电加热快速热循环注塑模具热响应分析研究
快速热循环注塑模具设计方法与优化研究的开题报告
快速热循环注塑模具设计方法与优化研究的开题报告一、选题背景注塑模具是制造注塑件所必需的装置，在工业制造行业中得到广泛应用，能够快速生产大批量的塑料制品。
传统注塑模具存在许多问题，如模具加热均匀性不足、模具温度控制不稳定、注塑件质量不稳定等问题，导致生产效率低下和质量不稳定。
因此，如何设计一种能够快速热循环、加热均匀、温度控制稳定、提高生产效率和产品质量的注塑模具是目前工业制造行业关注的焦点问题。
二、研究目的本研究旨在提出一种快速热循环注塑模具设计方法，并对其进行优化，以达到以下目的：1. 提高注塑模具加热均匀性和温度控制稳定性。
2. 提高注塑模具的生产效率和减少生产成本。
3. 提高注塑件的质量和稳定性。
4. 探索注塑模具的设计和优化方法，为该领域研究提供参考。
三、研究内容本研究主要工作包括以下内容：1. 对现有注塑模具的热循环过程进行分析和评估，探索现有注塑模具的局限性。
2. 根据对现有注塑模具的分析，设计一种快速热循环注塑模具，实现注塑件加热均匀、温度控制稳定等要求，提高生产效率和产品质量。
3. 对所设计的注塑模具进行数值模拟和实验验证，评估其性能和加工质量。
4. 对所设计的注塑模具进行优化，使其具有更好的性能和加工质量。
5. 对所设计的快速热循环注塑模具进行经济性分析，并与现有注塑模具进行比较。
四、研究方法本研究采用如下方法：1. 分析现有注塑模具的热循环过程，并探索其局限性。
通过文献综述和实际生产情况进行研究。
2. 设计快速热循环注塑模具，构建数值模拟模型，采用计算流体力学（CFD）模拟模具的热循环过程，并通过实验验证模具的性能和加工质量。
3. 采用遗传算法等优化算法对模具设计进行优化。
4. 通过经济性分析和效益评估，对所设计的注塑模具进行评价和比较。
五、预期成果本研究的预期成果包括：1. 提出一种快速热循环注塑模具的设计方法，以优化模具性能和加工质量。
2. 构建快速热循环注塑模具的数值模拟模型，并对其进行验证，获得模具的优化方案。
蒸汽加热方式快速热循环注塑成型技术及装备研发【文献综述】
毕业设计开题报告机械设计制造及自动化蒸汽加热方式快速热循环注塑成型技术及装备研发1前言部分中国家电业早已进入一个品牌制胜的时代。
在中国家电业遭遇群体市场寒流的今天，仍发现有一个“家族”正在崛起，它以时尚、个性、高雅、方便、实用等为特点深深赢得了千万家庭的青睐，在赢得市场的同时，也扯起了利润与成长的细分行业大旗——它就是小家电。
相对于大家电的利润微薄竞争激烈，小家电的较高利润率、较低的品牌集中度等吸引了众多大家电商纷纷涉足掘金，近年，TCL、格力、科龙、荣事达、志高等国内家电巨头都纷纷加快在小家电领域拓展的步伐。
与传统家电产品不同，小家电在中国的销售仍然处于发展阶段，随着消费者需求增加，小家电产品的种类和数量都在提升，小家电平均利润率高，为企业带来的收益也高。
未来小家电在中国的利润率和增长率均将提升至30%左右。
浙江省的家电行业在全国也占据着十分重要的地位。
慈溪被誉为“中国三大家电制造基地”之一和中国“家电之都”。
嘉兴市王店镇有100多家小家电企业，产品已形成浴霸、取暖器、电扇、脱排油烟机、冷暖空调扇、干手机、消毒柜、煤气灶、家用美容仪器、手持按摩器、便携式熨斗等十几个系列上百个品种，尤其是浴霸销售量已占到了全国70％和全球50％的份额。
王店镇也先后被命名为“浙江省小家电工业专业区”和“全国乡镇科技园区”，不久前王店已被列入嘉兴市四大专业商标品牌基地之一。
然而，浙江省的大多数小家电企业走的仍是仿制跟进的技术路线，产品处在行业产业链的低端，同质化严重，附加值不高，虽然在小家电市场上占据了较大份额，但高端市场主要由外资企业和我国家电行业的大品牌占据。
小家电的外观件主要是通过注塑成型来生产，因此，对注塑成型技术及相关设备进行研发将能提高小家电产品外观的表面质量及性能，同时还能降低外观塑件的生产成本、提升注塑成型过程的环保及节能降耗等重要指标。
高分子材料制品正朝着高性能、高精度、高效率、低成本的方向发展，在信息、汽车、航空航天和国防军工等领域越来越多地采用高分子及其复合材料替代传统的金属材料，在精密、高效、节能、环保等方面，对量大面广的注塑成型加工方法和工艺设备提出了更高的要求。
电热式快速热循环微孔注塑技术研发及应用7-2 Huang CN EN
