赵蓓蓓,于沪平,李宏生

(上海交通大学材料科学与工程学院塑性成形技术与装备研究院,上海 200030)

随着注塑工艺的发展,注塑制品的应用越来越广泛,人们对塑料制品的外观质量和使用性能的要求也越来越高。塑料制品在注射成形过程中出现的裂纹、缩孔、翘曲等缺陷,会严重影响制品的外观质量和力学性能,使塑件很难满足现代工业的发展要求。

本文针对端盖在注塑成形过程中出现的翘曲变形现象进行研究,尝试用正交试验结合CAE技术和复合形法来解决减小翘曲变形量的问题。所采用的CAE分析软件是塑料流动分析软件Moldflow Plastics Insight 6.1。

1 引起注塑件翘曲变形的主要因素

在塑件成形过程中,翘曲变形是影响注塑制品质量的重要因素,而引起翘曲变形的原因主要有以下几个方面:

(1)塑料。塑料原料本身的流动性、热物理性能、力学性能等对翘曲都有不同程度的影响,尤其是塑料中玻璃纤维的取向会造成较大的翘曲变形[1]。

(2)塑件结构。塑件的厚度、质量分布、局部贮热差异、几何形状弯曲程度及加强筋设计的合理性等[2],都会引起塑件的翘曲变形。

(3)注射成形工艺参数。注射成形全过程涉及的主要工艺参数有:模具温度、熔体温度、注射速度、注射压力、保压压力、保压时间和成形周期等,这些工艺参数影响材料的定向和结晶[2]。因此,能否合理地选择参数将直接影响塑件的翘曲变形。

(4)模具。冷却水道、浇口位置及数量、顶杆的布置、模腔的刚度等设计是否合理,也将影响塑件的翘曲变形。……