1.3.2研究内容

本文以工业缝纫机皮带罩为研究对象，进行了注塑成型过程的模拟分析，并在此基础上进行了模具设计。具体的研究内容包括：

（1）阐明注塑成型原理及特点，分析注塑成型过程中易发生的缺陷及其改善措施；

（2）建立有限元模型，利用模流分析软件Moldflow对其浇注系统及冷却系统进行模拟分析，创建浇注系统及冷却系统；

（3）通过采用正交实验的方法获得熔体温度、模具温度、注射时间、保压时间、冷却时间五个成型工艺的最佳参数组合；

（4）根据所获得的模拟结果对缝纫机皮带罩注塑模具的浇注系统、冷却系统、导向机构、分型及抽芯机构进行设计。

第二章 注塑成型技术及缺陷分析

2.1注塑成型过程

对于注塑成型，目前广泛使用的是螺杆式注塑机，其主要结构如图1-1所示。主要包括加热系统、注射系统、合模系统、动力系统和电气系统。

图2-1 注塑机结构图

注塑成型过程主要分为预处理、注塑和后处理三个阶段。预处理过程是进行注塑成型前的预备工作，需要对塑料性能的分析及对塑料颗粒及注塑机的处理；预热金属嵌件及模具。注塑过程是注塑成型最重要的阶段，是将经过充分加热、塑化后的塑料熔体，通过螺杆的作用下由料筒前端注入浇注系统，并完成型腔成型过程的阶段。后处理是塑件经脱模后，通过去除浇口、修剪和调湿等处理后改善和提高塑件质量、性能的过程[12]。

2.2注塑成型工艺参数

注塑成型是一个多因数影响的动态成型过程，如熔体温度、模具温度、注射压力、保压时间、冷却时间的不同都会对成型质量造成影响。这些因素互相影响，使得注塑成型过程对工艺参数的选定非常繁琐。

2.2.1熔体温度

熔体温度主要是通过改变熔体的粘度使得熔体的流动性改变，熔体温度升高时，对于大多数塑料而言其粘度都会降低，当其他条件相同而熔体粘度减小时，会使熔体的流动性变强更有利于注塑过程的进行，但熔体温度过高时会使得熔体发生氧化，改变熔体的性能。

2.2.2模具温度

模具温度通常是在注塑过程前先将模具进行预先加热。尤其是当注塑模具含有金属嵌件时，为了减小嵌件部位的翘曲变形过大，必须要对嵌件进行预先加热处理。模具温度的提高可以改善塑件表面的粗糙程度但模具温度升高也会使得注塑成型过程中的冷却时间大大延长。