模具隨形冷卻結(jié)構(gòu)對(duì)非均勻壁厚制品精密成型的熱響應(yīng)研究.pdf

1、研究了模具冷卻結(jié)構(gòu)對(duì)制品成型缺陷的熱響應(yīng)變化。由于傳統(tǒng)模具線性冷卻水道結(jié)構(gòu)冷卻效果不佳，提出了一種新型模具隨形冷卻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，通過利用有限元軟件 ANSYS對(duì)線性與隨形兩種冷卻結(jié)構(gòu)模式進(jìn)行瞬態(tài)熱響應(yīng)分析與對(duì)比，得到了兩種結(jié)構(gòu)模式的冷卻效率和型腔溫度場(chǎng)分布規(guī)律；并借助于Moldflow和計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)對(duì)注塑制品在隨形冷卻結(jié)構(gòu)模式下成型所得到的溫度場(chǎng)分布及其可能產(chǎn)生的缺陷進(jìn)行了分析研究。以投影儀外殼和非均勻厚壁類制品汽車導(dǎo)航儀底座為例，按照制

2、品的結(jié)構(gòu)形狀設(shè)計(jì)完全與模具型腔表面結(jié)構(gòu)一致的隨形槽，隨形槽表面到模腔壁面的距離是恒定的。結(jié)合注塑模具中傳熱學(xué)理論、注塑成型制品收縮原理和翹曲變形原理，分別構(gòu)建制品成型模型、對(duì)模腔有限元模型進(jìn)行模腔表面溫度場(chǎng)分析、對(duì)制品成型缺陷進(jìn)行結(jié)果分析。通過對(duì)比分析傳統(tǒng)線性冷卻結(jié)構(gòu)與隨形冷卻結(jié)構(gòu)下模腔表面溫度場(chǎng)分布、制品的成型周期、模具開機(jī)后進(jìn)入穩(wěn)定狀態(tài)的溫度變化歷程、頂出時(shí)刻制品溫度瞬態(tài)變化圖、制品體積收縮率、制品由冷卻原因引起的翹曲變形結(jié)果。

3、r>　　得出了隨形冷卻結(jié)構(gòu)較傳統(tǒng)線性水道具有更均勻的冷卻效果，隨形冷卻結(jié)構(gòu)模式下制品大大縮短了成型周期，且有效的提高了制品的成型質(zhì)量。對(duì)于投影儀外殼產(chǎn)品來說，隨形冷卻結(jié)構(gòu)模式下注塑成型周期縮短了58.1％，模具型腔表面溫度場(chǎng)分布更均勻，溫差更小，整體溫度更低，模具溫度開始后瞬態(tài)結(jié)果更能迅速的調(diào)節(jié)模腔表面溫度，直到平衡狀態(tài)，且由冷卻不均引起的翹曲變形量減少了38.6%。對(duì)于非均勻厚壁塑件汽車導(dǎo)航儀底座來說，隨形冷卻結(jié)構(gòu)模式較于線性冷卻結(jié)構(gòu)