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注塑成型是塑料成型领域中非常重要的一种加工技术,适用于生产结构复杂、高精度的塑料产品。随着塑料制品应用范围的不断扩大以及人们对塑件质量要求的不断提升,对于成型质量及塑料制品缺陷的研究也越来越受到学者和企业的重视,成为塑料成型加工中的重要研究课题之一。在注塑成型过程中,塑料熔体进入模具分型面间隙、顶杆孔隙、镶件间隙或滑块配合面间隙等部位,即发生溢料,这些溢入型腔间隙中的塑料,在冷却后和塑料制件连在一起,就形成了飞边。飞边的存在会直接对塑件的结构及性能造成影响,即使去除飞边,也可能在制件表面留下痕迹,从而对产品的外观造成影响,甚至导致废品。目前,大多数研究主要集中在飞边的影响因素、解决措施以及飞边长度等方面的研究,基于数值模拟的飞边研究非常少。本文运用数值的方法对注塑件飞边缺陷进行了研究,具体工作如下:(1)归纳总结了CAE技术在注塑缺陷预测中的应用,特别是利用Moldflow分析结果,查看注塑件缺陷产生的原因、位置及数量。(2)基于数值模拟的方法建立飞边分析思路及其流程。即建模后,以型腔压力为切入点,用数值方法分析锁模力、压差和型腔变形,确定引起飞边缺陷的原因,预测飞边可能出现的区域,最后通过实验验证模拟结果与分析流程的可行性。(3)以平板注塑件和IC卡卡套为算例,利用hypermesh对制品进行网格划分,导入Moldflow并分析成型所需锁模力,对制品周边节点编号排序并计算节点单元的压差,耦合Moldflow与ANSYS分析模具型腔变形,结合锁模力与压差的数据预测制品的飞边位置。(4)分型面处建立飞边网格,通过数值模拟分析充填结束时熔体流动状态,查看制品及飞边网格处熔体充填情况。通过实验与模拟结果进行对比,验证模拟分析的准确性。(5)结合专业知识和实践经验,从成型工艺和模具结构两方面对注塑制品的飞边缺陷进行改进。利用Pro/E构建IC卡卡套模具结构图,针对IC卡卡套孔内侧的飞边缺陷,提出插破方式可以有效改善制品孔内侧的飞边,此方法可以广泛应用于实际生产中。