三、塑料注射成型过程仿真系统的开发和应用

 

　　注射成型过程的仿真属于计算机与机械、力学和材料相交叉的新型学科，由于塑料熔体
本身的特性，采用计算机模拟的熔体成形过程就有很大的难度。但是我国拥有一套先进的注
塑成形仿真系统，该系统能够直接在三维实体模型行进行网格的划分，通过表面的配对和
引入新的边界条件充分保证对应表面的协调流动，充分实现立体的三维实体模型的分析，
并且将最终的三维分析结果显示出来。

 

　　注塑制品一般都是薄壁的产品，如果采用传统的制作方法无法满足模具的设计和制造
的需要。使用塑料注射成型仿真系统在流动的平面采用了有限元法，在保证计算精度的前提
下使计算速度极大的满足工程的需要，并且通过采用控制体积的方法解决了成型中的移动
边界的问题。在使用系统的过程中输入合理的参数是保证最终获取正确结果的前提，该系统
通过人工智能技术获得了注射的时间的优化以及分级系统的优化，最终保证输入参数的合
理性。将仿真系统的软件真正升级到更加优化的系统。熔合纹对制品的强度和外观具有重要
的影响，该系统通过采用节点特征模型的方法大大提高了熔合纹的预测准确性和效率。该系
统的开发和应用，为注塑制品与模具的虚拟制造奠定了坚实的技术基础，构成了注塑制品
成形质量全面控制的核心的技术。应用范围比较广泛，具有较强的经济效益。仿真技术只有
与试验技术有机结合在才最终产生良好的效果。

 

　　四、薄板冲压工艺的应用

 

　　薄板冲压技术一般是在轻工业、航空或者是汽车等领域应用比较广泛，特别是在车身覆
盖成形上，具有重大的意义。薄板冲压工艺与模具的设计理论、计算方法和关键技术深入和
系统的研究结果表明，仿真技术只有与试验技术有机的结合才能产生良好的效果。开发研制
的冲压工艺综合试验技术与装备，最终实现了与仿真方法想匹配的材料本构特性参数的获
取。能够更好的解决工艺方案中经常出现的起皱或者是拉裂的成型缺陷的问题，还能够实现
在压边圈的压料面上创新性地设置有斜拉延筋。发明的斜拉延筋主要提供板材在冲压中的除
了具有被动性质的流动的阻力以外，还能够提供具有主动性质的引导材料流动的作用力，
从而最终实现提高模具的产成品率和成品的质量。

 

　　五、基于知识的材料成形的过程

 

　　产品设计制造开发系统是以设计制造过程的建模为核心内容，它不仅能够提供零部件
的可造型评估或者提供零部件的性能预测，注塑形成过程模拟、板料冲压成形模拟系统的应
用可以很好的说明了这一优点。随着计算机技术的广泛应用，基于

CAE 的成型工艺优化主

要是采用数值分析的方法，但是由于成型工艺本身的特点，很难给出连续和规则的优化求
解空间。在数值分析结果的基本上自动对成型方案进行分析和评价，并提出方案的优化建议，
是当前材料科学与制造科学的前沿领域和研究热点。

 

　　结束语

 

　　数字化技术在机械工程领域内的应用技术不断推陈出新，新的技术的应用范围不断扩
大。数字化和网络技术正在把这种循环的速度加快，从而数字化工艺流程的设计到数字化制
造。模具加工技术和设备正朝着高精度和高适应性的方向发展，它的发展必将进一步推动现
代化制造业的不断向前发展。

 

　　参考文献

 

　　

[1] 曾珊琪，丁毅．模具制造技术[M]．北京：化学工业出版社，2008． 

　　

[2] 李发致．模具先进制造技术[M]．北京：机械工业出版社，2004．