新型橡膠注射成型硫化機(jī)開發(fā)及成型機(jī)理研究.pdf

1、本文的工作主要包括兩部分，一新型FIFO橡膠注射成型硫化機(jī)的設(shè)計(jì)研發(fā)；二注射成型過程數(shù)值模擬的研究。
　　 在第一部分中，介紹了橡膠注射成型工藝及設(shè)備的發(fā)展?fàn)顩r，闡述了橡膠注射成型機(jī)的特點(diǎn)，對(duì)各類塑料注射成型機(jī)和橡膠注射成型機(jī)的結(jié)構(gòu)及其特點(diǎn)進(jìn)行了分析。結(jié)合橡膠注射成型硫化機(jī)的特殊工藝要求，自主設(shè)計(jì)了FIFO式XZL-1000X1600橡膠注射成型硫化機(jī)。該型式裝置綜合了柱塞式注射裝置和螺桿式注射裝置的優(yōu)點(diǎn)，具有結(jié)構(gòu)緊湊，注射精確

2、度高，物料塑化充分，在料筒內(nèi)停留時(shí)間均勻，更換物料方便，節(jié)省能耗，合模時(shí)間短，模具高度自動(dòng)適調(diào)，可以實(shí)現(xiàn)快速、穩(wěn)定、可靠地鎖模的特點(diǎn)。文中闡述了橡膠注射成型機(jī)主要特性參數(shù)的選取依據(jù)，對(duì)注射裝置、合模裝置以及液壓傳動(dòng)系統(tǒng)等進(jìn)行了設(shè)計(jì)，完成了XZL-1000X1600橡膠注射成型硫化機(jī)主要部件的圖紙?jiān)O(shè)計(jì)。通過該類機(jī)型的研制，可以為我國(guó)新型FIFO橡膠注射機(jī)的理論研究和系列開發(fā)提供科學(xué)依據(jù)。
　　 在第二部分中，借助注射成型CAE模擬

3、軟件Moldflow，采用TaguchiDOE試驗(yàn)設(shè)計(jì)技術(shù)，對(duì)注塑成型過程進(jìn)行了數(shù)值模擬分析，并通過試驗(yàn)對(duì)模擬分析結(jié)果進(jìn)行了驗(yàn)證。首先，采用CAE技術(shù)對(duì)電話機(jī)面板外殼注塑成型充填/后充填、保壓及冷卻過程進(jìn)行模擬，分析注塑成型過程可能出現(xiàn)的熔接線、氣穴、沉降斑、體積收縮和翹曲變形等缺陷，探討合理確定注塑成型工藝參數(shù)的途徑。其次，在對(duì)注塑成型充填/后充填過程數(shù)值模擬分析的基礎(chǔ)上，考察不同的保壓壓力、不同的保壓形式（恒壓保壓、線性保壓、階躍式

4、保壓）之下，澆口凝固時(shí)間、制品質(zhì)量（重量變化、沉降斑、體積收縮）的變化；從而確定最佳的保壓壓力和保壓形式，提高制品質(zhì)量。最后，將注射成型CAE技術(shù)與Taguchi DOE試驗(yàn)設(shè)計(jì)技術(shù)相結(jié)合，在綜合平衡法、極差分析法的指導(dǎo)下，對(duì)制品收縮、沉降斑和殘余應(yīng)力等多指標(biāo)參數(shù)優(yōu)化問題進(jìn)行了設(shè)計(jì)與分析。并基于工業(yè)產(chǎn)品，研究工藝參數(shù)對(duì)收縮率變化和翹曲變形的影響，通過正交試驗(yàn)的極差分析優(yōu)化工藝參數(shù)，再結(jié)合產(chǎn)品試驗(yàn)來驗(yàn)證結(jié)論的準(zhǔn)確性，最終達(dá)到參數(shù)最優(yōu)配置。