Objectives of present work 研究目的
A rapid thermal cycling microcellular injection molding (RTCMIM) technology with electric heating was developed
研发一种电热式快速热循环微孔注塑 (RTCMIM)技术 A RTCMIM mold for producing cover plate was designed and manufactured, and then experiments and simulations were conducted to evaluate its thermal response 以盖板为对象，研制相应的RTCMIM模具，并通过实验与数值模拟相 结合的方法对模具热响应进行评估
盖板及相应电热式快速热循环微孔注塑模具的结构
Optimizing mold cavity surface temperature distribution
优化模腔表面温度分布的均匀性
An optimal design method combining finite element method (FEM) with particle swarm optimization (PSO) is proposed for optimizing the arrangement of heating rods in mold. The FEM is responsible for calculating the values of objective functions and the PSO is used as the optimizer to search the optimal design parameters. The mold cavity surface temperature distribution uniformity is obviously improved after optimization. 基于作者提出的集有限元法和粒子群优化算法于一体的优化方法，对电热棒的布局 进行了优化。优化后模腔表面温度均匀性得到明显改善，优化后模腔表面最大温差 从优化前的21降低至4 ℃。
注塑模具的设计和热分析
注塑模具的设计和热分析摘要：本文介绍了塑料注射模设计、模具生产的翘曲测试,模具的热残余应力分析。
介绍了关于塑料模在设计中需要考虑的技术、理论、和方法。
模具设计中进行数据分析的软件是商业计算机辅助设计软件13.0版,基于该模型均匀冷却的特性,所以选择分析软件LUSAS13.5版。
该软件通过塑料注射成型周期时间响应曲线的绘制,提供等值的温度对该模型和温度分布图的变化。
分析结果表明,在冷却通道周围比别的区域更容易出现收缩现象。
均匀冷却效果不会在模具里面的不同区域出现。
关键词:塑料注射模设计;热分析1.介绍塑料行业是世界上增长最快的工业，是少数的产值十几个亿美元的行业。
几乎每一件产品,日常生活中所涉及的用品大多使用塑料,大多数的这些产品通过注塑工艺方法生产[1]。
注塑成型工艺是众所周知可以制造各种形状和各种复杂的几何形状的产品而且成本较低的工艺[2] 。
塑料注塑成型工艺是一种循环过程。
有四个重要阶段。
有灌装、包装、冷却、出料。
塑料注射成型过程始于从贮料斗供暖注射系统的喷射注塑机注塑树脂[3]。
灌浆——在注射用热水温度模腔充满聚合物熔体，使塑料充满流道和行腔。
在“包装”阶段,额外的聚合物熔体挤进了腔压力补偿聚合物固化收缩。
“冷却”阶段是模具冷却,。
最后一步是“出料”，模具打开了,关闭后再凝固，再接着下一个周期的开始[4]。
注塑聚合物零件的设计和制造是根据其使用所需的性能为主的生产过程,包括反复修改实际的工具。
模具设计、设计模具的特定的辅助几何,通常是模具设计的核心,是相当复杂问题[5]。
为了设计出模具,许多重要的设计是必须考虑的因素。
这些因素是模具型腔数目、大小、布局、流道,浇注系统、收缩及弹射系统等[6]。
在热分析模具的主要目的就是分析热残余应力的影响和嵌入产品的尺寸。
热量所致的压力是常见的注射塑造的一部分,主要是由于其较低的温度和液态树脂之间的温差。
在产品腔冷却过程中周围存在着一个不平衡的温度场[7]。
