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外文翻译--关于注塑模有效冷却系统设计的方法 中文版【优秀】.doc

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外文翻译--关于注塑模有效冷却系统设计的方法 中文版【优秀】.doc

关于注塑模有效冷却系统设计的方法摘要:在热塑性注塑模设计中,配件的质量和生产周期很大程度上取决于冷却阶段。已经进行了大量的研究,目的是确定能减少像翘曲变形和不均匀性收缩等的不必要影响的冷却条件。在本文中,我们提出了一种能优化设计冷却系统的方法。基于几何分析,使用形冷却概念来定义冷却管路。它定义了冷却管路的位置。我们只是沿着已经确定好了的冷却水路来分析强度的分布特征和流体的温度。我们制定了温度分布作为最小化的目标函数,该函数由两部分组成。它表明了两个对抗性的因素是如何调解以达到最佳的状态。预期的效果是改善零件质量方面的收缩和翘曲变形。关键词:逆问题热传递注射模冷却设计1简介在塑料工业领域,热塑性注射模应用非常广泛。这个过程包括四项基本阶段:加料、塑化、冷却和脱模。大约整个过程的70%的时间都在进行产品的冷却。此外,这一阶段直接影响产品的质量。因此,产品必须尽可能统一冷却达到最小化凹痕、翘曲变形、收缩和热残余应力等不必要影响的目的。为了达到这个目标需要的最有影响力的参数有冷却时间、冷却管路的数量、位置和大小、冷却液的温度以及流体和管道内表面的热传递系数。冷却系统的设计主要基于设计师的经验,但是新的快速成型工艺的发展使非常复杂的管路形状制造成为可能,这是先前的经验理论达不到的。所以冷却系统的设计必须制定为一个优化问题。1.1热传递分析由于参数随温度的变化,在注射工具方面热传递的研究是一个非线性问题。然而,像热导率和热容量这些模具的热物理参数在温度变化范围内都恒为定值。除了聚合物结晶的影响被忽视外,模具及产品之间的热接触阻力也常常被认为是常数。温度场的分布是在周期边值条件下求解傅里叶方程得到的。这个演化过程可以分成两个部分:一个循环部分和一个平均瞬时的部分。循环部分常常被忽略,因为热渗透的深度对温度场的影响不显著。许多做着所使用的平均循环分析简化了微积分学,但平均波动范围在15%到40%之间。越接近水路的部分,平均波动范围越高。因此,即使在静止状态,模拟瞬态热传递也变的非常重要。在这项研究中,温度的周期瞬态分析优于平均周期时间的分析。应该注意的是,在实际操作中,冷却系统的设计应作为工具设计的最后一步。不过冷却影响零件质量的最重要的因素,热设计应该是工具设计的第一阶段之一。1.2成型技术的优化在文献中,各种优化程序被使用,但都关注于相同的目标。唐孙俐使用了一种优化程序,获取了

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