of that quality.
For warpage,the indirect quality measures in
related works are one of performances of injection
molding flowing behavior or weighted sum of those.
The performances are presented as filling time dif-
ferential along different flow paths.temperature dif-
ferential,over—pack percentage,and so on.It is ob—
vious that warpage is influenced by these perforrn.
ances,but the relationship between warpage and these
performances is not clear and the determination of
these weighting factors is rather difhcult.Therefore.
the optimization with the above oNective function注塑模单浇口的优化
摘要:本文论述了一种优化注塑模具单浇口位置的方法。浇口优化的目的是减小注塑件翘曲变形等情况,因为对于大多数注塑件而言,翘曲是一个非常重要的质量问题,而这又显著影响了浇口位置。翘曲的定义特征是表面的最大位移与表面的投影长度的比例。优化方案就是在模拟退火算法中结合数值模拟技术找到最佳浇口口位置。最后,通过一个例子进行了探讨和分析结果表明,提出的方法是有效的。
关键词:注塑模 浇口位置 优化 功能翘曲
导言
塑料注射成型是一种广泛使用的、复杂的但高效生产、技术种类繁多的塑料制品方法,尤其是那些拥有较高的生产要求,紧密的宽容,复杂的形体塑料制品。注塑件的质量是一个关于塑胶材料、部分几何、模具结构和工艺条件的函数。注塑模具最重要的是以下三个组成部分:型腔、流道和浇口、以及冷却系统。
Lam和Seow在2000年以及Jin和Lam在2002年都取得了通过改变壁厚达到型腔平衡的方法。在一个平衡型腔充填过程中给出一个均匀分布的压力和温度可以显著减小翘曲变形等情况。但是型腔平衡的只是影响注塑制品质量的重要因素之一,特别是,部分在功能上有要求,而且,它们的厚度通常是不变的。
从设计注塑模具的观点看,浇口的特点是它的大小和位置,以及751道系统的大小和布局。交口的尺寸和流道的布局通常设定为常量。相对的,浇口位置和流道尺寸更灵活,可根据不同的角色影响产品质量。因此,它们经常是作为优化产品的参数。
Lee和Kim 在1996年提出了通过优化流道和浇口尺寸来平衡多流道系统进入型腔。流道平衡被称为多型腔模具中的相同的型腔提高不同的压力,由于不同的压力使融化的塑料在多型腔模具每一个不同体积和形状的型腔底部流动。这种方法显示了在整个多型腔磨具循环周期中型腔压力的均匀分布。
Zhai在2005年提出了一种高效率的基于压力梯度搜索的优化浇口位置的两个型腔成型的方法,后来通过改变多型腔模具的流道尺寸定位了焊缝,作为大型设备的一部分,需要多个浇口缩短最大流量的道路,相应的减少注射压力。这种设计为设计单型腔内多浇口的流道和浇口的方法是很有前景的。
许多注塑件都是采用一个浇口,无论是在单腔模具或多腔模具。因此,优化单浇口注射模具的浇口位置是最常见的设计参数。Courbebaisse和Garcia在2002年提出了形状分析方法,以便估计注塑成型的最好浇口位置。随后,他们发展并应用该方法通过一个L型的例子进一步优化了单浇口位置,它应用起来简单而且节省时间。而这仅仅是简单的厚度均匀的平面零件转弯。
Pandelidis和Zou在1990年提出了通过采取直接相关质量措施减少翘曲和材料老化来优化浇口位置的方法,这是被描绘成一个温差加权和的术语,一个过度包装术语,和一个摩擦过热的术语,翘曲是受上述因素影响,但是他们之间的关系尚不清楚。因此,优化的效果受到加权因子测定结果的限制。
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