加热器在热流道注塑模具中的应用
加热器在热流道注塑模具中的应用加热器的作用就是用来加热或冷却模具并保持它的工作温度，保证注塑件品质稳定和优化加工时间。
加热器分水温机和油温机两种。
在注塑工业中，模具的温度对注塑件的质量和注塑时间有着决定性的作用。
本文将从以下七方面说明加热器在注塑模具中的应用要点：注塑模具的热平衡；控制模具温度的目的和模具温度对注塑件的影响；有效控制模具温度的预备条件；加热器；导热流体；加热器的优点和经济性。
1、注塑模具的热平衡控制注塑机和模具的热传导是生产注塑件的关键。
模具内部，由塑料（如热塑性塑料）带来的热量通过热辐射传递给材料和模具的钢材，通过对流传递给导热流体。
另外，热量通过热辐射被传递到大气和模架。
被导热流体吸收的热量由加热器来带走。
模具的热平衡可以被描述为：P＝Pm－Ps。
式中P为加热器带走的热量；Pm为塑料引入的热量；Ps为模具散发到大气的热量。
2、控制模具温度的目的和模具温度对注塑件的影响注塑工艺中，控制模具温度的主要目的一是将模具加热到工作温度，二是保持模具温度恒定在工作温度。
以上两点做的成功的话，可以把循环时间最优化，进而保证注塑件稳定的高质量。
模具温度会影响表面质量，流动性，收缩率，注塑周期以及变形等几方面。
模具温度过高或不足对不同的材料会带来不同的影响。
对热塑性塑料而言，模具温度高一点通常会改善表面质量和流动性，但会延长冷却时间和注塑周期。
模具温度低一点会降低在模具内的收缩，但会增加脱模后注塑件的收缩率。
而对热固性塑料来说，高一点的模具温度通常会减少循环时间，且时间由零件冷却所需时间决定。
此外，在塑胶的加工中，高一点的模具温度还会减少塑化时间，减少循环次数。
3、有效控制模具温度的预备条件温度控制系统由模具、加热器、导热流体三部分组成。
为了确保热量能加给模具或移走，系统各部分必须满足以下条件：首先是在模具内部，冷却通道的表面积必须足够大，流道直径要匹配泵的能力（泵的压力）。
型腔中的温度分布对零件变形和内在压力有很大的影响。
快速热循环成型快速模具加热冷却方法的开发与评价
新型快速热循环模具的开发与评价摘要本研究开发了一种新的快速模具加热冷却方法。
快速模具加热，墨盒加热器装配在模具的孔中。
加热器与相应的安装孔之间有充满水环形缝隙。
在模具加热期间，加热器产生的热量先通过水隙将其转移到模座中，以提高腔表面温度。
快速模具冷却，压力冷却水通过环形间隙。
首先，要建立一个细胞模型，以评估新的快速模具加热和冷却的有效性方法。
在热响应分析的基础上进行了数值模拟调查加热器的间隙大小，功率密度的影响，以及加热器的布局上的热腔面响应。
此外，设计了大型液晶电视框架的注塑模具基于开发的快速模具加热和冷却方法制造。
数值模拟并进行实验，以评估的空腔表面的热响应效率。
结果表明，在大的温度范围内，空腔表面温度可以改变相对短时间。
仿真结果与实验结果吻合较好验证所建立的分析方法的有效性。
最后，进行了生产测试和制作液晶电视面板。
结果表明，该方法可以消除外表面上的焊缝痕零件的外表面光泽度可达到90以上，具有成型周期约60秒，与其他传统的快速模具加热和冷却方法相比能源和水的消耗可以大大减少。
一、介绍模具的温度控制在注塑过程中意义重大，因为它不仅直接影响成型周期，而且还对成型产品的质量影响很大，传统的注射成型（CIM）的过程中，模具温度是基于连续冷却的控制方法，其中冷却水通过冷却通道在注射模具的整个成型周期中。
因此，模具温度几乎保持不变，在整个成型快速模具加热和冷却技术中是必要的。
基于模具快速加热和冷却技术的注塑成型过程是所谓的快速热循环注塑（RHCM）过程。
对于快速模具冷却，传统的模具冷却方法通过冷却剂通过冷却通道是可行的。
然而，冷却液温度应高于CIM很多。
模具快速加热，大量的加热技术已被引入，在最近几年，他们中的一些技术已经成功地用于注塑工业生产。
现有的模具加热技术可分为外加热和内加热两大类。
外部加热，热源或加热装置位于模具底座外。
典型的外部模具的加热方法有火焰加热[ 1 ]，[ 2，4 ]–感应加热、红外线加热[ 5 ]，而且表面基于多层模具结构[6,7]电阻加热。
注塑模具技术
生产过程中，模具温度是影响部件质量高低的一个重要因素。
普通而言，设置较高的模温通常可获得较高的部件表面质量。
冷/热循环模具注塑技术是在注塑循环过程中，利用热循环控制模具温度的一种方法。
