第２８卷 第３期中 国 塑 料
Ｖｏｌ．２８，Ｎｏ．３２０１４年３月
ＣＨＩＮＡ
ＰＬＡＳＴＩＣＳＭａｒ．，２０１４
基于翘曲变形的薄壁塑件成型工艺优化
肖良红１，胡建强１，
２
（１．湘潭大学机械工程学院，湖南湘潭４１１１０５；２．湖南理工职业技术学院资源工程系，湖南湘潭４１１１０４）摘 要：基于Ｍｏｌｄｆｌｏｗ软件，对聚碳酸酯（ＰＣ）、丙烯腈－丁二烯－苯乙烯共聚物（ＡＢＳ）和ＰＣ／ＡＢＳ ３种材料薄壁塑件———键盘后盖的翘曲变形进行了数值模拟。按照影响翘曲变形的工艺参数设计了正交模拟试验方案，并完成了翘曲变形的正交模拟试验。据正交模拟试验结果、用极差分析法分析了各工艺参数对翘曲变形的影响程度，得到了最佳工艺参数组合。结果表明，ＰＣ、ＡＢＳ和ＰＣ／ＡＢＳ键盘后盖的最佳工艺参数为模具温度分别控制在１００、４０、５０℃，熔体温度分别为２９０、２６０、２４０℃，注射时间分别为２、１、２．５ｓ，保压时间分别为２５、１５、２５ｓ，保压压力均为对应注射压力的１１０％。
关 键 词：聚碳酸酯；丙烯腈－丁二烯－苯乙烯共聚物；薄壁塑件；正交试验；翘曲变形
中图分类号：ＴＱ３２０．６６＋
２ 文献标识码：Ｂ 文章编号：１００１－９２７８（２０１４）０３－０１０６－
０６Ｆｏｒｍｉｎｇ Ｐｒｏｃｅｓｓ Ｏｐｔｉｍｉｚｉｎｇ ｆｏｒ Ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ Ｍｏｌｄｉｎｇ
ｏｆ ｔｈｅ Ｔｈｉｎ－ｗａｌｌｅｄＰｌａｓｔｉｃ Ｐａｒｔｓ Ｂａｓｅｄ ｏｎ Ｗａｒｐｉｎｇ
ＤｅｆｏｒｍａｔｉｏｎＸＩＡＯ Ｌｉａｎｇｈｏｎｇ１，ＨＵ Ｊｉａｎｑｉａｎｇ
１，
２
（１．Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｘｉａｎｇｔａｎ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｘｉａｎｇ
ｔａｎ ４１１１０５，Ｃｈｉｎａ；（２．Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ ｏｆ Ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｈｕｎａｎ Ｖｏｃａｔｉｏｎａｌ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｘｉａｎｇ
ｔａｎ ４１１１０４，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ ｗａｒｐｉｎｇ ｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｒｅｅ ｂａｃｋ－ｃｏｖｅｒ ｏｆ ｋｅｙｂｏａｒｄｓ ｍａｄｅ ｆｒｏｍ ＰＣ，ＡＢＳ，ａｎｄ ＰＣ／ＡＢＳ ｗａｓ ｎｕｍｅｒｉｃａｌｌｙ ｓｉｍｕｌａｔｅｄ ｗｉｔｈ Ｍｏｌｄｆｌｏｗ ｓｏｆｔｗａｒｅ．Ａ ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ ｗａｓｄｅｓｉｇｎｅｄ ａｎｄ ｐｅｒｆｏｒｍｅｄ．Ｔｈｅ ｏｐｔｉｍａｌ ｐｒｏｃｅｓｓ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ ｗｅｒｅ ｏｂｔａｉｎｅｄ ｂｙ
