译文-在不规则塑料平板进行注塑模具冷却水道的设计

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1、在不规则塑料平板进行注塑模具冷却水道的设计Zone-ChingLinandMing-HoChou,机械工程学系，国立台湾科技大学，台北,台湾，中华民国。摘要关于复杂的变量和参数在异形塑料平板注塑模具冷却通道设计的调查显示，向量和简单的数学计算被用来解决有关冷却的问题造成不同部署的模具制品尺寸。此外，基本的几何特征表而符号和数据库成立。接下来，在一个长方形的塑料平板的基础上，用基本几何特征而来撰写和提交成型的模具产品。同等而积的转换概念应用到了含有温和的改变形状的异形塑料平板冷血渠道模型和部署的选择中。在能量平衡的基础上第一阶段优化冷却时间。使用一个简洁的公式与经验作为约束优化算法的

2、设计，以找出最佳的冷却时间和所需的最佳几何因素的制约。然后优化派生通道部署，以达到快速、均匀冷却模具的要求。本文提出的方法通过转换为等效矩形区域能够处理异形的塑料平板产品。这种方法简化了热源分布不均匀造成的成型产品的渠道部署问题和降低的试验和错谋的实例。此外，提出的系统架构方法能够完成优化速度比传统的有限差分法快，从而节省了冷却通道设计所花费的时间，实现了快速和均匀冷却成品。关键词：注塑模具，能量平衡，优化设计介绍一个最佳的冷却系统设计和冷却过程中操作条件是注塑成型过程的关键（罗萨托•罗萨托1985）,因为这一进程都影响着成型产品的质量和生产率。高效冷却系统的设计可以减少所需的冷却

3、时间。均匀冷却可提高模具产品收缩、热残余应力和翘曲等缺陷。因此最佳的冷却系统设计必须能同时达到尽可能短的冷却时间和均匀冷却的目标。在注塑过程中有这么一个参数，这个影响了模具产品的均匀冷却的重要因素是冷却系统的渠道部署。一个设计良好的散热通道部署，再加上适当的操作条件，可以实现快速和均匀冷却的目标，以至于缩短流程周期,提高模具产品的质量。在80年代初期，研究的注意力转向了冷却系统和模腔的热的相互作用。在此期间，大多模拟程序处理的只有一维或者二维的平均稳态分析或者周期的准稳态分析（奥斯汀1985年）。使用的方法包括有限差分法，有限元方法，周期的平均边界元法（1987年，辛格，辛格王19

4、82年，巴罗和防漏1981,1982）。在1985年后公布的一般分析研究步骤已经通过了所谓的两阶段或三阶段分析（权，沉，王1986）出版。初步的分析主要用于形状因素方法来评估冷却系统的效率（权1986年沉，王，陈，胡。大卫杜夫1990年）。这一次的分析结果在冷却系统的运行状况和冷却通道的位置和大小的基础上已经得到控制。分析方法是所有的一维或二维稳态分析或准稳态（权，沉，王1986；陈，胡锦涛1990年，人卫杜夫;Himasekhar,王1989年，Lottey；himasekar?hiber1989年，王，陈和胡199*1）。一些成品的仿真分析软件包在1990年后变得有价值（Him

5、asekarl989；Himasekhar和王199（I）,其中包括MCAP,MOLDCOOL,MOLDTEMP,POLYCOOL2和・COOL3D。分析方法包括有限差分法，有限元法，边界元法（199Tumg和王;Himasekhar,Lottey1992年，王）。有时使用的有限元方法和形状因子的方法相结合（Glavill和丹顿1977）o这些分析程序的开发减少了存储空间和CPU的内部运行时间，试图产生与现实条件相匹配的分析结果（Himasekhar,lottey,王1992）O本文结合能量平衡和经验算法来构建系统模块。它还使用载体和简洁的数学计算来处理这样一个复杂的系统，并能摆脱

6、复杂的数值计算和分析。按照惯例，模具设计依赖于经验和无数次试验和错误后的直觉，因此，它常常导致性能和经济的负担。如今，得益于电脑的快速发展，模具可以用理论和数值来设计，其结果可以预测或者通过Moldflow的包装软件育接模拟，从而提高成本效益和产品质量。其中，在这么多的数值计算方法中，有限元方法比有限差分具有更好的稳定性和收敛性。但它要有更复杂的理论和需要更大的计算机内存空间。虽然包装行业所使用的软件能迅速解决模具设计的问题，但它不能有效地帮助工程师简化该系统的复杂性和模糊性。此外，用于模拟的包装软件，事实上只能解决设计中遇到的60%~70%的问题。试验和错误是不可避免的，缺乏经验

7、的工程师在设计中仍然成为一个有影响力的变量。使用长方形的塑料平板作为研究的主体，本文简化了在冷却通道模具设计中遇到的设计变量和有影响力的参数，帮助设计工程师完成快速冷却最佳流程和方案的写作，并获得最佳的冷却时间和冷却通道部署。这种观念被采用到简化注塑模具冷却通道部署中。本研究结合简洁的能量平衡算法、形状因素和经验来构造模块化关系，以作为冷却通道部署优化设计的参考模板。Pi冀nfwiRelationBetweenMoldCoolinglimeandMoldingCyct