基于Moldex3D的插座外壳的注塑优化

doi:10.19491/j.issn.1001-9278.2025.05.011

中国塑料 ›› 2025, Vol. 39 ›› Issue (5): 70-76.DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2025.05.011

基于Moldex3D的插座外壳的注塑优化

陈正男, 陈斌艺, 黄岸()

福建理工大学材料科学与工程学院，福州 350118

收稿日期:2024-06-06 出版日期:2025-05-26 发布日期:2025-05-22
通讯作者: 黄岸（1987—），男，研究员，从事高分子加工及改性，sarinahsr17@fjut.edu.cn
E-mail:sarinahsr17@fjut.edu.cn
基金资助:
国家自然科学基金项目(52203034);教育部产学合作协同育人项目(230802002015529);福建理工大学科研启动基金(GY?Z19048);福建理工大学研究生教育教学改革研究项目(YJG23009);福建省科技计划对外合作项目(2021I0023)

Injection molding optimization of socket housing based on Modex3D

CHEN Zhengnan, CHEN Binyi, HUANG An()

College of Materials Science and Engineering，Fujian University of Technology，Fuzhou 350118，China

Received:2024-06-06 Online:2025-05-26 Published:2025-05-22
Contact: HUANG An E-mail:sarinahsr17@fjut.edu.cn

摘要/Abstract

摘要：

为探究插座上下盖的最佳注塑工艺条件，使用Moldex3D软件对3种不同的进胶方案进行仿真，最终确定潜伏式四点进胶为最佳方案。后续采用正交试验法探究该方案下的最佳注塑成型工艺，结果表明影响塑件翘曲大小的因素，从大到小依次为保压时间>熔体温度>模具温度>保压压力，最佳工艺参数为熔体温度200 ℃、模具温度45 ℃、保压时间25 s、保压压力55 %。经过模拟验证，优化后的翘曲最大值为0.863 mm，相较于初始工艺条件降低了0.574 mm，优化了近40 %，有效提高了产品质量。

关键词: 插座外壳, 正交试验, 模流分析, 工艺优化, 翘曲变形

Abstract:

To investigate the optimum injection molding process conditions for the upper and lower covers of a socket， the Moldex3D software was used to simulate and compare three different feeding schemes. The latent four⁃point gluing was finally determined to be the best scheme. Subsequently， an orthogonal test method was used to explore the optimal injection molding process under this scheme. The results indicated that the factors affecting the warpage of the plastic parts was followed by an order of holding time>melt temperature>mold temperature>holding pressure. The optimum process parameters were determined to be a melt temperature of 200 ℃， a mold temperature of 45 ℃， a holding time of 25 s， a holding pressure of 55 %. After simulation verification， the maximum warpage value after optimization was determined to be 0.863 mm， which increased by 0.574 mm compared to that obtained under the initial process conditions. This result was optimized by nearly 40 %， and the product quality was effectively improved.

Key words: socket housing, orthogonal test, mold flow analysis, process optimization, warping deformation

中图分类号:

TQ316

陈正男, 陈斌艺, 黄岸. 基于Moldex3D的插座外壳的注塑优化[J]. 中国塑料, 2025, 39(5): 70-76.

CHEN Zhengnan, CHEN Binyi, HUANG An. Injection molding optimization of socket housing based on Modex3D[J]. China Plastics, 2025, 39(5): 70-76.

图/表 17

参考文献 11

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对比项	充填时间/ s	剪切应力/MPa	进胶口压力/ MPa	包封	翘曲变形/mm
总结	方案三较优	方案三较优	方案三较优	需增设排气	方案三较优
方案一	2.646	1.54	70.0	有	1.518
方案二	2.563	1.50	58.8	有	1.525
方案三	2.484	1.35	58.5	有	1.437

对比项	充填时间/ s	剪切应力/MPa	进胶口压力/ MPa	包封	翘曲变形/mm
总结	方案三较优	方案三较优	方案三较优	需增设排气	方案三较优
方案一	2.646	1.54	70.0	有	1.518
方案二	2.563	1.50	58.8	有	1.525
方案三	2.484	1.35	58.5	有	1.437

因素水平	熔体温度A/℃	模具温度B/℃	保压时间C/s	保压压力D/%	空白列
1	200	45	10	45	1
2	215	55	15	55	2
3	230	65	20	65	3
4	245	75	25	75	4

因素水平	熔体温度A/℃	模具温度B/℃	保压时间C/s	保压压力D/%	空白列
1	200	45	10	45	1
2	215	55	15	55	2
3	230	65	20	65	3
4	245	75	25	75	4

编号	熔体温度	模具温度	保压时间	保压压力	空白列	翘曲变形/mm
1	1	1	1	1	1	1.218
2	1	2	2	2	2	1.047
3	1	3	3	3	3	0.946
4	1	4	4	4	4	0.944
5	2	1	2	3	4	1.173
6	2	2	1	4	3	1.449
7	2	3	4	1	2	0.927
8	2	4	3	2	1	1.024
9	3	1	3	4	2	1.149
10	3	2	4	3	1	0.975
11	3	3	1	2	4	1.654
12	3	4	2	1	3	1.388
13	4	1	4	2	3	1.071
14	4	2	3	1	4	1.360
15	4	3	2	4	1	1.603
16	4	4	1	3	2	1.868

基于Moldex3D的插座外壳的注塑优化

Injection molding optimization of socket housing based on Modex3D

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组别	熔体温度	模具温度	保压时间	保压压力	空白列
K₁	4.156	4.612	6.188	4.892	4.820
K₂	4.572	4.832	5.212	4.796	4.992
K₃	5.168	5.128	4.480	4.960	4.856
K₄	5.904	5.224	3.916	5.144	5.132
k₁	1.039	1.153	1.547	1.223	1.205
k₂	1.143	1.208	1.303	1.199	1.248
k₃	1.292	1.282	1.120	1.240	1.214
k₄ R	1.476 0.437	1.306 0.153	0.979 0.568	1.286 0.087	1.283 0.078

因素水平	偏差平方和	自由度	均方值	F值	F临界值	显著性
熔体温度	0.432	3	0.144	28.800	9.280	显著
模具温度保压时间	0.059 0.723	3 3	0.020 0.241	3.933 48.200	9.280 9.280	— 显著
保压压力	0.035	3	0.012	1.067	9.280	—
误差	0.030	3	0.010	—	—	—

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