正交优化工艺方案

正交试验优化工艺参数

组员：凌东鑫V201241222 廖帮财V201241231 1.正交实验在塑料注射成型中的应用

考虑到注塑机、以及模具因素的影响，本次正交实验优化的工艺参数包括：保压压力、保压时间、冷却时间。

其他的参数如下：

料筒及喷嘴温度采用塑料物性表上推荐温度，不作改变；注射压力：采用模具所能承受的最大注塑压力50bar；

注射时间：3s；

注射速度：37%；

计量终止位置：95mm；

射退位置：105m

2.下图条料制品和浇注系统凝料（一模一腔）

3.实验因子水平设置表

因子水平保压压

力(%)

A

保压时

间(s)

B

冷却时

间(s)

C

1 28 6 8

2 32 9 11

3 38 12 14

4 44 1

5 17

5 50 18 20

4.由于实验设备和时间有限，只能通过天平称量制品和浇注系统凝料的重量来评定所得制品的质量。以下25组三因素五水平的正交实验代表了全部125组实验。该实验的目的是为了在得到最佳制品(这里指最大重量)的情况下找到对应的保压压力，保压时间和冷却时间这三个主要影响因素的值。即最优方案。

正交试验表及试验结果

●因素试验

号●保压力

(%) A

●保压时间

（S）B

●冷却时间

（S）C

●产品重量

（g）

1 28 6 8 20.90

2 28 9 14 21.12

3 28 12 20 21.24

4 28 1

5 11 20.71

5 28 18 17 21.30

6 32 6 20 21.21

7 32 9 11 21.48

8 32 12 17 21.31

9 32 15 8 19.89

10 32 18 14 20.79

11 38 6 17 20.70

12 38 9 8 21.11

13 38 12 14 21.36

14 38 15 20 20.42

15 38 18 11 20.32

16 44 6 14 21.91

17 44 9 20 21.06

18 44 12 11 20.61

19 44 15 17 20.15

20 44 18 8 20.51

21 50 6 11 21.01

22 50 9 17 21.61

23 50 12 8 22.22

24 50 15 14 21.64

25 50 18 20 22.62

K1 105.36 105.73 104.63 ---

K2 104.68 106.38 104.13 ---

K3 103.91 106.74 106.82 ---

K4 104.24 102.81 105.07 ---

K5 109.10 105.54 106.55 ---

K1/5 21.072 21.146 20.926 ---

K2/5 20.936 21.276 20.826 ---

K3/5 20.782 21.348 21.364 ---

K4/5 20.848 20.562 21.041 ---

K5/5 21.820 21.108 21.310 ---

极差0.972 0.786 0.538 ---

优化方案50 12 14

5.通过对实验数据的处理，初步得出该实验优化方案为保压力50，保压时间12S,冷却时间14S。下面是对实验的计算过程和结果进行分析。

K1这一行的3个数，分别是因素A，B，C的第

1水平所在的试验中对应的制品和浇注系统凝料重量之和。比如对A因素，它的第一水平安排在第1至5号试验，所对应的产品重量为20.9g，21.12g，21.24g，20.71g，21.30g，其和为105.36g，记在K1这一行的第一列中。对于B因素，它的第一水平安排在1,6,11,16,21号试验，对应的产品重量分别为20.9g，21.21g，20.70g，21.91g，21.01g，其和为105.73g，记在K1行第2列中。对于因素C，它的第一水平安排在第1,9,12,20,23号试验，对应的产品重量分别为20.90g，19.89g，21.21g，20.51g，22.22g，其和为104.63g，记在K1这一行的第3列中。

类似的可以依次算出A,B,C三个因素在第2,3,4，5水平所对应产品重量之和分别为K2:104.68g,106.38g,104.13g；K3：103.91g，106.74g，106.82g；K4:101.24g，102.81g，105.07g；K5:109.10g，105.54g，106.55g，分别填入表中。

K1/5，K2/5,K3/5,K4/5,K5/5这五行三个数对应

分别是K1,K2,K3,K4,K5中分别除以5得到的数，计算结果，也就是各水平所对应的平均值填入表中。

同一列中，K1，k2，k3，K4,K5这5个数中的最大者减最小者所得的差叫做极差。

一般地说，各列的极差是不同的，这说明各因素的水平改变时对试验指标的影响是不同的。极差越大，说明这个因素的水平改变时对试验指标的影响越大。极差最大的那一列，则那个因素的水平改变时对试验指标的影响就最大，那个因素就是我们要考虑的主要因素。

这里算出3列的极差分别为A:0.972,B:0.786,C:0.538显然第1列即因素A的极差最大。这说明因素A的水平改变时对试验指标的影响最大，因此因素A是我们要考虑的主要因素。它的5个水平所对应的产品重量平均值分别为21.072g，20.936g，20.782g，20.848g，21.820g，第5水平所对应的数值21.820g最大，所以取它的第5水平最好。

第2列即因素B的极差0.786仅低于因素A，它的5个水平所对应的产品重量平均值分别为21.146g，21.276g，21.348g，20.562g，21.108g，第3水平所对应的数值21.348g最大，所以取它的第3水平最好。

第3列即因素C的极差为0.538，是3个因素中极差最小的，说明它的水平改变时对试验指标的影响最小，它的5个水平所对应的数值分别为