该技术要求模具表面的加热温度要在塑料的玻璃化转变温度(Tg)之上，以利于注塑，然后快速冷却模温，使部件冷固，以便于顶出。
热/冷循环模具注塑工艺可极大提高注塑部件的表面质量，此外由于减少了上漆、打磨等消除表面瑕疵的二次加工工序，从而降低整个加工成本。
在某些情况下，上漆或者粉末涂覆皆可省去。
热/冷模注塑还可提高玻纤增强结构性材料的表面光洁度，用在对制品表面有高光泽要求的场合。
利用该技术可获得的其他优点包括：降低模塑应力、减少或者消除漩纹、熔接缝等缺陷，并提高熔体的流动长度，生产出薄壁制品。
沙伯创新塑料公司(SABIC Innovative Plastics)在日本从事这项技术的研究工作已有几年的历史，其首个应用实例是加工一个汽车车顶行李架导轨的支脚，过去采用的是金属支脚。
当使用玻纤含量为11%的Xenoy 1760 PC/PBT 树脂进行试验性加工时，表面质量效果不理想，原因是浮现了漩纹和熔接缝。
由于存在玻璃纤维的缘故，部件表面非常粗糙，需要采取打磨抛光二次处理，而不是上漆修饰。
利用热/冷模注塑可消除这些制品表面缺陷，并省去打磨处理工序。
对于聚碳酸酯、PC/ABS 混料、PC/PBT 混料而言，利用热/冷循环模具进行注射加工非常成功，应用于加工电视机外壳、聚光板、车载音响部件、笔记本电脑外盖等都达到了表面质量问题至少化。
1 工作原理传统注塑机也可以利用热/冷循环模具注塑工艺，首先，需要安装一个特殊的辅助系统装置，以实现模具表面的快速加热和冷却。
需要用到过热水和蒸汽，有部份系统需外置一个锅炉，以产生蒸汽，此外的一些系统则在控制装置内形成蒸汽。
沙伯公司设在亚太地区的研发中心使用了蒸汽，而设在美国麻省的聚合物加工研发中心则利用了一个过热水系统，由德国Single Temperiertechnik 公司出品的装置可提供高达200℃的过热水。
注塑模具温控机工作原理_概述说明以及解释
注塑模具温控机工作原理概述说明以及解释1. 引言1.1 概述在注塑模具的生产过程中，温度控制是非常重要的一个环节。
通过控制模具温度，可以保证产品质量的稳定性、提高生产效率，并且延长模具的使用寿命。
而注塑模具温控机作为一种常用的设备，其工作原理对于实现有效的温度控制至关重要。
本文将详细介绍注塑模具温控机的工作原理以及相关概念和技术。
首先，我们将简要概述本文内容和结构安排，以帮助读者更好地理解文章的脉络。
随后，我们将阐述注塑模具温控机的基本原理，包括温控机基本原理、注塑模具温度控制方法以及温度传感器和温度控制器的作用。
接下来，我们将对注塑模具温控机进行概述说明，包括定义与分类、主要组成部分以及在注塑生产中的应用。
最后，在文章最后一部分，我们将解释与注塑模具温控机工作原理相关的概念和技术，并给出相应解决方案。
1.2 文章结构本文共分为五个部分：引言、注塑模具温控机的工作原理、注塑模具温控机的概述说明、解释注塑模具温控机工作原理相关概念及技术以及结论。
下面将逐一介绍每个部分的内容。
1. 引言: 本部分将对文章进行概述，包括引言部分的概述、文章结构和目的。
2. 注塑模具温控机的工作原理: 本部分将详细介绍注塑模具温控机的工作原理，包括温控机基本原理、注塑模具温度控制方法以及温度传感器和温度控制器的作用。
3. 注塑模具温控机的概述说明: 本部分将对注塑模具温控机进行概述说明，包括定义与分类、主要组成部分以及在注塑生产中的应用。
4. 解释注塑模具温控机工作原理相关概念及技术: 本部分将对与注塑模具温控机工作原理相关的概念和技术进行解释，并给出相应解决方案。
主要包括控制回路原理及其调节方法、模具热平衡流程及关键参数介绍以及温度场分布与优化调节问题解决方案。
5. 结论: 本部分将总结模具温控机的工作原理重要性，并对模具温控机工作原理的理解进行总结。
最后，我们还将展望未来模具温控机领域的发展方向。
1.3 目的本文的目的在于详细介绍注塑模具温控机的工作原理、概述说明和相关概念及技术。
翻译
