收藏本站
《武汉理工大学》 2007年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

汽车薄壳注塑件翘曲变形及注塑工艺优化研究

付永锋  
【摘要】: 常规汽车用注塑件注塑成型工艺已为人们所熟悉,相关理论已经非常成熟,但薄壁注塑成型则不然。这是因为随着塑件壁厚不断变薄,聚合物熔体在型腔中冷却迅速,使得成型难度加大,导致聚合物熔体在薄壁型腔内的流动行为也与常规注塑成型有所不同,有许多问题尚待研究。汽车注塑薄壳件是一种典型的注塑加工零件,翘曲是其制造过程中的主要缺陷。汽车诸多注塑薄壳件制品由翘曲引起的形状偏差会严重影响产品的质量。注塑成型过程是一个高度非线性、时变性的多参数作用过程。由于此过程具有多个参数相互作用并随时间变化的特性,所以每个参数对最后制件质量的优劣都具有不同程度的影响。为了减少最终制件的质量缺陷,提高生产质量,需要对整个成型周期中工艺参数进行检测控制,使对最终制件质量影响较大的工艺参数能保持在最佳范围内,从而确保制件质量达到最优。 本课题利用一套轿车薄壁制品模具对薄壁成型工艺进行研究。成型塑件壁厚小于2mm(为了考虑厚度对填充行为的影响,试验期间曾对成型塑件壁厚进行调整)。塑件成型过程采用了Moldflow软件进行数值模拟,研究了注射压力、注射速度、模具温度、熔体温度、注射量和塑件厚度等因素对填充率的影响,同时也探讨了熔体温度与注射速度之间、注射速度与注射压力之间的交互作用。 本文将汽车薄壁注塑件的数值仿真模拟结果应用于正交试验,通过极差分析和方差分析方法,综合考察及评价了多个工艺参数对注塑翘曲变形量的影响,获取了最佳的工艺参数组合;同时,还研究了不同工艺参数对注塑过程翘曲变形的影响程度。研究结果表明:除注射时间外的其它工艺参数如注射温度、保压时间等参数对翘曲量控制同样起到不可忽视的作用,最佳的工艺参数组合可以使得塑件翘曲量变为最小。在实际生产应用中,最佳工艺参数组合使得翘曲变形产生的废品率大大降低,首次通过率得到显著改善,减少了二次加工的几率和成本,产生了明显的经济效益。
【学位授予单位】:武汉理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:U466

手机知网App
【引证文献】
中国期刊全文数据库 前4条
1 张金标;;一种具有复杂型芯头部结构的注塑模具设计[J];工程塑料应用;2011年11期
2 王辉;孙寿云;邓云祥;;薄壁塑件注射成型翘曲变形的工艺优化[J];塑料制造;2011年09期
3 王辉;孙寿云;邓云祥;;薄壁塑件注射成型翘曲变形的工艺优化[J];塑料制造;2011年10期
4 周顺勇;谢文玲;胡勇;;基于数字信号处理的注塑模参数优化实验设计[J];实验技术与管理;2012年04期
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 吴真繁;基于响应面方法的注塑成型工艺优化和质量预测研究[D];宁波大学;2009年
2 尚欣;薄壁塑件的注射成型数值模拟及模具优化设计研究[D];重庆理工大学;2011年
3 赵蓓蓓;注塑件注塑成形的数值模拟及翘曲变形控制[D];上海交通大学;2012年
4 贺灿辉;带薄壁金属嵌件的手机外壳注塑件翘曲变形分析与研究[D];华南理工大学;2011年
5 杨虹;模具结构对典型注塑件翘曲的影响及优化方法[D];上海交通大学;2008年
6 王利涛;汽车薄壁注塑件模具设计与CAE应用研究[D];吉林大学;2010年
7 侯晓辉;汽车零件注塑模具的CAE分析与优化设计研究[D];郑州大学;2012年
8 董鹏伟;导光板注射压缩模具设计及注塑工艺研究[D];北京化工大学;2012年
9 管旭;车用复合材料薄壳件常温固化成型翘曲缺陷研究[D];郑州大学;2012年
