基于CAE技术的汽车前面板注塑成型工艺优化.pdf

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1、模具技术2015．No．247文章编号：100卜4934(2015)01—0047—05基于CAE技术的汽车前面板注塑成型工艺优化尹红灵(上海交通大学材料科学与工程学院，上海200O3O)摘要：注塑成型工艺参数在塑料制品零件的制造过程中非常重要。采用田口试验方法，基于CAE技术，对前面板的注塑成型工艺参数进行优化。以翘曲变形为优化目标，以工艺参数熔体温度、注射时间、保压压力和保压时间为变量，以田口试验的方法来求解最优的工艺方案。比较优化方案和初始_T-艺方案，结果表明，通过工艺优化，使前面板的Z方向的变形从0．8mm降至0．5mlfl。关键词：CAE技术；田口试验；注塑工

2、艺优化；前面板；注塑成型中图分类号：TP391．7文献标识码：ACAE—basedoptimizationofinjectionprocessforcarfrontplateYINHong-lingAbstract~Injectionmoldingprocessisofgreatimportanceinplasticpartmanufacturing．ByutilizingtheTaguchiexperimentmethodandCAEanalysis，thedesignoptimizationofinjec．tionprocessforthefrontplateisca

3、rriedout．Inordertominimizethemaximumdeflection，theimprovedinjectionprocessisobtainedbyoptimizingtheprocessparameterssuchasmelttemperature，injectiontime，packingpressureandpackingtime．Theoptimizedprocessandtheoriginalprocessarecompared，andtheresultshowsthatthedeflectionoffrontplateinZdirect

4、ionisdecreasedfrom0．8ramto0．5mmthroughtheinjectionprocessoptimization．Keywords：CAEtechnology；Taguchiexperiment；injectionprocessoptimization；frontplate；injectionmolding的方法对薄壁件的注塑成型工艺进行了优化设0引言计；葛学伟等使用Kriging代理模型近似拟合气辅成型工艺参数与气体穿透长度之间的非线近年来，CAE技术发展迅速，在覆盖件冲压性函数关系，建立起Kriging代理模型与APSO成形和汽车主模型的设计

5、口中都有广泛应用，算法相结合的优化策略。纪良波等利用人工在注塑模具设计中也得到了广泛应用。CAE技神经网络建立注塑成型工艺参数与塑件翘曲量术虽然是一项辅助技术，但是在注塑模具设计之间关系的数学模型，然后用遗传算法对工艺注塑成型工艺中起着越来越重要的作用。Ok—参数优化。张坚

6、l5等利用CAE技术，基于MPItemH．等运用CAE技术和TAGUCHI试验软件对汽车内饰件中的右前开关控制面板注塑收稿日期：2014—10—30作者简介：尹红灵(1973一)，女，高级工程师。模具技术2015．No．249是否正确。材料性能参数非常重要，AMI里采(I_暑．￡暑A。一＼2一A2+D

7、3P(K)(4)用的材料的黏性模型有3种：cross—WLF黏度，∞Ta％u％，舛Dl，D2罢窨，D3，A1，A2——拟模型、矩阵黏度模型、二阶黏度模型。常用的是合系数。cross—WLF黏度模型如下l1：根据该前面板的功能和结构，选用聚碳酸酯和丙烯腈一丁二烯一苯乙烯共聚物的混合物)(PC+ABS)材料。本例电器制品选用的材料是1+(器)拜耳的PC+ABS，牌号为BayblendT65XF，材一Dexp『]arcsin2料的流动性能和PVT参数如图3所示；该材料的主要物性参数：顶出温度12O℃，最大剪切应式中：77——黏度，Pa·S；力0．4MPa，最大剪切速率40000

8、S～，成型温度j，——剪切速率，s范围是240-280℃，模具温度范围为60～8O℃，T——熔体温度，K。弹性模量为2400MPa，剪切模量为900MPa，丁===D2+D。P(3)泊松比0．4。式中：——压力，Pa。图3材料的流动性能和PVT参数CO．2注塑成型工艺优化表2正交试验设置及结果02．1田口(正交)试验方案设计及模拟结果考察熔体温度(A)、注射时间(B)、保压时间(C)、保压压力(D)对前面板翘曲变形的影响，采用4因素三水平正交试验矩阵L9(3)在计算机上进行9次模拟试验，具体参数设置如表1所示，正交试验设置及结