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1、8DieandMouldTechnologyNo.22010文章編號:100124934(2010)0220008204U盤上蓋的翹曲變形分析與工藝參數(shù)優(yōu)化董嬌,王雷剛,黃瑤(江蘇大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院,江蘇鎮(zhèn)江212013)摘要:以U盤上蓋的注塑成型為實(shí)例,運(yùn)用Taguchi試驗(yàn)設(shè)計法,結(jié)合信噪比(S/N)和變量分析方法(ANOVA),以減少塑件的翹曲量為目的,研究熔體溫度、模具溫度、保壓壓力和保壓時間等工藝參數(shù)對塑件翹曲的影響,分析各工藝參數(shù)的影響程度,并優(yōu)化成型工藝。結(jié)果表明:保壓壓力、熔體溫度對塑件翹曲變形影響最大,優(yōu)化后的塑件翹曲量降低了約16%。關(guān)鍵詞:Ta
2、guchi試驗(yàn)設(shè)計;翹曲變形;工藝優(yōu)化;變量分析中圖分類號:TQ320.66文獻(xiàn)標(biāo)識碼:BAbstract:TakingtheinjectionmoldingofUSBflashdiskcapasanexample,usingTaguchimethodcombinedwithsignal2to2noise(S/N)ratioandvariableanalysismethod(ANOVA),onthepurposeofreducingwarpageofinjectionparts,theinfluenceofprocessparametersonwarpagewasinv
3、estigated,whichincludedmelttemperature,moldtemperature,holdingpressureandholdingtime.Theinfluenceofeachparameterwasanalyzed,andtheformingprocesswasoptimized.Resultsshowedthatholdingpressureandmoldtemperaturehadgrea2terinfluenceonthewarpageoftheinjectionparts.Thewarpageamounthadreducedby1
4、6%afteroptimization.Keywords:Taguchiexperimentdesign;warpage;processoptimization;variableanalysis提高塑件品質(zhì)尤為重要[2]。0引言本文應(yīng)用Taguchi試驗(yàn)設(shè)計法,結(jié)合信噪隨著對注塑產(chǎn)品品質(zhì)要求的不斷提高,制比和變量分析方法(ANOVA),研究熔體溫度、品的翹曲、收縮等缺陷備受關(guān)注,尺寸的穩(wěn)定性模具溫度、保壓壓力和保壓時間等工藝參數(shù)對已成為衡量塑件品質(zhì)的一項(xiàng)重要指標(biāo)。在實(shí)際塑件翹曲的影響,分析各工藝參數(shù)影響程度,并生產(chǎn)中,冷卻不當(dāng)、模具的澆注系統(tǒng)設(shè)計有缺優(yōu)化成型工藝。陷、成
5、型條件設(shè)置不合理等是影響塑件的翹曲的主要因素[1]。對于特定結(jié)構(gòu)的塑料制品,若1Taguchi穩(wěn)健設(shè)計方法模具結(jié)構(gòu)設(shè)計合理,則翹曲變形主要取決于成型條件的設(shè)置即成型工藝參數(shù)的選擇。所以,Taguchi穩(wěn)健設(shè)計方法在國內(nèi)又稱為3次合理設(shè)定成型工藝參數(shù),對減小制品的翹曲和設(shè)計,即任何一種產(chǎn)品或系統(tǒng)都必須經(jīng)過系統(tǒng)收稿日期:2009210219作者簡介:董嬌(1985-),女,碩士研究生。模具技術(shù)2010.No.29設(shè)計、參數(shù)設(shè)計和容差設(shè)計3次設(shè)計,并且認(rèn)為將塑件模型導(dǎo)入到MoldflowCADDoctor后2個設(shè)計更重要,其核心是參數(shù)設(shè)計。中,進(jìn)行模型的修復(fù)和簡化,將塑件的一
6、些不重Taguchi穩(wěn)健設(shè)計方法有2個基本工具:信噪比要的特征(如倒圓角)去掉,這對于分析結(jié)果來和正交試驗(yàn)設(shè)計。前者是將損失模型轉(zhuǎn)化為信說微乎其微,但卻極大地提高了網(wǎng)格質(zhì)量與分噪比并作為衡量產(chǎn)品的特性值;后者是用正交析運(yùn)算效率。將處理過的塑件模型導(dǎo)入到MPI表通過對試驗(yàn)因子水平的安排和試驗(yàn)以確定參中,網(wǎng)格劃分后得到最終的有限元分析模型數(shù)數(shù)值的最佳組合[3]。據(jù)為:面單元數(shù)為21598,節(jié)點(diǎn)數(shù)為10985,最由于本文的優(yōu)化目的是減小翹曲變形,故使小縱橫比為1.1580,最大縱橫比為5.8825,平用品質(zhì)特性評價方式中的望小特性,即翹曲變形均縱橫比為1.7595,匹配率為9
7、4.6%>85%,愈小,塑件的品質(zhì)愈佳。采用的計算公式為:具有較高的精確性。n12塑件為一模二腔,由于塑件的上表面凹槽η=-10logΣy(1)ni=1i處為貼商標(biāo)處,故澆口設(shè)置在其上不會造成外式中:η———信噪比觀缺陷。塑件的澆注系統(tǒng)與冷卻系統(tǒng)設(shè)計如圖yi———第i次試驗(yàn)的翹曲值2所示。i———試驗(yàn)的序號n———試驗(yàn)重復(fù)次數(shù)影響塑件翹曲變形的工藝參數(shù)眾多,鑒于模具溫度、熔體溫度、保壓壓力和保壓時間對翹曲變形的影響尤為重要,本文選取以上4個影響因素作為試驗(yàn)因素。2Taguchi試驗(yàn)設(shè)計在注塑成型中圖2U盤上蓋的澆注系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)的應(yīng)用2.