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注塑模具随形水路自动化设计

工程塑料应用 2023年第4期51卷 91-96页

作者：王静宣佳敏陈川吕永锋刘彦国浙江机电职业技术学院智能制造学院杭州310053

作为一种新颖的水路结构,随形水路在模具工程中的应用日益广泛,然而其设计过程却极为繁琐。针对随形水路传统设计方法存在的复杂耗时且易出错的问题,结合地貌学中等高线的形成原理,提出了一种随形水路自动生成方法。该方法通过偏置模具... 详细信息

作为一种新颖的水路结构,随形水路在模具工程中的应用日益广泛,然而其设计过程却极为繁琐。针对随形水路传统设计方法存在的复杂耗时且易出错的问题,结合地貌学中等高线的形成原理,提出了一种随形水路自动生成方法。该方法通过偏置模具成型面与等距的分层面相交从而形成各层的随形水路中心线,连接各层的中心线,并对整个曲线链进行光顺处理得到轨迹线,最终沿轨迹线扫描形成冷却管道。以NX为平台,开发了随形水路自动设计系统,实现了本文提出的全部算法。实例验证表明,该方法大幅度缩短了随形水路的设计时间,提高了设计质量,具有较高的实际应用价值。

关键词：注塑模具模具设计随形水路等高线冷却系统

基于随形水路技术的带把双色水杯注塑模具设计

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中国塑料 2018年第1期32卷 131-136页

作者：李桂金匡唐清金凯江西科技学院机械工程学院南昌330098 华东交通大学机电与车辆工程学院南昌330013

针对带把双色水杯的结构特点设计了带哈呋滑块结构的转盘式双色注塑模具。该模具采用热流道技术以消除流道凝料,实现生产自动化;型腔采用常规水路,型芯采用随形水路设计。借助模流分析技术对设计进行验证。模拟结果表明,该冷却方式能有... 详细信息

针对带把双色水杯的结构特点设计了带哈呋滑块结构的转盘式双色注塑模具。该模具采用热流道技术以消除流道凝料,实现生产自动化;型腔采用常规水路,型芯采用随形水路设计。借助模流分析技术对设计进行验证。模拟结果表明,该冷却方式能有效改善冷却效果、显著提高冷却效率和生产率;含随形水路的镶块与型芯基座采用机加工、成型部分采用金属粉末选择性激光烧结的三维(3D)打印技术成型;哈呋滑块的分型由压缩弹簧和T形扣来实现。

关键词：带把水杯双色注塑模具冷却分析随形水路热流道

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注塑模具螺旋式随形水路快速设计技术

工程塑料应用 2024年第9期52卷 97-103页

作者：王静刘浩陈川刘彦国程方启浙江机电职业技术大学智能制造学院杭州310053

针对目前注塑模具螺旋式随形水路设计过程复杂耗时且易出错的弊端,根据螺旋式结构的特点,结合水路设计经验提出了一种随形水路自动生成方法。该方法首先基于最小包围盒技术根据模具型芯大小生成辅助螺旋线,通过将螺旋线投影至模具型面... 详细信息

针对目前注塑模具螺旋式随形水路设计过程复杂耗时且易出错的弊端,根据螺旋式结构的特点,结合水路设计经验提出了一种随形水路自动生成方法。该方法首先基于最小包围盒技术根据模具型芯大小生成辅助螺旋线,通过将螺旋线投影至模具型面的偏置面上,从而得到参考轨迹线。其次对参考轨迹线进行排序,并采用增量弧长法自动生成控制点,计算并比较参考轨迹线的首尾控制点至进出水口坐标点的距离,从而按照随形水路生长方向对所有控制点进行排序。最后调用样条曲线函数,按照顺序串起所有控制点生成轨迹线,沿轨迹线扫描形成冷却管道。以NX软件为平台,二次开发了随形水路自动设计模块与NX无缝衔接,实现了提出的全部算法。实例验证表明,该方法大幅度缩短了设计时间,减轻了设计人员的工作负担,提高了随形水路的设计效率和质量,具有一定的应用价值。

