基于灰色系统理论的注射成型工艺参数优化.pdf

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1、现代塑料加工应用2013年第25卷第6期·48·MODERNPLASTICSPR0CESSINGANDAPPLICATIONS基于灰色系统理论的注射成型工艺参数优化曹将栋丁建波(南通航运职业技术学院机电系，江苏南通，226010)摘要：以注塑中的收缩率和翘曲为目标进行正交试验，运用灰色理论对试验结果进行数据处理，并计算其关联度。通过方差分析获得各因素的最佳水平，从而获得最佳的参数组合。结果认为，将MoldFlow软件与灰色理论结合，可以在产品试模前综合考虑各种因素，节约成本。关键词：灰色理论注射成型工艺优化翘曲收缩率OptimizationofInje

2、ctionProcessParametersBasedonGreyTheoryCaoJiangdongDingJianbao(MechanicalandElectricalDepartment，NantongShippingCollege，Nantong，Jiangsu，226010)Abstract：Orthogonalexperimentsweredesignedtoobtainshrinkageandwarpofproducts．Dataobtainedinexperimentsweredealtbygreytheory．Relationa1gr

3、adewascalculated．Withvarianceanalysistheoptimallevelsoffactorsinfluencingthevalueoftheobjectswerefoundout，thenaoptimalgroupoftheprocessparameterswereob—tained．TheresultsshowthatbeforemouldiStried，thefactorscanbeconsideredcom—prehensivelyinthemethodofgreytheorycombinedwithMoldflo

4、wsoftware．Timeandcostofproductdevelopmentdecreasegreatly．Keywords：greytheory；injectionmolding；processoptimizing；wrap；shrinkage随着科技的飞速发展，人们对产品的外观谢延敏等]将灰色理论应用到稳健设计和功能要求不断提高，因此塑料产品的设计中，实现了多个目标的质量要求，取得了令人和制造也日趋复杂。注塑制品在制造中容易满意的结果；赵茂俞等利用灰色系统理论，产生翘曲变形、熔接痕、气穴等缺陷，影响制计算各个目标矢量与参考目标值之间的关联品质

5、量。产生这些缺陷的因素主要是注塑工系数，将多目标转化为以关联度为目标的单艺参数，如注射压力、充填时间、保压压力、保目标，获得综合质量较高的的T形三通管；王压时间、模具温度及熔体温度等。这些参数鹏程等运用灰色GM(1，1)模型，对注射成是一些离散的数据，很难找出与目标内在的型过程中注射压力进行优化与预测，将结果联系。因此，塑料熔体的成型过程实际上是控制在允许的误差范围内；黄立风等提出多影响因素、非线性强优化过程。了基于Kriging模型、关联度及混合交叉变异灰色系统理论是我国学者在国际上首次蚁群算法的注射成型工艺参数稳健优化方提出的。它在社会的各个领域，

6、尤其在交叉法，具有较好的工程实际意义。学科中，得到了广泛的应用，取得了良好的经收稿日期：201212-12；修改稿收到日期：2013-08—06。济效益和社会效益。一个实际运行的系统是作者简介：曹将栋(1979一)，硕士，教师，主要从事产品数字一个灰色系统，尽管客观系统表象复杂，数据化设计与制造方面研究。E-mail：caojd@ntsc．edu．cn。离散，但必然潜伏着内在的规律，系统的各个基金项目：由江苏省青蓝工程基金(优秀骨干教师培养计因素总是相互联系的J。划)资助。曹将栋等．基于灰色系统理论的注射成型工艺参数优化1灰色理论模型成型的主要缺陷为翘

7、曲变形。表1注塑工艺参数灰色系统中，用关联度作为事物之间、因素名称参数值名称参数值之间的动态发展态势相似程度。关联度越大，事模具温度／℃82最大剪切应力／MPa0．5物之间的相似程度越大，关联度越小，就是越不熔体温度／℃260最大剪切速率／s4O000相似。为了提高分析质量，确保各因素具有同序注射压力／MPa80注射时间／s1性、等效性，需对原始数据进行无量纲化和归一保压压力／MPa65保压时间／s8化处理，理论模型可参照文献[1，5—8]建立。冷却介质温度／℃25冷却时间／s162．2．2缺陷分析2产品成型分析从分析结果显示产品的Z轴方向变形量为0．

8、4659～一0．4117mm。从原因分解情况看，2．1分析系统模型主要是由于冷却不均和收缩不均