Page 80 - 《橡塑技术与装备》2023年2期

橡塑技术与装备 CHINA RUBBER/PLASTICS TECHNOLOGY AND EQUIPMENT

注塑件表面缩痕的影响参数及优化

王春国
( 海湾安全技术有限公司，河北 秦皇岛 066006)

摘要 ： 在注塑产品的生产过程中，注塑件的表面发生坍缩、产生缩痕是常见的生产缺陷问题，尤其对于壁厚较厚的注塑件。
根据上述问题，本文利用 Moldflow 软件对某种不同壁厚的模型进行模拟仿真，得到了综合影响最高的三个影响因素，分别是注
塑流体温度、模具压力保持时间、模具温度等因素，并进行上述因素对坍缩深度、注塑体积缩化比例的连续性影响仿真。综合仿
真结果，得出了优化后的参数方案。
关键词 ： 注塑产品 ；工艺选择 ；参数优化
中图分类号 ： TQ320.63 文章编号 ： 1009-797X(2023)02-0032-04
文献标识码 ： B DOI:10.13520/j.cnki.rpte.2023.02.008

在现代工业生产进程中，注塑品的生产过程和生 参数对注塑件质量的影响。
产工艺在进行不断优化，以实现优良注塑件的生产及 为了研究厚壁注塑件在普通注射工艺下表面缩
降低缺陷率 [1] 。目前，在注塑生产过程中，较为普遍 痕等问题，本研究选取了某型模型构件进行建模研
存在的问题是注塑件由于物料补充不足或者是局部冷 究，其外形尺寸为（40×40×20）mm，圆壁壁厚为
却温度不一致导致的表面坍缩、缩痕等问题 [2] ，尤其 10 mm。具体如图 1 所示。选定材料为 PP-PPU-
在壁厚在 15 mm 之上的注塑件部位 [3] 。针对上述问题， 1752S2S003。
国内外的同行业专家进行了大量的研究。陈爱霞 [4] 针 运用 workbench 进行网格划分（具体如图 1 所示），
对厚壁注塑件采用了一次注射物料填充后在短时间内 而后导入 Moldflow 软件中进行模拟仿真计算。
进行再次补充注射的方式，以此解决厚壁部位的冷热
不均匀和缩孔等缺陷问题，取得了良好的效果。李小
林 [5] 等人对压缩工况下的简单外形体注塑成型过程进
行了工艺研究，在厚度达到 20 mm 以上的超厚壁部位
取得了良好的成型效果。由于壁厚均匀性较差和复杂
曲面注塑件对压缩条件的适应性较差，因此该种方法
暂时不适用于上述条件的注塑件。为了更好的分析注
塑件的表面缩痕现象的有关影响因素，针对更多的注
塑件取得更强的适应性，本研究的物料填充方式限定 图 1 两种壁厚构件示意图
为普通注射。在此基础上进行有关参数的影响研究和
2 选取表面缩痕影响参数
工艺优化。
在仿真过程中，采用正交实验方法 [9] 研究模型注
塑成型过程中产生表面缩痕等缺陷的参数影响。根据
1 研究对象
文献和生产经验我们选择模具温度、注塑流体温度、
在注塑工业生产中，注塑件体的外形、尺寸、壁
厚、材料等有着非常多的选择和组合种类。对于复杂
作者简介 ：王春国（1975-），男，中级工程师，本科，主
外形和结构的注塑件，往往进行分模设计和多口浇筑， 要从事火灾探测报警系统产品的机械结构设计工作，涉及金属
构件分模设计的目的和最终结果往往是构件简化 [6~8] 。 钣金件，注塑零件，金属机加工等产品 , 具有非常丰富的相关
产品设计经验。
因此，选定外形相对简略的构建模型更容易分析工艺
收稿日期 ：2022-09-28
2
·32· 第 49 卷 第 期