基于CAE的嵌件注塑成型缺陷分析及成型周期優(yōu)化.pdf

1、消費(fèi)電子產(chǎn)品越來(lái)越高的輕薄化需求，對(duì)電子產(chǎn)品塑膠件的剛度和強(qiáng)度提出了更高的要求。為此，人們?cè)趥鹘y(tǒng)注塑成型技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展出了嵌件注塑技術(shù)。然而在實(shí)際生產(chǎn)中，嵌件卻往往伴隨著諸多成型缺陷：不飽模、熔接線、氣穴和翹曲變形等。同時(shí)，隨著中國(guó)沿海省市勞動(dòng)力成本的不斷上升，如何運(yùn)用注塑成型CAE模擬軟件—Moldflow減少注塑模具試模成本及降低嵌件的成型周期也越來(lái)越成為業(yè)界降低產(chǎn)品生產(chǎn)成本的關(guān)鍵。
　　本文以某移動(dòng)通信設(shè)備用連接器為研究對(duì)

2、象，運(yùn)用Moldflow軟件針對(duì)以上問(wèn)題進(jìn)行了研究，主要研究?jī)?nèi)容與成果如下：
　　(1)連接器嵌件的成型缺陷分析。首先利用Moldflow軟件對(duì)該連接器嵌件的充填工藝過(guò)程進(jìn)行了數(shù)值模擬，然后將模擬結(jié)果中的成型缺陷(充填不飽模和熔接線)與實(shí)物的成型缺陷進(jìn)行對(duì)照研究。對(duì)模擬結(jié)果中的充填不飽模缺陷和實(shí)物中充填不飽模區(qū)域進(jìn)行尺寸對(duì)比，通過(guò)誤差分析驗(yàn)證了Moldflow軟件在嵌件成型缺陷分析中的實(shí)用性。接著在前人研究基礎(chǔ)上，分析了該連接器嵌

3、件成型缺陷的主要成因，提出了兩個(gè)改善該連接器嵌件成型缺陷的澆注系統(tǒng)優(yōu)化方案，根據(jù)軟件模擬結(jié)果，選取了其中最優(yōu)方案(四澆口)，最后通過(guò)試驗(yàn)進(jìn)行了驗(yàn)證。
　　(2)連接器嵌件的成型周期的優(yōu)化。設(shè)計(jì)了一個(gè)六因素五水平的正交試驗(yàn)。以模具表面溫度、熔體溫度、V/P切換時(shí)充填體積占比、保壓壓力占型腔最大壓力百分比、保壓時(shí)間、冷卻時(shí)間這六個(gè)工藝參數(shù)為因子，該連接器嵌件的體積收縮率與成型周期為目標(biāo)值，運(yùn)用直觀分析法和方差分析法，分別得出單個(gè)目標(biāo)值

4、的最優(yōu)參數(shù)組合及其顯著因子。然后通過(guò)綜合質(zhì)量評(píng)價(jià)法，得到了兼顧兩個(gè)目標(biāo)值的最優(yōu)參數(shù)組合(模具溫度100℃；熔體溫度340℃；V/P切換時(shí)充填體積占比99％，保壓壓力占最大充填壓力的90%，保壓時(shí)間3s，冷卻時(shí)間18s)，并對(duì)其進(jìn)行試模，最后通過(guò)多組試模結(jié)果的誤差分析驗(yàn)證Moldflow軟件在該連接器嵌件注塑成型中的實(shí)用性。
　　以上研究說(shuō)明，計(jì)算機(jī)仿真軟件緊密結(jié)合工藝實(shí)驗(yàn)的研究思路，對(duì)改善嵌件外觀成型缺陷、優(yōu)化成型工藝方案及成型周