10 吴俊超;复杂薄壁注塑件翘曲变形及注塑工艺参数的优化与研究[D];南昌大学;2012年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李万兴;注塑制品翘曲变形及避免措施[J];工程塑料应用;1989年01期
2 申长雨,陈静波,刘春太,李倩;塑料成型加工过程的计算机模拟技术(Ⅱ)[J];工程塑料应用;2000年05期
3 申长雨,李海梅;塑料模具CAE技术概况及发展趋势[J];工程塑料应用;2001年02期
4 中国模协技术委员会模具评定评述专家组;第八届国际模展模具先进制造技术评述[J];电加工与模具;2000年04期
5 翟明,顾元宪,申长雨;注塑成型充填过程中注射速率的优化设计[J];高分子学报;2003年01期
6 余晓容,申长雨,李倩,杨洋,任庆雯;基于流动平衡的注塑模浇口位置优化设计[J];高分子材料科学与工程;2004年03期
7 郭志英,李德群;注塑制品翘曲变形有限元数值模拟的误差分析[J];华中理工大学学报;2000年08期
8 卢义强,李德群,胡俊翘;注塑模冷却模拟系统[J];华中理工大学学报;1997年S1期
9 李金良 ,龙玲;注塑制品的翘曲变形分析[J];CAD/CAM与制造业信息化;2003年07期
10 卢义强,陈兴,李德群,李志刚,肖景容;注塑冷却过程中塑料制品的热应力计算公式[J];科学通报;1995年19期
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 王蓓;基于CAE技术的注塑成型工艺优化和工艺控制[D];郑州大学;2003年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 申长雨,陈静波,刘春太,李倩;塑料成型加工的计算机模拟技术(Ⅰ)[J];工程塑料应用;2000年04期
2 申长雨,李海梅;塑料模具CAE技术概况及发展趋势[J];工程塑料应用;2001年02期
3 申长雨,李海梅,高峰;注射成型技术发展概况[J];工程塑料应用;2003年03期
4 李海梅,高峰,申长雨;塑料成型加工实用技术讲座(第十讲)——注塑中的CAE技术(Ⅰ):原理[J];工程塑料应用;2003年12期
5 谈桂春,张晓云,柳洪超;2003年我国工程塑料加工技术进展[J];工程塑料应用;2004年06期
6 刘钵,陈利民;热塑性塑料注塑工艺参数优化设计[J];工程塑料应用;2005年05期
7 康俊远;严丽;李永鸿;;CAE技术在薄壳注塑件翘曲变形分析中的应用[J];工程塑料应用;2006年01期
8 程晓宇;王晓梅;;注塑件的应力变形分析及解决对策[J];工程塑料应用;2006年09期
9 倪晓燕;陶杰;钱惠慧;;玻璃纤维增强聚丙烯制品翘曲变形的研究[J];工程塑料应用;2006年10期
10 陈元芳;夏华;刘春;李六如;;摩托车尾罩翘曲分析和工艺优化[J];工程塑料应用;2007年04期
中国重要会议论文全文数据库 前7条
1 张士元;郑百林;吴景深;贺鹏飞;;芯片封装中翘曲问题的三维有限元数值模拟[A];首届全国航空航天领域中的力学问题学术研讨会论文集(下册)[C];2004年
2 申长雨;陈静波;刘春太;李倩;;塑料成型加工讲座(第十四讲) 塑料成型加工的计算机模拟技术(Ⅰ)[A];’2000中国工程塑料加工应用技术研讨会论文集[C];2000年
3 申长雨;陈静波;李倩;刘春太;;注塑模冷却管道位置的优化设计[A];2002年中国工程塑料加工应用技术研讨会论文集[C];2002年
4 童宇;丁丹;文鹏飞;翟鹏程;;光学镜片注塑成型工艺仿真与模腔设计[A];第二届湖北省力学学会青年学术研讨会论文集[C];2006年
