基于收缩平衡的精密注塑产品翘曲优化方法

发布时间：2021-02-10 13:06

　　为解决聚合物注塑产品的收缩翘曲问题,文章提出了一种以数值模拟为手段,对所有网格节点体积收缩率值进行最小化的平衡的优化方法,从而改善产品的翘曲程度。首先,建立注射模具有限元模型,以节点体积收缩率标准差为目标,将通过正交模拟试验得到的节点收缩数据,导入Matlab进行网格节点的体积收缩率标准差运算,最终,采取极差分析,得到注射工艺参数的重要程度顺序为:保压压力、熔体温度、保压时间、模具温度和冷却时间,并得到最佳的注射工艺参数组合。优化注射实验结果表明,节点体积收缩率标准差越小,产品收缩时发生的翘曲程度越小,文章中优化后产品最大变形量仅为0. 073 8 mm,翘曲量约减小了8倍,验证了该优化方法的有效性。 

【文章来源】：塑料. 2020,49(03)北大核心

【文章页数】：4 页

【部分图文】：

精密光学透镜(单位:mm)

图1 精密光学透镜(单位:mm)该透镜产品厚度最大处达到15 mm，需采取3D网格单元进行网格划分，其中，全局网格边长为3 mm，曲面体厚度方向的最小单元数设为6，厚度方向的最长边长为3 mm。模具采取一模二腔侧向进胶，主流道始端与末端直径分别为4 mm和6 mm，分流道直径为4 mm，进胶口为矩形椎体形状，末端宽度与高度分别为3 mm和1 mm。冷却水路设计为阶梯形式，直径为8 mm，离产品10 mm，水路之间距离为40 mm。网格划分完成后得到四面体的数量为76 223个，节点为14 191个，最大纵横比为28.6，平均纵横比为4.01，有限元模型如图3所示。

该透镜产品厚度最大处达到15 mm，需采取3D网格单元进行网格划分，其中，全局网格边长为3 mm，曲面体厚度方向的最小单元数设为6，厚度方向的最长边长为3 mm。模具采取一模二腔侧向进胶，主流道始端与末端直径分别为4 mm和6 mm，分流道直径为4 mm，进胶口为矩形椎体形状，末端宽度与高度分别为3 mm和1 mm。冷却水路设计为阶梯形式，直径为8 mm，离产品10 mm，水路之间距离为40 mm。网格划分完成后得到四面体的数量为76 223个，节点为14 191个，最大纵横比为28.6，平均纵横比为4.01，有限元模型如图3所示。3 正交试验设计与结果分析

【参考文献】：
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本文编号：3027402