ｒａｎｇｅ ａｎａｌｙｓｉｓ．Ｆｏｒｉｎｊｅｃｔｉｏｎ ｍｏｌｄｉｎｇ ｏｆ ＰＣ，ＡＢＳ，ａｎｄ ＰＣ／ＡＢＳ，ｔｈｅ ｍｏｌｄ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｂｅｉｎｇ １００，４０，ａｎｄ ５０℃，ｍｅｌｔｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｂｅｉｎｇ ２９０，２６０，ａｎｄ ２４０℃，ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ ｔｉｍｅ ｂｅｉｎｇ
２．０，１．０，ａｎｄ ２．５ｓ，ｐｒｅｓｓｕｒｅ ｈｏｌｄｉｎｇｔｉｍｅ ｂｅｉｎｇ ２５，１５，２５ｓ，ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．Ｔｈｅ ｈｏｌｄｉｎｇ ｐｒｅｓｓｕｒｅ ｗａｓ １１０％ｔｈｅ ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇ ｉｎｊｅｃｔｉｏｎｐ
ｒｅｓｓｕｒｅ ｆｏｒ ａｌｌ ｔｈｒｅｅ ｍａｔｅｒｉｌａｓ．Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｐｏｌｙｃａｒｂｏｎａｔｅ；ａｃｒｙｌｏｎｉｔｒｉｌｅ－ｂｕｔａｄｉｅｎｅ－ｓｔｙｒｅｎｅ ｃｏｐｏｌｙｍｅｒ；ｔｈｉｎ－ｗａｌｌｅｄ ｐｌａｓｔｉｃ ｐａｒｔ；ｏｒ－ｔｈｏｇｏｎａｌ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ；ｗａｒｐｉｎｇ
ｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎ 收稿日期：２０１３－１２－
０４ 湘潭大学博士启动基金（１２ＱＤＺ１７） 联系人，ｌｈｘｉａｏ＠ｘ
ｔｕ．ｅｄｕ．ｃｎ０ 前言
相对于其他材料而言，塑料价格低廉，加工方便，外表美观，质量轻，具有很多不可替代的优点，在人们的生活中越来越重要，广泛应用于各行各业。随着我国制造业的快速发展，塑料的应用领域日趋广泛，用量在不断增加
［１］
。目前，塑料模具在整个模具行业中约
占３０％，近年来，人们对各种设备和用品轻量化要求越来越高，这就为塑料制品提供了更为广阔的市场需
求［１］
。尤其是在计算机、通信、消费类电子产品（Ｃｏｍ－
ｐ
ｕｔｅｒ，Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｃｏｎｓｕｍｅｒ，３Ｃ）产品方面，手机与笔记本电脑的迅速普及，更加推动了塑料制品的发展，而３Ｃ产品的发展正朝着“轻、薄、小”的方向发展，相应地，对塑料制品的要求也更加严格。在传统注射成型基础上发展起来的针对薄壁类制品生产的注射成型方法———薄壁注射成型（ｔｈｉｎ－ｗａｌｌ ｉｎｊ
ｅｃｔｉｏｎ ｍｏｌ－ｄｉｎｇ
，ＴＷＩＭ）技术也随之成熟起来［２］
。翘曲变形是指注塑制品脱模后的形状偏离了模具
２０１４年３月中 国 塑 料·１０７
·
型腔的形状而产生的变形，是注塑制品成型的主要问题之一［３］。薄壁塑件由于其自身结构特点，熔体在型腔内流动时会形成较大的切应力，加之保压时间短，应力来不及释放，所以脱模后更易产生翘曲变形。国内外很多专家学者已从事这方面的研究：Ｙｅｎａ等［４］用有限元分析与神经网络算法研究了注塑模流道对翘曲变形的影响，利用控制流道的直径与长度之比来控制翘曲变形的程度。Ｌｏｓｃｈ［５］通过实验发现塑件厚度越小，填充越困难，要想完全填充，则设置的注射速度与注射压力就越高，且随之呈指数增长。Ｍａｌｏｎｅｙ［６］用Ｍｏｌｄ－ｆｌｏｗ软件模拟了一个厚１ｍｍ、半径为１５．４ｍｍ的ＡＢＳ和ＰＣ ２种塑料圆盘塑件的成型过程，结果说明高的注射速度可以提高剪切应变速率且增加剪切热以增大材料的流长比。沈永康等［７］使用在注射成型数值模拟中公认的Ｈｅｌｅ－Ｓｈａｗ流动模型来描述非牛顿流体，用Ｍｏｆｄｆｌｏｗ软件和正交试验法模拟了笔记本电脑外壳（厚度分别为０．