5 王亚丽;刘欢;崔丽;郭志忠;;基于CAE技术的磁疗仪外壳注射模的冷却及翘曲分析[A];第四届十三省区市机械工程学会科技论坛暨2008海南机械科技论坛论文集[C];2008年
6 邓益民;郑堤;路小江;;注塑产品结构尺寸与成型工艺参数的集成优化[A];2007年中国机械工程学会年会论文集[C];2007年
7 楼建勇;;注塑成型模具计算机辅助工程分析与工艺仿真[A];先进制造技术高层论坛暨第六届制造业自动化与信息化技术研讨会论文集[C];2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 张海光;面向质量的差压式真空注型工艺及系统研究与实现[D];上海大学;2011年
2 吕和生;船用湿式多片摩擦离合器耦合分析及试验研究[D];重庆大学;2010年
3 曾盛渠;注射成型工艺对PP/POE共混物和PP微结构与性能的影响研究[D];华中科技大学;2011年
4 祝铁丽;注塑成型制品收缩率预测理论与方法的研究[D];大连理工大学;2002年
5 吴斌;大型物体三维形貌数字化测量关键技术研究[D];天津大学;2003年
6 陈静波;粘弹性聚合物熔体注射成型模型化理论与数值模拟研究[D];郑州大学;2003年
7 石宪章;注塑冷却数值分析方法的研究与应用[D];郑州大学;2005年
8 冯小军;快速模具模塑成形的数值分析及过程智能控制系统的研究[D];同济大学;2006年
9 韩先洪;成型充填过程中非等温非牛顿粘弹性流动数值模拟[D];大连理工大学;2007年
10 李吉泉;塑料注射成形工艺稳健设计的研究与应用[D];上海交通大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 徐建伟;自然平衡流道中剪切诱导非平衡流动的CAE分析[D];郑州大学;2010年
2 张明飞;带嵌件注塑模具冷却过程的边界元分析[D];郑州大学;2010年
3 苗军伟;注塑成型和模具结构一体化分析[D];郑州大学;2010年
4 王彤珺;微沟槽平板件的模具设计与翘曲控制[D];大连理工大学;2010年
5 唐烨;薄壁注塑制品的翘曲变形研究[D];华南理工大学;2010年
6 王义;基于遗传算法的可视电话外壳注塑模优化设计[D];昆明理工大学;2010年
7 卫炜;注塑成型工艺参数多目标优化设计[D];中南林业科技大学;2009年
8 王颖;基于Moldflow技术的注塑制品表面缩痕改善研究[D];太原理工大学;2011年
9 孙庆东;小尺寸显示器零件模具设计研究[D];南京理工大学;2011年
10 宁林波;车用精密塑料齿轮注射成型工艺参数优化[D];中南大学;2011年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 周坤鲁;长条形注塑件翘曲变形的研究[J];工程塑料应用;1992年03期
2 李大经;提高注塑件的外观质量[J];工程塑料应用;1994年02期
3 申长雨,陈静波,刘春太,李倩;塑料成型加工的计算机模拟技术(Ⅰ)[J];工程塑料应用;2000年04期
4 申长雨,李海梅;塑料模具CAE技术概况及发展趋势[J];工程塑料应用;2001年02期
5 陈静波,申长雨,李倩,刘春太;塑料注射成型新工艺[J];工程塑料应用;2002年02期
6 李海梅,高峰,申长雨;塑料成型加工实用技术讲座(第十讲)——注塑中的CAE技术(Ⅰ):原理[J];工程塑料应用;2003年12期
7 刘钵,陈利民;热塑性塑料注塑工艺参数优化设计[J];工程塑料应用;2005年05期
8 韩健;陈静波;申长雨;;薄壳注射成型技术[J];工程塑料应用;2005年10期
9 康俊远;严丽;李永鸿;;CAE技术在薄壳注塑件翘曲变形分析中的应用[J];工程塑料应用;2006年01期
