基于正交试验法的注塑成型参数优化

汪海涛

(宁波公牛电器有限公司， 浙江宁波 315318)

0 前言

在塑料件的开发过程中，涉及的方面有很多：结构设计、模具设计、注塑成型、后处理工艺、零件组装、产品包装等。注塑成型参数合理设置是保证成型合格零件的关键因素。虽然注塑成型参数可以在注塑成型机上直接进行调试，但前提条件是模具设计、制造、组装完成后才能进行，同时需要安排试模人员、场地、注塑原料等人力和物力的投入。随着社会的不断发展，大众对产品的个性化期望越来越高，促使产品的品种越来越繁多,塑料件实际结构更复杂、精度更高，以及产品上市周期更短。注塑模具依靠模具设计人员的经验进行设计、反复修模和试模已无法满足生产要求[1]。笔者以墙壁开关固定架为例，采用正交试验法对注塑成型参数进行优化，借助Moldflow软件进行虚拟试模，对正交试验各种取值情况进行验证，并对极差分析后获得最终优化组合进行验证，检验正交试验的正确性[2]。

1 塑料件模型的创建

笔者研究的塑料件为墙壁开关固定架(见图1)，其最大外观尺寸为85.9 mm×82.0 mm×24.5 mm，平均厚度为1.5 mm。塑料件内部有较多的加强筋，成型后需同玻璃面板进行装配，安装平面度要求较高。

(a) 产品正面

(b) 产品背面

在3D绘图软件中创建墙壁开关固定架实体模型，并转换为step格式，利用CAD doctor软件对模型进行简化，导出Moldflow软件可以直接识别的格式。由于制品厚度相对整体尺寸较小，适合双面网格，图2为已经划分网格后的模型，结合软件分析精度及计算机分析效率要求，网格纵横比控制在10以下，匹配百分比控制在90%以上[3]。……