碳纤维增强塑料注塑成型质量分析及工艺优化

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以碳纤维增强塑件为研究对象,针对塑件在注塑成型过程中出现的翘曲变形问题,将熔体温度、模具温度、注射时间、注射压力等工艺参数作为优化变量,得到正交设计的试验矩阵,并使用Moldflow软件完成模流分析。结果表明,按照不同因素对翘曲变形的影响程度由高到低排序分别为纤维取向、收缩和冷却,优化后的最佳工艺参数耦合为模具温度120℃、熔体温度330℃、注射时间0.6 s、保压压力170 MPa,该条件下的模拟总翘曲变形量与优化前相比,降低了15.7%,提高了塑件的成型质量。力学性能测试结果显示,随熔体温度的增加,拉伸强度呈先增大后减小并趋于平稳的趋势;随模具温度的增加,拉伸强度呈逐渐增大的趋势;随注射压力和注射时间的增加,塑件的拉伸强度呈先增大后减小的趋势;当熔体温度到达310℃,模具温度为130℃时,塑件的拉伸强度达到最大,其值为61.5 MPa。
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