10 程晓宇;王晓梅;;注塑件的应力变形分析及解决对策[J];工程塑料应用;2006年09期
中国重要会议论文全文数据库 前2条
1 徐淑姣;董祥忠;林旭东;;塑料注塑模CAE的现状和发展前景[A];2002年中国工程塑料加工应用技术研讨会论文集[C];2002年
2 顾圣莹;高申;刘皋林;;正交实验设计法优选复方跌打巴布剂基质配方[A];第十二次全国临床药理学学术会议会议论文集[C];2010年
中国博士学位论文全文数据库 前7条
1 李桂东;复合材料构件热压罐成型工装设计关键技术研究[D];南京航空航天大学;2010年
2 祝铁丽;注塑成型制品收缩率预测理论与方法的研究[D];大连理工大学;2002年
3 翟明;塑料注射成型充填过程的数值模拟、优化与控制[D];大连理工大学;2002年
4 刘春太;基于数值模拟的注塑成型工艺优化和制品性能研究[D];郑州大学;2003年
5 庞善起;正交表的构造方法及其应用[D];西安电子科技大学;2003年
6 谢鹏程;精密注射成型若干关键问题的研究[D];北京化工大学;2007年
7 陈功;复合材料构件数字化制造若干支撑技术研究[D];南京航空航天大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王茂军;轿车B柱下护板成型过程模拟及模具优化设计[D];安徽工程大学;2010年
2 张明飞;带嵌件注塑模具冷却过程的边界元分析[D];郑州大学;2010年
3 王学虎;微流控芯片注射压缩成型及其可视化的研究[D];大连理工大学;2010年
4 刘晓艺;基于CAD/CAE软件的轿车储物盒塑料模具设计[D];哈尔滨理工大学;2010年
5 唐烨;薄壁注塑制品的翘曲变形研究[D];华南理工大学;2010年
6 蔡霞;多角弯曲件冲压回弹预测研究[D];华南理工大学;2010年
7 张昉昀;注塑成型的数值模拟及翘曲变形优化[D];华南理工大学;2011年
8 李德尚;飞机复材零件热压罐成形复材工装设计技术[D];南京航空航天大学;2010年
9 赵军;注塑模具结构分析与优化方法研究[D];上海交通大学;2011年
10 陈晓静;复合材料构件固化成型的变形预测与补偿[D];南京航空航天大学;2011年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前4条
1 谈桂春;赵志鸿;吕召胜;王金立;;2011年我国工程塑料加工技术进展[J];工程塑料应用;2012年05期
2 冯刚;张朝阁;齐继宝;张亚;赵加伟;;三种不同类型注塑模具的特点与发展现状[J];工程塑料应用;2013年07期
3 李金国;林康;黄小良;郭梅;金明宇;;大型建筑模板注塑成型数值模拟与实验研究[J];塑料工业;2012年12期
4 陈乐平;陈健;陈罡;;基于响应面法和CAE的注塑件翘曲变形优化[J];塑料;2013年03期
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王彤珺;微沟槽平板件的模具设计与翘曲控制[D];大连理工大学;2010年
2 钟健灵;基于CAE的厚壁电熔管件变形分析及优化[D];广东工业大学;2011年
3 张昉昀;注塑成型的数值模拟及翘曲变形优化[D];华南理工大学;2011年
4 尚欣;薄壁塑件的注射成型数值模拟及模具优化设计研究[D];重庆理工大学;2011年
5 赵蓓蓓;注塑件注塑成形的数值模拟及翘曲变形控制[D];上海交通大学;2012年
6 陈建荣;冰箱压缩机罩注塑成型流动平衡分析及模具技术研究[D];南昌大学;2011年
7 贺灿辉;带薄壁金属嵌件的手机外壳注塑件翘曲变形分析与研究[D];华南理工大学;2011年
8 侯晓辉;汽车零件注塑模具的CAE分析与优化设计研究[D];郑州大学;2012年