９、１．０ｍｍ）的注射成型过程；宋满仓［８］通过实验和Ｍｏｌｄｆｉｏｗ软件模拟、对一个厚度为０．１ｍｍ圆形塑件和一个厚度为０．２ｍｍ矩形塑件的注射成型进行了研究，表明注射量及注射速度对薄壁塑件注射成型的填充过程起主导作用；申长雨等［９］则研究了温度不均匀分布引起塑件翘曲变形，提出了翘曲变形系数的概念，并采用数值计算方法算出了塑件翘曲变形系数；卢义强、郭志英、李德群等［１０－１１］用薄板理论分析制品的翘曲变形，将制品的面内变形看作平面应力问题，将侧向变形看作薄板弯曲问题，两类变形叠加后，采用平面问题及薄板弯曲问题的有限元模型计算制品在三维空间坐标内的变形。尚欣等［１２］利用反差补偿法在最佳工艺参数的基础上，确定变形补偿量，在塑件严重翘曲的部位进行反变形设计，并对模具进行设计，利用变形补偿来抵消翘曲变形量。采用传统的试差法来解决翘曲变形的问题既不科学也不经济，而且对于壁厚较薄、质量偏轻、尺寸较大的塑件也无法用试差法解决所有的问题［１２］。故本文以ＰＣ、ＡＢＳ和ＰＣ／ＡＢＳ ３种材料的键盘后盖为研究对象，用Ｍｏｌｄ－ｆｌｏｗ软件对其成型主要工艺参数对翘曲变形量的影响进行数值模拟。运用正交试验方法，分析各工艺参数对翘曲变形的影响程度，从而进行工艺参数的优化，实际生产过程中，可以根据优化的结果利用反差法进一步降低翘曲变形量。
１ 键盘后盖有限元建模
键盘后盖为薄壁塑料制件，其结构如图１所示［１３］，塑件长４５０ｍｍ、宽１５０ｍｍ、高１９ｍｍ，平均壁厚为１．８ｍｍ。外表面为平面，其上有浅凸台，沿长边两侧有均匀分布的１０个安装键盘面板的螺钉通孔，外表面边缘为圆角过渡；塑件内表面为安装配合面，内部有较多的筋位和安装倒扣，以及按键支承凸台。键盘后盖采用高分子材料注射成型，一般可选用ＰＣ、ＡＢＳ和ＰＣ／ＡＢＳ共混物３种高分子材料
。
（ａ）产品内表面 （ｂ）产品外表面
图１ 产品模型
Ｆｉｇ．１ Ｍｏｄｅｌ ｏｆ ｔｈｅ ｔｈｉｎ－ｗａｌｌｅｄ ｐｌａｓｔｉｃ ｐａｒｔ
利用Ｍｏｌｄｆｌｏｗ软件进行的数值模拟分为前处理，有限元计算及后处理工作。前处理主要是建立有限元模型，首先利用ＵＧ软件对键盘后盖进行了几何造型，如图１所示，再导入Ｍｏｌｄｆｌｏｗ软件、在Ｍｏｌｄｆｌｏｗ软件中对键盘后盖进行注射成型有限元数值模拟：先对塑件进行网格划分，设置网格边长为１８．３２ｍｍ，采用自动生成网格方法，共生成４３５７９个网格，再对网格进行诊断与修复，最终网格匹配率为８９．８％，基本符合要求。然后在Ｍｏｌｄｆｌｏｗ软件所带塑料材料库中分别选用美国ＧＥ公司生产的牌号为Ｌａｘｏｎ ＬＣＧ１０１０的ＰＣ、牌号为Ｃｙｃｏｌａｃ ＧＤＭ３５００的ＡＢＳ和ＰＣ／ＡＢＳ共混物３种高分子材料先后进行模拟；由于塑件较大，设置塑件为双浇口形式；本塑件左右基本对称，前后深度不同，设置冷却水路时，深边进水，可以适当控制变形，采用对称分布的２４根水道来冷却，所得键盘后盖注射成型数值模拟的有限元模型如图２所示。
２ 翘曲变形的初始模拟结果
在Ｍｏｌｄｆｌｏｗ软件进行有限元计算前需要设置成型工艺参数，分析时既可以采用成型窗口推荐的成型工艺参数，也可以采用系统默认的工艺参数。冷却＋填充＋保压＋翘曲（ＣＦＰＷ）的工艺参数设置共有３个页面，分别是冷却参数设置、流动参数设置及翘曲参数设置。其中翘曲参数设置页面用于设置在分析计算中
·１０８
·基于翘曲变形的薄壁塑件成型工艺优化
图２ 有限元模型Ｆｉｇ
．２ Ｆｉｎｉｔｅ ｅｌｅｍｅｎｔ ｍｏｄｅｌ影响产品翘曲的不同因素，在翘曲变形“矩阵求解器”下拉列表中选择最适宜的求解方法，本文采用系统默
认的“自动”设制方法设置翘曲参数。Ｍｏｌｄｆｌｏｗ软件再根据键盘后盖的材料与结构及设置的成型工艺参数进行有限元计算。本文首先采用系统默认的工艺参数，