快速热循环注塑成型工艺系统热循环效率和加热/冷却优化设计分析Wang Guilong, Zhao Guoqun , Li Huiping, Guan YanjinKey Laboratory for Liquid–Solid Structural Evolution and Processing of Materials (Ministry of Education), Shandong University, Jinan, Shandong 250061, PR China Engineering Research Center for Mold & Die Technologies, Shandong University, Jinan,Shandong 250061, PR China关键词：快速热循环注塑注塑模数值分析快速加热浮动式凹模摘要：快速热循环注塑（RHCM）是一种注塑成型工艺，在塑料熔体注射前，模具型腔被迅速加热到高温，一旦注射完成，模具型腔即被迅速冷却。
RHCM系统的热转换效率和温度均匀性是确保高生产效率和高质量产品的两个关键技术参数。
此次研究将利用数值模型分析RHCM系统初期在加热和冷却时的热传递。
影响加热/冷却效率的因素包括加热/冷却介质，加热/冷却通道的布局和结构，模具结构等，并通过分析模塑系统在RHCM工艺中的热反应对加热/冷却效率和温度均匀性进行了研究和讨论。
基于仿真结果，RHCM模具的的最优化设计采用热流体加热。
并且，为了提高加热/冷却效率和温度均匀采用了浮动型腔结构的模具。
通过数值试验也证实了这种新型模具结构的有效性。
最后，修建了一条采用蒸汽加热和水冷却生产薄壁塑料零件的RHCM生产线。
生产过程中模具系统的加热和快速冷却成型周期时间加速至72秒。
生产结果显示，本系统大大提高了成型零件的美观度，并且完全消除了塑料零件表面上的熔接痕。
1.介绍由于生产效率高，稳定性好，产品的几何灵活性，良好的部分性能等，注射成型技术已成为制造塑料零件使用最广泛的工艺之一。
设计与注塑模具的热分析
设计与注塑模具的热分析S.H.唐*，Y.M.香港，S.M. Sapuan河萨明，第苏莱曼部机械与制造工程，马来西亚博特拉大学，43400沙登，雪兰莪，马来西亚收到2004年9月3日，接受2005年6月21日摘要本文介绍了生产翘曲测试样品和表演热分析的塑料注塑模具设计模具的访问的热残余应力的模具效果。
这项技术，理论，以及需要考虑的方法在注塑模具设计给出。
模具设计进行商业使用计算机辅助设计软件Unigraphics系统，版本13.0。
对于热残余应力分析，由于试样的不均匀冷却模型，并解决了使用商业有限元分析软件称为LUSAS分析员，版本13.5。
该软件提供了温度等高线图分配模型，并通过注塑温度的变化周期也通过绘制的时间响应曲线。
那个结果表明，收缩可能发生在附近的冷却渠道区域与其他区域相比。
这种不均衡的降温效果在模具变形造成不同区域。
© 2005 Elsevier B.诉保留所有权利。
关键词：塑胶模具，设计，热分析1。
导言塑料业是世界上发展最快的市场之一工业，作为数十亿美元的产业之一，排名。
几乎每一个在日常生活中使用的产品涉及使用塑料，这些产品大部分可产生由塑料注塑成型的方法[1]。
注塑成型工艺是众所周知的制造工艺建立各种复杂的几何形状和产品以较低的成本[2]。
在塑料注射成型过程是一个循环过程。
有四个进程的重要阶段。
这些阶段是灌装，包装，冷却和喷射。
在注塑成型过程开始喂养的树脂和适当的添加剂，从漏斗的加热/注射液在注射注塑机[3系统]。
这就是“灌浆期”，在其中填充模腔热聚合物熔体的注射温度。
后腔填充，在“包装”的阶段，更多的是聚合物熔体到腔包装，较高的压力，以补偿预计萎缩，聚合物固化。
其次是*通讯作者。
E - mail地址：saihong@.my（上海汤）。
由“冷却期”，其中模具冷却，直至部分充分僵化被弹出。
最后一步是“弹射舞台“中，模具被打开，并部分被弹出，此后，模具再次关闭，开始下一个周期[4]。
快速热循环注塑模具加热与冷却过程分析及其结构优化设计
第16卷第1期2009年2月塑性工程学报J OU RNAL OF PL ASTICIT Y EN GIN EERIN GVol 116 No 11Feb 1 2009快速热循环注塑模具加热与冷却过程分析及其结构优化设计3(山东大学模具工程技术研究中心,济南250061) 李熹平 赵国群 管延锦 李辉平摘 要:快速热循环注塑成型技术(Rapid Heating Cycle Molding ,R HCM )是一种新兴的注塑技术,能够消除塑件表面熔痕、流线、银线等缺陷,塑件表面达到镜面效果,可消除污染严重的喷涂工艺。
