帶嵌件塑料件高光無痕注塑成型數(shù)值模擬研究及模具設(shè)計(jì).pdf

1、塑料成型制品在我們的生活中越來越多，并且地位越來越高，涉及到方方面面，如航空航天、家用電器、電子設(shè)備、汽車內(nèi)飾等。大部分塑料制品是純塑料的，對(duì)于受力制品或需要減少體積的制品用帶金屬嵌件的制品。帶嵌件塑料件可以在減少制品體積的同時(shí)，提高制品強(qiáng)度。但是這種制品在注塑成型時(shí)，由于材質(zhì)的不同，注塑成型得到的產(chǎn)品會(huì)有很多的缺陷，如:銀線、流痕、充填不足、熔接痕、縮痕、翹曲變形等。這些缺陷不僅影響產(chǎn)品的外在質(zhì)量而且影響產(chǎn)品的內(nèi)在性質(zhì)。要解決這些問題

2、，最好的方法是應(yīng)用先進(jìn)的高光無痕注塑技術(shù)進(jìn)行注塑成型。高光無痕注塑技術(shù)可以提高嵌件模具型腔內(nèi)熔體的流動(dòng)能力，從而減少這些問題的出現(xiàn)。高光無痕注塑成型技術(shù)或稱快速熱循環(huán)(RHCM)注塑成型技術(shù)是近年來發(fā)展起來的一種新技術(shù)，是注塑成型領(lǐng)域前沿領(lǐng)先技術(shù)。在國內(nèi)尚屬于研究階段。高光無痕成型技術(shù)實(shí)際上是一種快速加熱并能快速冷卻的變模溫技術(shù)，就是在熔體注射到模具型腔之前通過模溫機(jī)加熱模具使模具型腔溫度到達(dá)要求以后再注射熔融的塑料，當(dāng)熔體充滿型腔進(jìn)行

3、保壓時(shí)模具中通入冷卻水使模具型腔冷卻，最后取出制件的生產(chǎn)過程。高光無痕注塑成型可以避免多種問題，比如:充填不足、劣質(zhì)的熔接痕、流痕、遲滯、密度不均等，并可在無噴涂、無環(huán)境污染、綠色環(huán)保生產(chǎn)的前提下，成型出高光澤外觀的產(chǎn)品。
　　本文以流體動(dòng)力學(xué)、流變學(xué)理論為基礎(chǔ)，應(yīng)用最新開發(fā)的模流求解器和流體動(dòng)力學(xué)軟件，優(yōu)化了模具溫控系統(tǒng)，研究了帶嵌件塑料件的高光無痕注塑成型特點(diǎn)，優(yōu)化了高光無痕注塑成型工藝參數(shù)，最后根據(jù)研究獲得的結(jié)果完成了帶嵌件

4、塑料件高光無痕注塑模具的建模。
　　本文以帶嵌件的手機(jī)外殼為例進(jìn)行了如下的研究:
　　首次應(yīng)用CFX流體分析軟件，以縮短加熱階段時(shí)間，縮短產(chǎn)品成型周期，提高生產(chǎn)效率及產(chǎn)品質(zhì)量為目標(biāo)，優(yōu)化了加熱管道在模具中的的布置及加熱介質(zhì)的流速，加熱溫度及加熱時(shí)間等參數(shù)。得到了合理的快速加熱模具的參數(shù)，并獲得了均勻的模具溫度場，為提供良好的注塑成型條件打下基礎(chǔ)。
　　應(yīng)用Moldflow模流分析軟件優(yōu)化了澆口的數(shù)量和布置方案，得到了使

5、產(chǎn)品性質(zhì)較好的澆口方案。
　　首次應(yīng)用Moldflow新增的快速加熱冷卻求解模塊，進(jìn)行了溫度的瞬態(tài)求解。結(jié)合正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)，根據(jù)前面優(yōu)化的加熱管道和澆口，選取影響翹曲變形的6個(gè)工藝參數(shù)，最后獲得使該手機(jī)殼翹曲變形最小的最佳工藝參數(shù)A1B1C1D1E1F2，其中工藝參數(shù)中的各因素對(duì)翹曲變形量的影響程度為:保壓壓力(90.240％)＞冷卻時(shí)間(3.1260％)＞溶體溫度(2.772％)＞保壓時(shí)間(1.8161％)＞熱水溫度(1.4341