选择冷却＋填充＋保压＋翘曲分析类型（完整地模拟分析产品的成型过程及翘曲），对ＰＣ、ＡＢＳ、ＰＣ／ＡＢＳ３种不同材料的键盘后盖进行初始模拟（
系统默认的工艺参数），所得初始模拟翘曲变形结果分别如图３中所示。
从图３可以看出，３种材料的键盘后盖均发生了较
大的翘曲变形，并且翘曲变形分布不均匀，较大的变形主要发生在键盘后盖的两端，在形状上呈马鞍状。其中ＰＣ、ＡＢＳ和ＰＣ／ＡＢＳ
３种不同材料的键盘后盖在注射成型后产生的最大翘曲变形量分别为１．７９０、１．５７４、２．４０４ｍｍ
。
（ａ）ＰＣ （ｂ）ＡＢＳ （ｃ）ＰＣ／ＡＢＳ
图３ 初始模拟的翘曲变形量
Ｆｉｇ．３ Ｗａｒｐｉｎｇ
ｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｏｆ ｆｉｒｓｔ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ３ 基于翘曲变形的工艺参数优化
因为在薄壁塑件注射成型过程中、影响塑件翘曲变形的工艺参数很多，
所以根据塑件翘曲变形的大小设计正交试验方法来优化键盘后盖的注塑成型工艺参数。３．１ 正交试验设计
本文中，选取对塑件注射成型影响较大的５个因素作为正交试验因子，分别是模具温度、熔体温度、注射时间、保压时间、保压压力（以其与注射压力百分比来表示），分别用Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ表示这５个影响因子；每个因素设定４个水平数，各个因子的水平值在厂商推
荐的工艺范围内呈等差数列均匀选取；再形成Ｌ１６（４５
）正交表［
１４］
。键盘后盖注射成型模拟实验所用３种材料、４种水平、５个影响因素的正交表如表１所示。
按正交表中的全部组合有一千多种（４
５
）模拟实验方案，模拟工作量很大，也没必要，故选用其中具有代
表性的几种或几十种，其中Ｌ１６（
４５）是最常用方案［１４］
，在本文中采用如表２所示的１６种实验方案。因为３种材料塑件的翘曲变形量在同一个统计表中，而成型３种
表１ 材料的水平因素表
Ｔａｂ．１ Ｆａｃｔｏｒｓ ａｎｄ ｌｅｖｅｌｓ ｏｆ ｔｈｅ
ｍａｔｅｒｉａｌ材料
水平Ａ／℃Ｂ／℃Ｃ／ｓ Ｄ／ｓ Ｅ／％ＰＣ
１
９０ ２９０ １．０ １５ ８０２ １００ ３００ １．５ ２０ ９０３ １１０ ３１０ ２．０ ２５ １００４ １２０ ３２０ ２．５ ３０ １１０ＡＢＳ
１
４０ ２３０ １．０ １５ ８０２ ５０ ２４０ １．５ ２０ ９０３ ６０ ２５０ ２．０ ２５ １００４ ７０ ２６０ ２．５ ３０ １１０ＰＣ
／ＡＢＳ１
５０ ２４０ １．０ １５ ８０２ ６０ ２５０ １．５ ２０ ９０３ ７０ ２６０ ２．０ ２５ １００４
８０
２７０
２．５
３０
１１０
材料塑件的工艺参数不同，所以用正交试验基本表格表示工艺参数，故表２中模具温度、熔体温度、注射时间、保压时间、保压压力等参数均采用水平值１、２、３、４表示（例如模拟ＰＣ材料塑件时：模具温度参数１表示９０℃，注射时间参数２表示１．５ｓ
，以此类推）。按上述
２０１４年３月中 国 塑 料·１０９
·
表２ 模拟试验方案与翘曲变形量模拟结果
Ｔａｂ．２ Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ｓｃｈｅｍｅｓ ａｎｄ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ｒｅｓｕｌｔｓ ｏｆ ｔｈｅ ｗａｒｐｉｎｇ ｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎ
试验编号Ａ／℃Ｂ／℃Ｃ／ｓ Ｄ／ｓ Ｅ／％
总翘曲变形量／ｍｍ
ＰＣ ＡＢＳ ＰＣ／ＡＢＳ
１ １ １ １ １ １ １．６２０ １．６７４ ２．４３２２ １ ２ ２ ２ ２ １．４７６ １．６２８ ２．２５９３ １ ３ ３ ３ ３ １．３９９ １．４４１ ２．１２２４ １ ４ ４ ４ ４ １．７７０ １．２４５ ２．００４５ ２ １ ２ ３ ４ ０．９７６ １．３９０ １．９１５６ ２ ２ １ ４ ３ １．４３０ １．３５８ ２．３６８７ ２ ３ ４ １ ２ １．５３１ １．５３６ ２．１９５８ ２ ４ ３ ２ １ １．８９８ １．８３１ ２．３５４９ ３ １ ３ ４ ２ １．３１９ １．７２２ ２．２０３１０ ３ ２ ４ ３ １ １．６０２ １．８７２ １．８９０１１ ３ ３ １ ２ ４ １．４６２ １．２７８ ２．５７０１２ ３ ４ ２ １ ３ １．７１８ １．３１９ ２．３７０１３ ４ １ ４ ２ ３ １．０９２ １．５８９ ２．０１０１４ ４ ２ ３ １ ４ １．１７７ １．２８１ ２．５７８１５ ４ ３ ２ ４ １ １．９３０ １．９１８ ２．１９３１６ ４ ４ １ ３ ２ １．９３０ １．５７３ ２．４６９
（初始模拟）中所述方法设置表２中的成型工艺参数、选择冷却＋填充＋保压＋翘曲分析类型、对３种不同材料的键盘后盖进行成型过程模拟，得到４８个模拟实验（３种材料、每种材料１６个试验）的总翘曲变形量如表２所示。
３．２ 翘曲变形极差分析
通过对表２中同一水平和同一影响因素下的总翘曲变形量取平均值、进行模拟结果的极差分析，来体现成型各种材料塑件的相关工艺参数对翘曲变形的影响程度。极差分析结果如表３所示，从表３中可以看出：３种材料中的各个工艺参数对翘曲变形的影响程度不尽相同，其中ＰＣ材料：熔体温度的影响＞保压压力＞注射时间＞保压时间＞模具温度的影响；ＡＢＳ材料：保压压力的影响＞保压时间＞熔体温度＞注射时间＞模
表３ 翘曲变形极差分析表
Ｔａｂ．３ Ｒａｎｇｅ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ｔｈｅ ｗａｒｐｉｎｇ ｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎ
材料同一水平的翘曲
变形均值
影响因素（因子）
Ａ／℃Ｂ／℃Ｃ／ｓ Ｄ／ｓ Ｅ／％
ＰＣ
水平１ １．５６６ １．２５２ １．６１１ １．５１２ １．７６３水平２ １．４５９ １．４２１ １．５２５ １．４８２ １．５６４水平３ １．５２５ １．５８１ １．４４８ １．４７７ １．４１０水平４ １．５３２ １．８２９ １．４９９ １．６１２ １．３４６均值极差０．１０７ ０．５７７ ０．１６３ ０．１３５ ０．４１７
ＡＢＳ
水平１ １．４９７ １．５９４ １．４７１ １．４５３ １．８２４水平２ １．５２９ １．５３５ １．５６４ １．５８２ １．６１５水平３ １．５４８ １．５４３ １．５６９ １．５６９ １．４２７水平４ １．５９０ １．４９２ １．５６１ １．５６３ １．２９９均值极差０．０９３ ０．１０２ ０．０９８ ０．１２９ ０．５２５
ＰＣ／ＡＢＳ
水平１ ２．２０４ ２．１４０ ２．４８４ ２．２５６ ２．４８７水平２ ２．２０８ ２．２７４ ２．１３９ ２．２９８ ２．２８２水平３ ２．２５８ ２．２７０ ２．２９１ ２．０９９ ２．２６０水平４ ２．３１３ ２．２９９ ２．０７１ ２．３３０ １．９５５均值极差０．１０９ ０．１５９ ０．４１３ ０．２３１ ０．５３２
·１１０
·基于翘曲变形的薄壁塑件成型工艺优化
具温度的影响；ＰＣ／ＡＢＳ材料：
