在以塑代鋼和汽車輕量化概念的驅(qū)使下,塑料在汽車行業(yè)得以廣泛應(yīng)用,各企業(yè)對塑料制件成型質(zhì)量的要求也越來越高。隨著注塑模CAE技術(shù)的不斷發(fā)展與有效應(yīng)用,克服了傳統(tǒng)模具設(shè)計與產(chǎn)品開發(fā)的弊端,縮短了產(chǎn)品的開發(fā)周期,提高了產(chǎn)品的成型質(zhì)量,增加了企業(yè)的收益。本文根據(jù)注塑成型理論,以某款汽車A立柱下內(nèi)飾板為研究對象,選取客戶所指定的PP/PE材料,運用有限元數(shù)值模擬的方法對其注塑成型工藝參數(shù)進行優(yōu)化,然后再進一步設(shè)計其注塑模具。本文首先選取了注塑成型中重要的五個工藝參數(shù):熔體溫度A、模具溫度B、充模時間C、保壓時間D、保壓壓力E為正交試驗的因素,以制件的翹曲變形量為試驗?zāi)繕�。根�?jù)正交試驗各參數(shù)組合的模擬結(jié)果進行極差分析,得出了各因素對制件翹曲變形的影響程度為:熔體溫度>保壓壓力>保壓時間>充模時間>模具溫度。其次,以正交試驗所得的最佳工藝參數(shù)組合方案為基準,探究了單個因素對制件翹曲變形的影響,驗證了極差分析的正確性,確定了最優(yōu)工藝參數(shù)組合方案:熔體溫度為210℃、模具溫度為30℃、充模時間為3s、保壓時間為15s、保壓壓力為100%的V/P轉(zhuǎn)換壓力。最后,以模擬分析結(jié)果為借鑒... 

【文章來源】：重慶理工大學(xué)重慶市

【文章頁數(shù)】：70 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

典型塑料注射過程圖

的，它們的外觀是否好看、接觸起來是否舒適、操作是否方便都對駕乘人員有很大的影響[46]。對汽車內(nèi)飾件的要求在一定程度上象征著人們對精神層面的追求，因此內(nèi)飾件市場正在不斷的發(fā)展。汽車內(nèi)飾件主要包括門內(nèi)板裝飾、儀表盤、頂棚、車廂隔板、扶手等。對門立柱內(nèi)飾板而言，不僅需要優(yōu)良的抗沖擊性能，還要求與車內(nèi)整體色澤相匹配的顏色，從而保證美觀。一般汽車的立柱內(nèi)飾板分為A立柱上內(nèi)飾板、A立柱下內(nèi)飾板，B立柱上內(nèi)飾板、B立柱下內(nèi)飾板、B立柱上內(nèi)飾板滑動板，C立柱上內(nèi)飾板、C立柱中內(nèi)飾板、C立柱下內(nèi)飾板。如下圖1.2。MPV、SUV、商用車等在一般轎車的基礎(chǔ)上又增加了D立柱內(nèi)飾板、E立柱內(nèi)飾板、A立柱揚聲器、上車拉手、側(cè)滑門開關(guān)等部件。本課題借助注射模CAE技術(shù)，以注射模CAE常用的模流分析軟件MOLDFLOW為契機，主要研究分析某汽車A立柱下內(nèi)飾板的成型工藝，并在此基礎(chǔ)上進行模具設(shè)計，為實際生產(chǎn)大型的注塑成型產(chǎn)品提供一定的參考價值。圖1.2立柱內(nèi)飾板1.3.2研究意義之前，各個國家的模具從業(yè)者在進行制品的設(shè)計、模具的設(shè)計以及成型工藝參數(shù)的設(shè)置時，更多的是依靠工人師傅的經(jīng)驗來進行，然后再試生產(chǎn)出制品，根據(jù)成型后的制品來判斷是否合格、哪里需要改正，然后再進一步對模具進行修改，就這樣反復(fù)的試模、修模，最后得出合格的制品。在這之中，每個環(huán)節(jié)和工人師傅的作用都是非常大的，出不了一點紕漏，否則就會更加延長產(chǎn)品的生產(chǎn)周期。傳統(tǒng)的產(chǎn)品開發(fā)和生產(chǎn)耗時、耗力、耗人，浪費了很多資源。從上世紀70年代開始，隨著國民經(jīng)濟水平的提高，計算機輔助工程（ComputerAidedEngineering簡稱CAE）得以迅速發(fā)展