该文以大型液晶平板电视机面板为例,建立了R HCM 注塑模具的传热分析模型,给出了R HCM 模具的几种加热和冷却管道的布局结构,并通过对不同结构模具型腔表面加热和冷却分析,讨论了影响型腔温度分布的主要因素及其规律,并选定了一种较优的管道布局方式,在实际生产中得到了很好的应用。
关键词:快速热循环;高光无熔痕;传热分析;注塑模具中图分类号:TQ31515 文献标识码:A 文章编号:100722012(2009)0120196206Analysis and optim al design of heating and coolingprocess for rapid heating cycle injection moldL I Xi 2ping ZHAO Guo 2qun GUAN Yan 2jin L I Hui 2ping(Engineering Research Center for Mold &Die Technologies ,Shandong University ,Jinan 250061 China )Abstract :Rapid Heating Cycle Molding (R HCM )is a novel plastic injection molding method.It can be used effectively to elimi 2nate the many problems on polymer molding ,such as weld mark ,flow mark ,poor surface transcription of products which are u 2sually very difficult to solve.In this paper ,the f ront shell of a large 2size plat 2panel TV was taken as an example ,a thermal anal 2ysis mathematical model for R HCM injection mold was established.Several different kinds of layouts of heating and cooling chan 2nels in injection mold were presented.The temperature distributions on the mold cavity surface for different channel layouts were analyzed.The influence of process parameters on the temperature distribution of the mold surface were discussed as well.At last ,an optimal channel layout was determined and the practical production application demonstrated its effectiveness.K ey w ords :rapid heating cycle molding ;shine surface and no weld mark ;thermal analysis ;injection mold3“十一五”国家科技支撑计划资助项目(2006BAF02A05)。
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（ １ ． 海 信 模 具 有 限公 司 研 究 所 ，山东 青岛 ２ ６ ６ １ １ ４ ； ２ ． 山东 大 学 材 料 液 固结 构 演 变 与加 工 教 育 部 重 点 实验 室 ，山 东 济 南 ２ ５ ０ ０ ６ １ ）
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文章编 号 ： １ ０ ０ １ — ４ ９ ３ ４ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ６ — ０ ０ ０ ６ — ０ ７
电加 热快 速 热循 环 注 塑模 具 热 响应 分 析 研 究