保压压力的影响＞注射时间＞保压时间＞熔体温度＞模具温度的影响。由此可以得出结论，在薄壁注射成型过程中，各工艺参数的变化对翘曲变形的影响均不相同，
而且同一工艺参数对不同材料塑件翘曲变形的影响程度也不同。但是总体来讲，
保压压力对翘曲变形的影响都比较大，而模具温度对翘曲变形的影响最小。３．３ 成型工艺参数的优化
本文是根据翘曲变形来优化键盘后盖注射成型的工艺参数，选用各影响因素中翘曲变形水平均值最小的工艺参数。由表３中翘曲变形水平均值分析得出，注塑ＰＣ材料键盘后盖的最佳工艺参数的优化组合为Ａ２Ｂ１Ｃ３Ｄ３Ｅ４，即模具温度控制在１００℃，
熔体温度２９０℃，注射时间２ｓ，保压２５ｓ，保压压力为注射压力的１１０％，用这组优化的工艺参数进行数值模拟分析、得到键盘后盖的总翘曲变形量为０．８９２８ｍｍ，如图４（ａ）所示。注塑ＡＢＳ材料键盘后盖的最佳工艺参数的优化组合为Ａ１Ｂ４Ｃ１Ｄ１Ｅ４，
即控制模具温度为４０℃，熔体温度２６０℃，
注射时间１ｓ，保压压力为注射压力的１１０％情况下保压１５ｓ；用此工艺参数进行数值模拟、得到后盖总翘曲变形量为１．０６９ｍｍ，如图４（ｂ）所示。注塑ＰＣ／ＡＢＳ材料键盘后盖的最佳工艺
参数的组合为Ａ１Ｂ１Ｃ４Ｄ３Ｅ４，即模具温度保持５０℃，熔体温度控制在２４０℃，注射时间２．５ｓ，保压压力为注射压力的１１０％情况下保压时间２５ｓ，利用此组参数再进行模拟得到总翘曲变形量为１．６９ｍｍ，如图４（ｃ
）所示。采用优化分析后的工艺参数注塑所得３种不同材料塑件的翘曲变形量不仅比采用默认工艺参数所得塑件的翘曲变形量小得多，而且比正交试验诸多方案中所得到的最小翘曲变形量都有一定的减小。其中优化后ＰＣ／ＡＢＳ塑件的总翘曲变形量比正交试验中所得到的最小翘曲变形量减少了１３．５５％，
ＡＢＳ塑件的总翘曲变形量减少了１７．７１％，而ＰＣ塑件的减少了３３．６７％。其中ＰＣ塑料制品的总翘曲变
形量最小，优化率也最高，证实了正交试验方法的有效性
。
（ａ）ＰＣ （ｂ）ＡＢＳ （ｃ）ＰＣ／ＡＢＳ
图４ 优化分析后的翘曲变形量
Ｆｉｇ．４ Ｗａｒｐｉｎｇ
ｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎ ａｆｔｅｒ ｏｐｔｉｍｉｚｉｎｇ４ 结论
（１）采用Ｍｏｌｄｆｌｏｗ软件系统默认的工艺参数模拟
ＰＣ、ＡＢＳ和ＰＣ／ＡＢＳ
３种不同塑料键盘后盖的注射成型，三者均发生了较大的翘曲变形，其最大翘曲变形量分别为１．７９０、１．５７４、２．４０４ｍｍ，并且翘曲变形分布不均匀，较大的变形主要发生在键盘后盖的两端，在形状上呈马鞍状；
（２）ＰＣ、ＡＢＳ和ＰＣ／ＡＢＳ
３种不同塑料键盘后盖的注射成型最佳工艺参数为：
模具温度分别控制在１００、４０、５０℃，熔体温度分别为２９０、２６０、２４０℃，
注射时间分别为２、１、２．５ｓ，保压时间分别为２５、１５、２５ｓ，保压压力均为对应注射压力的１１０％；
（３）以最佳工艺参数模拟ＰＣ、ＡＢＳ和ＰＣ／ＡＢＳ
３种塑料键盘后盖的翘曲变形量分别为０．８９２８、１．０６９、１．６９ｍｍ，
不仅均比采用默认工艺参数所得塑件的翘曲变形量小得多，而且比正交试验诸方案中所得到的最小翘曲变形量都有一定的减小。参考文献：
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ｂｕｔ Ｒｅｗａｒｄｉｎｇ
２
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３－
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★“
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ｌａｓ＠１６３．ｃｏｍ