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随着注塑制品在家电、汽车、电子、医疗器械等领域的应用,为了保证产品的承压和力学性能,厚壁透明注塑制品往往需要实心。传统的普通注塑成型由于不同厚度区域制品收缩率不一致以及较大的体积收缩使得制品的质量很难控制,非常容易出现缩痕、凹陷、缩孔、变形及充填不足等缺陷,这会十分严重的影响超厚实心透明制品的表观质量和力学性能。随着模具加工制造技术的发展,随形冷却由于冷却通道随着注塑模具模腔表面几何形状的变化而变化,并和模腔表面的距离始终保持一致,冷却均匀,成型效率高而受到广泛的应用。本文针对超厚实心透明的实体电视底座这一产品,分别设计了传统直行冷却通道、近随形冷却通道和随形冷却通道三种冷却形式,并建立了这些通道的模具结构的几何模型。传统的冷却通道通常为直线型的圆孔;近随形冷却通道呈折线式圆形管道的四方形回路;随形冷却通道分为两部分,上部为平行式排列的圆形管道结构,而型芯下部则为简单的挡流板阵列形式。在传统的注塑成型条件下,结合传热学理论和随形冷却新技术,利用ANSYS和Moldflow软件研究了注射模具加热和冷却过程中的热响应和模腔的瞬态温度场以及超厚实心制品的成型质量,得到了注塑成型模具加热和冷却阶段的模腔表面温度场,注塑成型后的制品温度、冻结层百分比、缩痕估算值、体积收缩率和变形等结果。结果表明,随形通道的热响应速率更快,模腔表面温度场分布更均匀,需要更少的时间就能加热到指定的模具温度。随形冷却通道冷却时,冷却均匀,模腔表面温度场一致,总体温度也比其他两种通道低。同时,随形冷却通道时产品的体积收缩率和缩痕估算值最低,体积收缩率由传统直行冷却通道的12.34%和近随形冷却通道的10.47%减少到随形冷却通道的10.41%。缩痕估算值从传统直行通道的0.7802mm和近随形通道的0.3736mm降到了随形通道的0.2681mm,变形值也由传统直行冷却通道的0.4876mm和近随形冷却通道的0.4004mm减少到随形冷却通道的0.3948mm。成型时间更短,效率更高,缩痕、收缩、变形等成型缺陷更少。