重慶理工大學(xué)碩士學(xué)位論文12是注塑成型最常見的缺陷之一。通過翹曲分析可以預(yù)測成形件的外觀質(zhì)量、應(yīng)力分布、力學(xué)性能等，從而幫助我們檢查成型工藝參數(shù)的合理性、修改模具設(shè)計方案等，提高成形件質(zhì)量[52]。2.2注塑模CAE技術(shù)理論基礎(chǔ)注塑模CAE技術(shù)[53]——根據(jù)塑料加工流變學(xué)和傳熱學(xué)的基本理論，建立塑料熔體在模具型腔中的流動、傳熱的物理數(shù)學(xué)模型，用數(shù)值計算理論構(gòu)造其求解方法，進一步利用計算機圖形學(xué)在計算機屏幕上形象、直觀地模擬出實際成型中熔體的動態(tài)填充、冷卻過程，定量地給出成型過程的狀態(tài)參數(shù)，如溫度、壓力、速度等等。注塑模CAE技術(shù)在塑料制品設(shè)計、注射模具設(shè)計和制造方面、注塑成型過程中的應(yīng)用如下圖2.1所示：圖2.1注塑模CAE技術(shù)的應(yīng)用2.2.1流變學(xué)基本方程流變學(xué)基本方程主要包括連續(xù)性方程、動量方程、能量方程以及本構(gòu)方程。（1）連續(xù)性方程連續(xù)性方程對于粘性流體和非粘性流體都適用，在直角坐標系中的表達式為[54]：0tzz（2.1）式中——ρ為材料的密度；Vx，Vy，Vz分別是沿x軸,y軸,z軸的速度分量。如不考慮流體壓縮情況，又因為ρ為一個定值，則0t，那么上面2.1的式子

【參考文獻】：
期刊論文
[1]基于CAE模擬的注塑成型澆口設(shè)計優(yōu)化與應(yīng)用[J]. 米利波,張曉波.  合成樹脂及塑料. 2020(01)
[2]基于Mold?ow的路燈燈罩澆注和冷卻系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計[J]. 徐文俊,鄭麗文,周建鋒,林鈺珍,馬品奎.  塑料科技. 2019(05)
[3]A柱內(nèi)飾件注塑成型工藝參數(shù)優(yōu)化[J]. 陳曉春,黃可.  塑料工業(yè). 2019(03)
[4]汽車上飾板澆注系統(tǒng)CAE輔助優(yōu)化分析[J]. 孔麗云,李煒,謝幫靈.  塑料. 2018(06)
[5]汽車內(nèi)飾件注塑生產(chǎn)質(zhì)量問題及解決措施[J]. 張俊巖.  時代汽車. 2018(08)
[6]汽車內(nèi)飾件注塑生產(chǎn)質(zhì)量問題及解決措施[J]. 周儒霖.  科技資訊. 2018(19)
[7]汽車內(nèi)飾件設(shè)計研究[J]. 安惠楠,肖博.  天津科技. 2018(03)
[8]中國汽車后市場內(nèi)飾產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀及發(fā)展研究[J]. 邱浩,羅自立,戴朝娟,王曉晨.  中國標準化. 2017(21)
[9]基于CAE技術(shù)的汽車上飾板注塑成型優(yōu)化[J]. 邵樹鋒.  塑料工業(yè). 2017(09)
[10]汽車內(nèi)飾件翹曲變形的CAE分析及優(yōu)化設(shè)計[J]. 劉玉,張羅,申昱.  模具技術(shù). 2017(04)

博士論文
[1]車身復(fù)雜結(jié)構(gòu)件用超高強度鋼雙熱成形關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 尚欣.重慶大學(xué) 2015
[2]基于CAE的塑料注射成形工藝方案評價及優(yōu)化[D]. 李陽.華中科技大學(xué) 2008

碩士論文
[1]汽車前端翼子板注塑成型工藝參數(shù)優(yōu)化[D]. 郭富城.安徽工程大學(xué) 2019
[2]汽車儀表盤裝飾面板注塑模設(shè)計及其工藝參數(shù)優(yōu)化[D]. 謝鵬飛.安徽工程大學(xué) 2019
[3]基于CAE的注塑件成型工藝參數(shù)優(yōu)化研究[D]. 張魯濱.貴州大學(xué) 2019
[4]汽車前罩注塑工藝參數(shù)多目標優(yōu)化及其剛度分析[D]. 劉飛.中南林業(yè)科技大學(xué) 2019
[5]PE瓶蓋多腔注塑模具熱流道系統(tǒng)的研究與應(yīng)用[D]. 黎德桂.華南理工大學(xué) 2018
[6]基于CAE的車用軸流扇葉注塑工藝及模具優(yōu)化研究[D]. 梁峰.重慶理工大學(xué) 2018
[7]汽車內(nèi)飾件熱流道模具CAE有限元分析與設(shè)計[D]. 陳兵.廣東工業(yè)大學(xué) 2017
[8]汽車門鎖注塑工藝優(yōu)化與模具設(shè)計[D]. 薛世鮮.江蘇大學(xué) 2017
[9]基于CAE的汽車水室注塑工藝優(yōu)化與模具設(shè)計[D]. 薛彤.江蘇大學(xué) 2017
[10]汽車儀表盤配件下蓋注塑成型及模具結(jié)構(gòu)CAE分析與優(yōu)化[D]. 王善凱.西安工程大學(xué) 2016



本文編號：3609948