9 董鹏伟;导光板注射压缩模具设计及注塑工艺研究[D];北京化工大学;2012年
10 王辉;薄壁件注塑成型的翘曲影响因素分析及优化[D];合肥工业大学;2012年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 申长雨,陈静波,刘春太,李倩;塑料成型加工过程的计算机模拟技术(Ⅱ)[J];工程塑料应用;2000年05期
2 申长雨,李海梅;塑料模具CAE技术概况及发展趋势[J];工程塑料应用;2001年02期
3 王蓓,王利霞,李倩,申长雨;注射成型工艺控制技术的研究进展[J];工程塑料应用;2003年05期
4 吕砚山,赵正琦;BP神经网络的优化及应用研究[J];北京化工大学学报(自然科学版);2001年01期
5 张祖明;人工智能的前沿内容—专家系统的发展综述[J];北京印刷学院学报;1995年01期
6 李海梅,顾元宪,申长雨;平面相变热传导问题等效热容法的有限元解[J];大连理工大学学报;2000年01期
7 申长雨,翟明,陈静波,刘春太,王利霞;塑料注射成型保压过程数值模拟[J];高分子材料科学与工程;2000年01期
8 郭志英,李德群;注塑制品翘曲变形有限元数值模拟的误差分析[J];华中理工大学学报;2000年08期
9 崔俊芝;计算机辅助工程(CAE)的现在和未来[J];计算机辅助设计与制造;2000年06期
10 翟明,顾元宪,申长雨;注射模浇注系统位置优化设计[J];机械工程学报;2002年02期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 彭安华;张剑峰;;熔融堆积成型制件中层间应力及翘曲变形研究[J];淮海工学院学报(自然科学版);2007年02期
2 李凤仙;王春伟;刘尉俊;;基于MoldFlow的塑料共注成型制品翘曲变形的数值模拟[J];模具制造;2009年01期
3 陈应钦;唐伟龙;;人造大理石的翘曲变形问题探讨[J];建筑节能;1986年02期
4 周贤康;;水泥刨花板的变形与防治措施的研究[J];新型建筑材料;1998年11期
5 李德遵;;冷冲压模具的维护及要点[J];航天制造技术;2006年05期
6 蒋炳炎;沈龙江;罗建华;翁灿;;微特征结构对导光板翘曲变形的影响[J];光学精密工程;2007年02期
7 傅蔡安;陈佩胡;;选择性激光烧结的翘曲变形与扫描方式的研究[J];铸造;2008年12期
8 隆灯梅;;MoldFlow模流分析在解决塑件翘曲变形中的应用[J];模具制造;2009年11期
9 杨亚男;于沪平;;手机外壳注塑件翘曲控制的正交实验法应用[J];电加工与模具;2010年03期
10 张文初;;大直径薄片状叶轮无压力亚温淬火及效果[J];汽车齿轮;2008年03期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 张新平;;石棉水泥板翘曲变形试验研究[A];纤维水泥制品行业纤维增强水泥及其制品论文选集(1)(1960~2009)[C];2009年
2 尹红灵;申昱;;注塑CAE技术在优化产品设计中的应用[A];第三届中国CAE工程分析技术年会论文集[C];2007年
3 李建军;陈少华;;钢板轧后控冷模拟及残余应力反演研究[A];中国力学学会学术大会'2009论文摘要集[C];2009年
4 马红霞;于文吉;;我国复合地板研究发展现状及趋势[A];第六届全国人造板工业科技发展研讨会论文集[C];2007年
5 张文初;;大直径薄片状叶轮无压力亚温淬火及效果[A];2009海峡两岸机械科技论坛论文集[C];2009年
6 张文初;;大直径薄片状叶轮无压力亚温淬火及效果[A];十三省区市机械工程学会第五届科技论坛论文集[C];2009年
