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薄壁塑件注塑成型特性的试验与数值模拟研究

颜克辉  
【摘要】:近年来,笔记本电脑和移动电话等3C产品更新换代的速度非常快,其设计理念正朝着“轻、薄、短、小”方向发展。薄壁化因具有减轻产品重量及减小产品外观尺寸、便于集成设计及装配、缩短生产周期、节约材料和降低成本等优点成为各塑料消费行业追求的目标,于是在常规注塑成型技术的基础上,薄壁注塑成型技术迅速发展起来。 本课题在选题过程中综合了国内外薄壁注塑成型技术的实际发展情况和考虑了目前3C产品的发展方向后,提出了薄壁塑件注塑成型特性的试验与数值模拟研究。由于对该技术的研究才刚刚开始,还没有形成基本的理论体系,而且国内对这方面的研究非常少,所以该课题的开展可以加强国内在该领域的研究,并为下一步的研究打下了良好的基础。 本课题设计制造了一套用于试验的简化手机底壳模具,该模具是一模二腔,潜伏式浇口,成型塑件壁厚为0.5mm。对该塑件的成型过程应用Moldflow软件采用3D数值模拟和正交试验法进行研究,并通过单因素法和方差分析法来探讨注射速度、熔体温度、注射压力、模具温度和注射量等工艺参数及其交互作用对薄壁塑件成型特性的影响规律,并绘制了用ABS成型该塑件的成型区域,标明了该塑件的可成型性。 研究结果表明:模具温度是影响薄壁塑件成型的最重要工艺参数,注射压力和注射量是影响薄壁塑件成型的重要工艺参数,相对而言,注射速度和熔体温度对薄壁塑件成型的影响不显著;注射速度与熔体温度之间的交互作用对薄壁塑件成型的影响比较重要,相对而言,模具温度与熔体温度之间的交互作用对薄壁塑件成型的影响不显著,其他交互作用对薄壁塑件成型几乎没有影响,可以认为这些交互作用不存在;适当用量范围的注射量是保证薄壁塑件能够完成填充的必要条件,注射压力具有峰值,并不是越高越好;3D数值模拟技术可以应用在薄壁塑件的成型分析及模具设计中,并且具有很高的可靠性。


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1 颜克辉;薄壁塑件注塑成型特性的试验与数值模拟研究[D];大连理工大学;2006年
2 任柏青;薄壁注塑填充性和残余应力的研究[D];大连理工大学;2007年
3 俞华英;薄壁塑件注塑成型的数值模拟和成型工艺参数优化的研究[D];浙江工业大学;2008年
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