基于CAE環(huán)境下大型注射模冷卻系統(tǒng)的優(yōu)化設計.pdf

1、注塑成型是現(xiàn)代塑料工業(yè)中極為重要的一種加工技術，適于大批量生產(chǎn)形狀復雜、尺寸要求精確的塑料制品。在注塑過程中塑料熔體從注塑機噴嘴到模具型腔的狀態(tài)變化實質就是塑料熔體冷卻的過程，因此冷卻狀態(tài)的變化直接影響到產(chǎn)品的質量和生產(chǎn)效率。注塑成型周期包括填充時間、保壓時間與冷卻時間。而其中用于冷卻塑件的時間大約占成型周期的70％，因此冷卻時間的長短直接影響到產(chǎn)品的成型周期，冷卻時間太長，會降低生產(chǎn)效率；冷卻時間太短，脫模溫度過高，會引起塑件變形和翹

2、曲，從而影響產(chǎn)品質量，因此冷卻時間的確定對提高生產(chǎn)效率，保證產(chǎn)品質量是十分必要的。合理的冷卻系統(tǒng)設計不僅能保證產(chǎn)品的質量，也能有效地縮短產(chǎn)品所需的冷卻時間，并減少成型周期，從而提高產(chǎn)品的生產(chǎn)效率。以往由于技術與設備限制，人們只能依靠經(jīng)驗進行冷卻系統(tǒng)的設計，對冷卻系統(tǒng)與成型周期的關系認識不夠，往往無謂地加長了成型周期并且出現(xiàn)大量的產(chǎn)品質量問題。但是隨著模具生產(chǎn)周期的縮短以及產(chǎn)品質量、效率的提高，早期的經(jīng)驗方法已經(jīng)不能滿足模具行業(yè)的要求，C

3、AE的出現(xiàn)可以滿足這種要求。 本文利用CAE分析軟件MPI6.l（Moldflow Plastics Insight4.0）對托盤和大型儲物箱的冷卻系統(tǒng)進行了優(yōu)化設計并分析了冷卻系統(tǒng)與成型周期之間的關系，并在保證產(chǎn)品質量的前提下有效縮短了成型周期。文中概述了注塑模具的基礎知識；CAE技術在模具技術中的應用；冷卻系統(tǒng)設計與產(chǎn)品成型周期的基本知識；Moldflow軟件的用途，以及應用此軟件進行冷卻系統(tǒng)及產(chǎn)品成型周期進行分析的過程；最

4、后利用Moldflow對大型托盤和大型儲物箱進行了冷卻優(yōu)化分析，分析了冷卻系統(tǒng)設計與產(chǎn)品成型周期的關系，其中對大型儲物箱進行了重點研究，共設計了三個冷卻方案，通過分析對比選擇了一套最佳冷卻系統(tǒng)設計方案，在保證產(chǎn)品質量前提下有效地縮短了產(chǎn)品成型周期，并通過試模最終取得了滿意的質量效果，原來的冷卻不均現(xiàn)象基本消除，并有效地降低了翹曲量，縮短了產(chǎn)品生產(chǎn)周期，提高了產(chǎn)品質量。 通過這三次試驗證明應用CAE技術的優(yōu)點在于不需要通過直接試模