7 范重;杨欢欢;范学伟;;薄壁箱形构件翘曲效应研究[A];第15届全国结构工程学术会议论文集(第Ⅰ册)[C];2006年
8 王建;聂国隽;钱若军;;一种适用于薄壁杆件的高精度梁单元模型[A];第二届全国现代结构工程学术研讨会论文集[C];2002年
9 张文初;;大直径薄片状叶轮无压力亚温淬火及效果[A];第四届十三省区市机械工程学会科技论坛暨2008海南机械科技论坛论文集[C];2008年
10 陈佩胡;傅蔡安;;SLS光栅式扫描方式优化的研究[A];2007年中国机械工程学会年会之第12届全国特种加工学术会议论文集[C];2007年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 江苏省东海县岗埠农场农机修理部 刘宁;离合器常见的损伤与检查[N];河北科技报;2004年
2 ;买房子——把好最后一关[N];中华建筑报;2002年
3 满红;夏季使用拖拉机要当心[N];陕西科技报;2008年
4 张志刚;安耐板干墙系统的室外应用[N];中国建材报;2009年
5 王惜纯;好蚊香帮你平安度夏[N];中国质量报;2003年
6 袁 光;实用挑选洗衣机法[N];大众科技报;2003年
7 石新;北新建材推出龙牌双防石膏板[N];中国建材报;2010年
8 特约撰稿人 陈希荣;包装原纸及纸板的消耗控制[N];中国包装报;2006年
9 程昭华;微晶玻璃板材变形对装饰效果的影响[N];广东建设报;2006年
10 王本彦;如何解决印刷开槽及印后压线工艺问题(上)[N];中国包装报;2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 于殿泓;紫外光快速成型技术及其应用研究[D];西安理工大学;2001年
2 高月华;基于kriging代理模型的优化设计方法及其在注塑成型中的应用[D];大连理工大学;2009年
3 李健辉;基于表面模型的塑料注射成型残余应力与翘曲变形研究[D];华中科技大学;2009年
4 李征;高聚物成型工艺的系统优化设计及其并行计算[D];大连理工大学;2013年
5 陈宁;液体粘性传动(HVD)技术的研究[D];浙江大学;2003年
6 黄小毛;熔丝沉积成形若干关键技术研究[D];华中科技大学;2009年
7 熊晓莉;开口薄壁梁柱的空间稳定分析[D];重庆大学;2008年
8 时慧焯;基于人工神经网络的注塑成型翘曲优化方法[D];大连理工大学;2012年
9 李吉泉;塑料注射成形工艺稳健设计的研究与应用[D];上海交通大学;2008年
10 王志强;胶合板构成及湿变形机理研究[D];南京林业大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 任双宁;注塑件翘曲变形及优化研究[D];南京航空航天大学;2011年
2 孙龙宇;注塑件翘曲缺陷分析及参数优化[D];太原科技大学;2014年
3 李欣欣;薄壁件注射成型的翘曲变形分析与工艺优化[D];江苏大学;2010年
4 贺灿辉;带薄壁金属嵌件的手机外壳注塑件翘曲变形分析与研究[D];华南理工大学;2011年
5 赵蓓蓓;注塑件注塑成形的数值模拟及翘曲变形控制[D];上海交通大学;2012年
6 安晓敏;考虑翘曲变形的梁截面拓扑优化设计[D];大连理工大学;2005年
7 畅同晨;精密注塑制品翘曲变形的实验研究及其数值模拟[D];河南工业大学;2013年
8 袁莹莹;基于Moldflow技术汽车保险杠翘曲变形分析与优化[D];浙江工业大学;2013年
9 季正伟;汽车护风圈翘曲变形研究[D];南京航空航天大学;2010年
10 杨大伟;注塑脱模后自然冷却状态的热变形分析[D];重庆大学;2013年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026