ＷＡ Ｎ Ｇ Ｊ ｉ ａ — ｃ ｈ ａ ｎ ｇ ， Ｃ Ｈ Ｅ Ｎ Ｌ ｉ ａ ｎ ｇ ， ＷＡ Ｎ Ｇ Ｇ ｕ ｉ — ｌ ｏ ｎ ｇ ， Ｚ Ｈ Ａ Ｏ Ｇｕ ｏ ｑ ｕ ｎ ， Ｇ Ｕ Ａ Ｎ Ｙ ａ ｎ － ｊ ｉ ｎ
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摘 要 ： 研 究 了电加 热 快速 热循 环 注 塑 工 艺原 理 和 模 具 结 构 ， 构 建 了 电加 热 注 塑模 具 的二 维 和 三 维 热 响 应 分析 模 型 ， 分析 获得 了加 热 过 程 和 冷 却 过 程 中模 具 型腔 表 面 的 热
响应 规 律 和 温度 分 布规 律 ， 探 讨 了模 具 结 构 、 加 热 元 件 和 模 具 材 料 等 因 素 对 模 具 热 响 应效率 和 温 度 均 匀 性 的 影 响 。加 热 阶 段 ， 模 具 型 腔 表 面 的 平 均 升 温 速 率 可 达 ３ ． ３℃／ ｓ ， 经过 ７ ０ Ｓ 加热， 模 具表 面可升 高至 ２ ５ ０℃ 左 右 ； 冷却阶段 ， 熔 体 的 平 均 降 温
ａ ｖ ｅ ｒ ａ ｇ ｅ ｈ ｅ ａ ｔ ｉ ｎ ｇ ｒ ａ ｔ ｅ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｍｏ ｕ ｌ ｄ ｃ ａ ｖ ｉ ｔ ｙ ｓ ｕ ｒ ｆ ａ ｃ ｅ ｃ ａ ｎ ｂ ｅ ３ ． ３℃ ／ ｓ ． Ａｆ ｔ ｅ ｒ ７ ０ ｓ ｅ ｃ ｏ ｎ ｄ ｓ ｈ ｅ ａ ｔ ｉ ｎ ｇ ，
速 率约为 ３ ． ６℃ ／ Ｓ 。
关 键 词 ：电加 热 ； 快 速 热循 环 注 塑 ；热 响应 ；注 塑模 具
中 图分 类 号 ： Ｔ Ｇ ２ ４ １
文献 标 识 码 ： Ａ
Ｒｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ ｏ ｎ ｔ ｈ ｅ ｒ ｍａ ｌ ｒ ｅ ｓ ｐ ｏ ｎ ｓ ｅ ａ ｎａ ｌ ｙ ｓ ｉ ｓ ｏ ｆ ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｉ ｃ ｈ ｅ ａ ｔ ｉ ｎ ｇ ｒ ａ ｐｉ ｄ ｈｅ ａ ｔ ｃ ｙ ｃ ｌ ｅ ｍｏ ｌ ｄ ｉ ｎ ｇ ｍｏ ｕ ｌ ｄ
ｊ ｅ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｍｏ ｕ ｌ ｄ ｗｅ ｒ ｅ ｂ ｕ ｉ ｌ ｔ ． Ｔ ｈ ｅ ｔ ｅ ｍｐ ｅ ｒ ａ ｔ ｕ ｒ ｅ ｒ ｅ ｓ ｐ ｏ ｎ ｓ ｅ ａ ｎ ｄ ｄ ｉ ｓ ｔ ｒ ｉ ｂ ｕ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｍｏ ｕ ｌ ｄ ｃ ａ ｖ ｉ ｔ ｙ ｓ ｕ ｒ —
ｆ ａ ｃ ｅ ｄ ｕ ｒ ｉ ｎｇ ｈ ｅ ａ ｔ ｉ ｎ ｇ ｐ ｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ ａ ｎ ｄ ｃ ｏ ｏ ｌ ｉ ｎ ｇ ｐ ｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ ｗｅ ｒ ｅ ｏ ｂ ｔ ａ ｉ ｎ ｅ ｄ．Ｅｆ ｆ ｅ ｃ ｔ ｓ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｆ ａ ｃ ｔ ｏ ｒ ｓ ｉ ｎ ｃ ｌ ｕ－ ｄ ｉ ｎ ｇ ｍｏ ｕ ｌ ｄ ｓ ｔ ｒ ｕ ｃ ｔ ｕ ｒ ｅ，ｈ ｅ ａ ｔ ｉ ｎ ｇ ｅ ｌ ｅ ｍｅ ｎ ｔ ａ ｎ ｄ ｍｏ ｕ ｌ ｄ ｍａ ｔ ｅ ｒ ｉ ａ ｌ ｏ ｎ ｔ ｈ ｅ ｔ ｈ ｅ ｒ ｍａ ｌ ｒ ｅ ｓ ｐ ｏ ｎ ｓ ｅ ａ ｎ ｄ ｔ ｅ ｍ— ｐ ｅ ｒ ａ ｔ ｕ ｒ ｅ ｕ ｎ ｉ ｆ ｏ ｒ ｍｉ ｔ ｙ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｃ ａ ｖ ｉ ｔ ｙ ｓ ｕ ｒ ｆ ａ ｃ ｅ ｗｅ ｒ ｅ ａ ｌ ｓ ｏ ｄ ｉ ｓ ｃ ｕ ｓ ｓ ｅ ｄ．Ｄ ｕ ｒ ｉ ｎ ｇ ｈ ｅ ａ ｔ ｉ ｎ ｇ ｐ ｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ ，ｔ ｈ ｅ