本文關(guān)鍵詞：雙色空調(diào)掛機(jī)面板的數(shù)值模擬及模具設(shè)計(jì)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著人們生活水平的日益提高,對(duì)產(chǎn)品的使用性能和外觀的要求也越來越高,雙色產(chǎn)品正在逐步走入我們的生產(chǎn)生活中。雙色注塑制品是將不同顏色、不同材質(zhì)的塑料結(jié)合在同一制品當(dāng)中,更加滿足人們對(duì)色彩豐富塑料制品的需求。隨著工業(yè)化生產(chǎn)正逐漸應(yīng)用于多種塑料制品,在白色家電、電子產(chǎn)品、汽車裝飾、生活用品等多領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。雙色注塑成型技術(shù)是將兩種不同顏色或者不同材質(zhì)的塑料分別在兩個(gè)獨(dú)立的注塑裝置中塑化,然后由自動(dòng)控制裝置按順序依次注射到相應(yīng)模具型腔中成型。雙色制品外層改變了傳統(tǒng)塑料制品最后的噴涂工藝,節(jié)約成本減少污染,通過不同材質(zhì)材料的融合大大提高制品品質(zhì)及美觀度。作為較為先進(jìn)的注塑成型工藝在我國(guó)正處于起始階段,通過運(yùn)用CAE軟件進(jìn)行雙色模擬分析的研究也較少。本課題研究的主要內(nèi)容是在雙色制件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上運(yùn)用Moldflow優(yōu)化注塑成型工藝參數(shù),再設(shè)計(jì)雙色注塑模具,最終得到高質(zhì)量的雙色空調(diào)掛機(jī)面板。雖然CAE軟件對(duì)雙色注塑已經(jīng)可以進(jìn)行較為真實(shí)的模擬,但是不確定因素很多,如雙色注塑的影響因素是傳統(tǒng)注塑的兩倍多,其中包括重新融合區(qū)域,還需要進(jìn)一步的研究。本課題通過三維設(shè)計(jì)Pro/E軟件按照雙色制品的特點(diǎn)設(shè)計(jì)雙色空調(diào)掛機(jī)面板,根據(jù)雙色注塑工藝特點(diǎn),選用富強(qiáng)鑫轉(zhuǎn)盤式雙色注塑機(jī)。由于雙色制件對(duì)外觀有著較高品質(zhì)要求,因此選用針閥式熱流道澆注系統(tǒng),不會(huì)在制件表面留下注塑痕跡影響第二次注射,模具采用動(dòng)定模倒裝的模具結(jié)構(gòu),可以使用兩套模具,這樣既保證雙色成型制件表面的光澤度,又能保證較高的生產(chǎn)效率。依據(jù)數(shù)值模擬理論建立了數(shù)學(xué)模型,運(yùn)用Moldflow2015軟件對(duì)雙色空調(diào)面板的注塑過程進(jìn)行模擬,選擇熱塑性重疊注塑序列進(jìn)行分析,并且優(yōu)化澆口位置及數(shù)量,最終得出雙排4個(gè)澆口的方案為最佳方案,根據(jù)模具結(jié)構(gòu)建立澆注系統(tǒng)。通過得出的最佳澆口方案再以翹曲變形量作為指標(biāo)進(jìn)行正交試驗(yàn),經(jīng)過模擬分析優(yōu)化工藝參數(shù),再通過極差分析方法找到最佳工藝參數(shù)組合,其影響因素的排列順序?yàn)楸簤毫Ρ簳r(shí)間冷卻時(shí)間模具溫度熔體溫度注射時(shí)間,最終依據(jù)最佳工藝參數(shù)組合進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。
【關(guān)鍵詞】：雙色注塑 模流分析 正交試驗(yàn) 雙色模具
【學(xué)位授予單位】：青島科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TQ320.5
【目錄】：

• 摘要3-4
• abstract4-9
• 1 緒論9-16
• 1.1 課題的研究背景9-14
• 1.1.1 雙色注塑成型的研究現(xiàn)狀9-11
• 1.1.2 多組分注射成型類型11-13
• 1.1.3 CAD/CAE/CAM在塑料模具中的應(yīng)用13-14
• 1.2 論文的意義及主要內(nèi)容14-16
• 1.2.1 論文研究意義14
• 1.2.2 論文的研究?jī)?nèi)容14-16
