鍵領(lǐng)域招標(biāo)項(xiàng)目(2008Z51)物理變化過程。由于樹脂在充模過程中熔體流收稿日期：2010-08—3036工程塑料應(yīng)用2010年，第38卷，第11期較強(qiáng)的代表性，由于正交表具備均衡分散的特點(diǎn)，保翹曲變形量為試驗(yàn)組合AB。CDEF，變形量為證了全面試驗(yàn)的某些要求，這些試驗(yàn)?zāi)軌?/p>

7、較好或更0．4731mm，而最小變形量則為實(shí)驗(yàn)組合ABcD好地達(dá)到試驗(yàn)的目的J。同時(shí)采用極差、方差分析EF所得，變形量為0．3540mm，對(duì)于較高質(zhì)量要求方法等對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析，可得出相應(yīng)的結(jié)論。的手機(jī)殼來說，這樣的翹曲變形量偏大。筆者通過筆者以手機(jī)外殼的共混注射過程翹曲變形為例對(duì)上述25組試驗(yàn)所得的平均翹曲變形量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)進(jìn)行分析。以注塑件的平均翹曲變形量(?)為評(píng)分析，以減少翹曲變形量為目的，同時(shí)獲得最佳的參價(jià)指標(biāo)，希望其值越小越好，稱為望小特性。筆者分?jǐn)?shù)組合。析了鋁粉含量(A)、熔體溫度(／3)、注射時(shí)間(c)、保2．2試驗(yàn)數(shù)據(jù)極差分析壓時(shí)間(

8、／9)、保壓壓力(E)、冷卻時(shí)問(F)6個(gè)成型通過極差值的大小可以獲得各因素對(duì)指標(biāo)的影參數(shù)對(duì)注塑件翹曲變形的