基于CAE厚壁件注塑浇口优化设计.pdf

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1、第44卷第6期塑料工业CHINAPLASTICSINDUSTRY·53·2016年6月基于CAE厚壁件注塑浇口优化设计贺圣彦，楚纯朋，邓娇，曹中清。(1．西南交通大学机械工程学院，四川I成都610031；2．株洲时代新材料科技股份有限公司，湖南株洲421000)摘要：以厚壁件为研究对象，采用Moldflow软件，分析了不同的浇口类型及浇口数量对制品质量、型腔压力、冻结率、体积收缩率、翘曲、熔接痕等的影响。仿真结果表明，采用热流道浇注类型能有效改善厚壁制品收缩情况并提升产品成型精度，采用中心单浇口进胶方式可以减少熔接痕，并改善

2、此厚壁制品的翘曲变形。这种基于CAE的优化方法能缩短模具开发周期，减少成本浪费，提高了效益。关键词：厚壁件；注塑成型；模流分析；CAE；浇口优化doi：10．3969／j．issn．1005—5770．2016．06．014中图分类号：TQ320．66文献标识码：A文章编号：1005—5770(2016)06—0053-04OptimizationDesignofInjectionMoldGateforGaugeApronBasedonCAEHESheng-yan’，CHUChun—peng，DENGJiao，CAOZhon

3、g—qing(1．CollegeofMechanicalEngineering，SouthwestJiaotongUniversity，Chengdu610031，China；2．ZhuzhouTimesNewMaterialTechnologyCo．，Ltd．，Zhuzhou421000，China)Abstract：Withathick-sectionalpartforrailwayasresearchobject，theinfluencesofdifferentgatetypesandnumbersonproductw

4、eight，pressure，frozenlayerfraction，volumetricshrinkage，warpageandweldlineswereanalyzedbyMoldflowsoftware．Theresultsshowthatthehot—runnercastingsystemcaneffectivelyimprovetheshrinkageandthemoldingprecisionofthethick—sectionalpart，andfeedingintocenterbysinglegatecani

5、mprovethewarpageandreducetheweldlines．TheoptimizationbasedonCAEshortensthemolddevelopmentcycle，reduceswaste，andraisestheefficiency．Keywords：Thick—sectionalPart；InjectionMoulding；MoldFlowAnalysis；CAE；GateOptimization注塑成型塑料制品的质量受很多因素的影响。其CAE分析软件Moldflow对其浇口类型及数量进行优中，

6、浇注系统作为连接注塑机与模具型腔的通道，关化设计，解决其生产过程中存在的问题，提高产品成系到熔体充填平衡、型腔压力分布、熔接痕、冷却补型质量。缩、翘曲等一系列问题，其设计是否合理对制品成型1研究方法质量有着直接且显著的影响¨j。而传统的试错设计针对上述问题，具体浇口优化研究方法如下：方法过分依赖经验，确定一个合适的浇口方案需要很(1)优化浇口类型。对于缩孔缺陷，其主要形长的设计周期，模具成本很难控制[3-4]。随着CAE成原因是由于熔体在模具中冷却成固体时，壁厚处温技术的发展，可通过计算机模拟整个注塑过程及其对度高体积收缩大

7、，四周冷却收缩小的地方对其形成了制品成型质量的影响，实现对各设计方案的比较与测拉应力，此时制品表面强度高，在表面不会形成缩评，快速准确地确定最佳浇口方案，缩短产品开发痕，但如无及时的熔体补充，制品内部便会形成缩周期。孔_6j。而浇口的冻结时间决定了熔体补充制品内部本文以某厚壁挡块为研究对象，此制品的结构复收缩的程度，同时决定了保压时间的有效时长。由杂，尤其壁厚变化大，壁厚变化范围从2～40mm。此，对比分析冷浇口类型(普通注塑方式)与热浇在实际生产过程中发现，由于这种壁厚的不均匀性，口类型(热流道注塑方式)对挡块成型质量的影

8、响，其壁厚较大处的内部非常容易出现缩孔。缩孔的出现选择出更优浇口类型方案。降低了产品的强度，是必须解决的一项严重缺陷。此(2)优化浇口数量。设置浇口数量前需先确定外，此产品的翘曲也较大，达到1mm以上。现通过合适的浇口布置区域，对于此结构复杂的厚壁件，浇作者简介：贺圣彦，女，1992年生，