• 2 雙色制件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及模具類型16-24
• 2.1 雙色注塑制品的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)16-18
• 2.1.1 接合面結(jié)構(gòu)16
• 2.1.2 增加黏度方式16-17
• 2.1.3 壁厚要求17-18
• 2.2 雙色注塑制品的材料選擇18-20
• 2.2.1 PMMA及PC/ABS的物理化學(xué)屬性18-20
• 2.3 雙色注塑成型模具結(jié)構(gòu)20-23
• 2.4 本章小結(jié)23-24
• 3 注塑成型過程的數(shù)值模擬24-33
• 3.1 注塑成型CAE理論基礎(chǔ)24-28
• 3.1.1 塑料的力學(xué)模型24-25
• 3.1.2 塑料的黏度模型25-27
• 3.1.3 黏性非牛頓流體基本方程27-28
• 3.2 填充過程的數(shù)學(xué)模型28-30
• 3.2.1 假設(shè)與簡(jiǎn)化條件28-29
• 3.2.2 填充過程控制方程29-30
• 3.3 保壓過程的數(shù)學(xué)模型30-31
• 3.4 注塑模CAE技術(shù)的應(yīng)用31-32
• 3.4.1 MPI功能介紹31-32
• 3.4.2 分析步驟32
• 3.5 本章小結(jié)32-33
• 4 基于Moldflow模具澆注系統(tǒng)的建立33-55
• 4.1 Moldflow分析前處理33-39
• 4.1.1 實(shí)體模型的導(dǎo)入33-35
• 4.1.2 網(wǎng)格劃分35-37
• 4.1.3 網(wǎng)格的修復(fù)37-38
• 4.1.4 分析序列的選擇38
• 4.1.5 材料的選擇38-39
• 4.2 澆口位置的確定39-40
• 4.2.1 澆口方案設(shè)計(jì)39-40
• 4.3 模流分析結(jié)果40-51
• 4.3.1 充填時(shí)間40-42
• 4.3.2 流動(dòng)前沿溫度42-44
• 4.3.3 平均體積收縮率44-46
• 4.3.4 充填末端壓力46-48
• 4.3.5 熔接痕分析48-50
• 4.3.6 翹曲變形分析50-51
• 4.3.7 最佳方案的確定51
• 4.4 流道系統(tǒng)的建立51-54
• 4.5 本章小結(jié)54-55
• 5 基于Moldflow及正交試驗(yàn)的注塑工藝參數(shù)優(yōu)化55-69
• 5.1 正交試驗(yàn)55-58
• 5.1.1 正交試驗(yàn)方法55-57
• 5.1.2 正交試驗(yàn)法極差的計(jì)算方法57-58
• 5.2 試驗(yàn)指標(biāo)及變量的確定58-61
• 5.2.1 試驗(yàn)的目標(biāo)58
• 5.2.2 設(shè)計(jì)變量及其取值范圍58-61
• 5.3 最佳工藝方案的確定61-65
• 5.3.1 極差分析61
• 5.3.2 工藝參數(shù)影響性分析61-64
• 5.3.3 對(duì)優(yōu)化工藝進(jìn)行驗(yàn)證64-65
• 5.4 分段保壓對(duì)翹曲變形的影響65-68
• 5.5 本章小結(jié)68-69
• 6 雙色空調(diào)掛機(jī)面板的模具設(shè)計(jì)69-80
• 6.1 模具CAD69-70
• 6.1.1 三維設(shè)計(jì)軟件Pro/E69-70
• 6.1.2 Pro/E雙色注塑模設(shè)計(jì)思路70
• 6.2 雙色空調(diào)面板的模具設(shè)計(jì)70-77
• 6.2.1 模具組件設(shè)計(jì)71-75
• 6.2.2 雙色模架的設(shè)計(jì)75-77
• 6.3 模具總裝圖77-79
• 6.4 本章小結(jié)79-80
• 結(jié)論與展望80-82
• 參考文獻(xiàn)82-85
• 附錄85-95
• 致謝95-96
• 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及科研成果96-97

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