关键词：二次开发模具设计随形水路螺旋式水路冷却系统

CAE技术整合随形水路设计的电机盒模具研究

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工程塑料应用 2012年第9期40卷 68-71页

作者：王正才庄舰熊瑞斌宁波职业技术学院浙江宁波315800

以电机盒塑料件为例,在相同的模具设计条件下,将传统冷却水路设计更改为随形冷却水路设计,利用实体三维网格的Moldex3D模流分析软件分析了两种冷却水路对模具的冷却效果。结果表明,随形冷却水路改善了模具的热平衡问题,电机盒的最大翘... 详细信息

以电机盒塑料件为例,在相同的模具设计条件下,将传统冷却水路设计更改为随形冷却水路设计,利用实体三维网格的Moldex3D模流分析软件分析了两种冷却水路对模具的冷却效果。结果表明,随形冷却水路改善了模具的热平衡问题,电机盒的最大翘曲变形量从1.2 mm下降到0.5 mm,模具冷却时间从9 s下降到6 s,生产效率提高了12.5%。经实际验证,该模具已投入批量生产。

关键词：电机盒注塑模具 Moldex3D 随形水路翘曲变形冷却时间

智能热水壶主体复杂抽芯及随形水路注塑模设计

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中国塑料 2022年第6期36卷 137-141页

作者：胥永林张维合冯国树宋东阳杜海王靖魏海涛广东科技学院机电工程学院广东东莞523000 广东华睿智连电子科技有限公司广东东莞523777

根据智能热水壶主体结构特点和技术要求设计了一副复杂侧向抽芯及随形水路注塑模具。模具采用顺序侧向抽芯及延时侧向抽芯机构,有效改善了包紧力大、脱模困难塑件的注塑模具结构。定模型芯和动模型芯采用3D打印随形水路,有效改善了熔体... 详细信息

根据智能热水壶主体结构特点和技术要求设计了一副复杂侧向抽芯及随形水路注塑模具。模具采用顺序侧向抽芯及延时侧向抽芯机构,有效改善了包紧力大、脱模困难塑件的注塑模具结构。定模型芯和动模型芯采用3D打印随形水路,有效改善了熔体热量多、成型零件温差大、温度高注塑模具的温度控制系统。模具采用了多项先进的创新技术,成型零件温差降低了50%,注射成型周期缩短了约18%,塑件变形量减小了75%,尺寸精度提高了2级,达到了MT3(GB/T 14486—2008)。试模一次成功,成型塑件的外观质量和尺寸精度均达到了设计要求。

关键词：智能热水壶主体注塑模具顺序侧向抽芯延时侧向抽芯随形水路

狭长型薄壁零件的注塑模3D打印随形水路设计及开发

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塑料工业 2022年第1期50卷 99-102,162页

作者：李红莉叶军刘志安浙江工业职业技术学院浙江绍兴312000 青岛海尔模具有限公司山东青岛266101

针对狭长型薄壁零件的注塑模具冷却优化问题,以典型零件引水管为研究对象,采用随形水路的冷却设计方案,通过Moldflow软件,进行随形水路与传统水路的仿真模拟及对比。结果表明,随形冷却在产品表面温度分布均匀性上提升了52.6%,冷却时间... 详细信息

针对狭长型薄壁零件的注塑模具冷却优化问题,以典型零件引水管为研究对象,采用随形水路的冷却设计方案,通过Moldflow软件,进行随形水路与传统水路的仿真模拟及对比。结果表明,随形冷却在产品表面温度分布均匀性上提升了52.6%,冷却时间上缩短了19.7%,整个注射过程填充情况良好,体积收缩符合要求;并采用选择性激光熔化技术(SLM)型3D打印的方式,加工随形冷却水路的型芯镶件,并进行模具装配试制及批量加工的实际验证。结果表明,随形水路冷却方案在狭长型薄壁零件的模具加工中能有效改善产品质量、提高冷却效率。

关键词：注塑模具随形水路 3D打印冷却效率

机器人关节轴二次抽芯及随形水路注塑模具设计

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塑料工业 2022年第3期50卷 63-66,109页

作者：张维合冯国树宋东阳杜海王靖魏海涛温煌英广东科技学院机电工程学院广东东莞523000 广东华睿智连电子科技有限公司广东东莞523777

根据机器人关节轴结构特点和技术要求设计了一副二次抽芯及随形水路注塑模具。模具采用大角度斜导柱抽芯及二次侧向抽芯机构,大大简化了模具结构,有效改善了抽芯距离长的侧向抽芯模具结构。侧向型芯采用3D打印随形水路,有效改善了体积... 详细信息

