高端注塑产品的前期评估与分析

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目前,塑料产品已涉及到现代生产和人们生活的各个方面。现在的塑胶件结构趋向于复杂型,且塑件的壁厚也变得越来越薄,人们对塑料产品的尺寸精度、使用性能及外观上的要求越来越高,对注塑成型技术和塑件品质控制方面的要求也更加苛刻。因此,精密注塑成型技术日益受到人们的重视,高端注塑产品也逐渐走入我们的生活。为降低高端注塑产品的开发周期、开发成本、产品不良率,以及获得高品质的高端塑件,建立科学、合理、高效、实用的塑件,前期评估与分析流程、方法等尤为重要。本论文以高端注塑领域具有代表性的结构件——微型会议系统的上壳注塑件为研究对象,从注塑件缺陷成因、模具设计前评估与分析、注塑工艺设计前评估与分析、模具设计与塑件生产等方面进行了系统研究,建立了高端注塑产品的前期评估与分析方法及其流程,保障了塑件产品的品质。从产品结构、模具设计、注塑原料、注塑设备、成型工艺等方面,详细分析了精密注塑产品可能出现的一系列缺陷,及缺陷成因,提出了合理的解决措施,为优化生产及成本控制奠定了基础。建立了注塑原料的选择与评估原则,从模具浇口形式及位置的确定、模具冷却系统的设置两方面对微型会议系统上壳注塑模具设计进行了前期评估。以Moldflow为平台,建立了微型会议系统上壳塑件的三维有限元数值模拟模型,对其流动充填过程和冷却过程进行了数值模拟研究,对上壳塑件的注塑工艺设计进行了前评估。结合正交试验,以塑件翘曲变形为质量评定指标,研究了注射压力、保压压力、熔体温度、注射时间、保压时间等对翘曲变形的影响规律,得到了最佳的注塑工艺参数组合。根据前期评估与分析结果,完成了微型会议系统上壳注塑模具的成型部分、冷却系统、排气系统等的设计,确定了最终的试模工艺参数,并采用模具的反变形补偿法实现了塑件变形的有效控制,最终得到了品质优良的合格塑件。
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