根据机器人关节轴结构特点和技术要求设计了一副二次抽芯及随形水路注塑模具。模具采用大角度斜导柱抽芯及二次侧向抽芯机构,大大简化了模具结构,有效改善了抽芯距离长的侧向抽芯模具结构。侧向型芯采用3D打印随形水路,有效改善了体积小、温度高型芯的热量传出。模具采用了多项先进实用的创新技术,试模一次成功,投产后运行安全平稳,模具成型周期减少了35%。模具镶件温差降低了50%,成型塑件变形量减少了70%,尺寸精度达到了MT3(GB/T 14486—2008),提高了两个等级,成型塑件的外观质量和尺寸精度均达到了设计要求。

关键词：机器人关节轴注塑模具二次侧向抽芯 3D打印随形水路

运用可识别法与模糊分析于孔轴链接嵌套件的注塑模具随形水路设计

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制造业自动化 2022年第3期44卷 131-138,161页

作者：陈滨李舟卢澍洲张汉瑞汕头市瑞博纳斯增材制造研究院有限公司汕头515041 汕头大学机械工程系智能制造技术教育部重点实验室汕头515063

注塑成型已经成为世界上最主要的工业生产方式之一。随着工艺水平的增长,注塑产品也日渐复杂,企业越来越多地生产形貌特异、表面精度高的注塑产品。塑料产品在注塑成型过程中会出现翘曲变形、收缩等注塑缺陷,其主要是由于注塑成型工艺... 详细信息

注塑成型已经成为世界上最主要的工业生产方式之一。随着工艺水平的增长,注塑产品也日渐复杂,企业越来越多地生产形貌特异、表面精度高的注塑产品。塑料产品在注塑成型过程中会出现翘曲变形、收缩等注塑缺陷,其主要是由于注塑成型工艺参数中的温度变化引起的。对温度来说,一个完整的注塑成型周期中,冷却时间占比最大,这就意味着注塑产品生产效率的保证非常依赖冷却系统的高效运行。同时,优秀的冷却系统能够使得注塑产品的温度分布更加均匀。以孔轴连接嵌套件为模型,分别设计了传统冷却水路方案、针对中部通孔散热的随形水路方案1、针对深腔体的散热,使用铍铜合金和随形水路结合的随形水路方案2以及使用随形水路替代铍铜合金的随形水路方案3。对其进行模流分析之后,得到了随形水路方案3能够最大程度减少冷却时间的效果。把冷却时间这个可量化的值,将不同制程参数对产品注塑缺陷的影响相互比较,实现可识别性评估,并以此提出优化依据。进而以模糊理论将不同制程参数对于产品的影响量化于不同的模糊区间,并赋予其不同区间内的隶属度,以结合模糊理论得到可量化的值,以实现不同温度在产品缺陷问题上的可识别性评估。

关键词：高分子材料注塑成型工艺参数注塑模具随形水路 CAE仿真

激光轮廓参数对选区激光熔化成形随形水路模具的研究

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应用激光 2019年第5期39卷 741-749页

作者：陈根余韦怡王彦懿王彬朱智超殷赳何江湖南大学汽车车身先进设计制造国家重点实验室湖南长沙410082 湖南大学激光研究所湖南长沙410082

为了获得高精度、高光洁度和高质量的随形水路模具,达到良好冷却效果。采用HANS M160选区激光熔化(SLM)设备对1.270 9模具钢粉末进行单因素试验法探究重复扫描次数、扫描偏置对成形质量的影响,并对比添加激光轮廓参数后对成形质量的影... 详细信息

为了获得高精度、高光洁度和高质量的随形水路模具,达到良好冷却效果。采用HANS M160选区激光熔化(SLM)设备对1.270 9模具钢粉末进行单因素试验法探究重复扫描次数、扫描偏置对成形质量的影响,并对比添加激光轮廓参数后对成形质量的影响。结果表明,当激光功率150 W、扫描速度1 150 mm/s、扫描间距50μm、铺粉层厚为30μm,轮廓扫描次数为1次、扫描偏置为0 mm时,此时的输入能量密度为86.96%,可以获得硬度367 HV0.1,侧面粗糙度5.69μm,致密度高达98.61%。经过试验验证,添加激光轮廓参数能改善制件的成形质量。

关键词：选区激光熔化模具钢表面粗糙度随形水路