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[4]。随着塑料制品的使用，塑料已经成为了工业四大基础材料之一。塑料成型技术能

够得到如此高速的发展与塑料本身所具有的各种优点是脱离不开的，塑料制品的低密度、抗腐蚀、易成型以及成本低廉等特点是推动塑料成型技术发展的重要原因[5]。注塑成型技术是塑料成型的主要方法之一。它可以在保证塑件质量的同时一次形成复杂形状的塑料零件。在注塑成型技术发展的很长一段时间，设计过程中对于注塑成型工艺参数的合理性成型过程中出现的缺陷无法预测，只能依靠设计师的直觉和经验去判断，这极大地阻碍了注塑成型技术的发展，也使得注塑模具的生产周期大大延长，设计师只有在不断的试模修模过程中才能发现注射成型过程中的缺陷进而去完善模具的设计，这也使得模具的生产成本大大增加，导致企业的生产风险增大[6]。

CAE技术是利用CAE软件对注塑成型过程进行模拟和分析，使得在模具设计前，能够让设计师更直观的了解注塑成型过程中塑料熔体的流动及冷却情况。进而为注塑模具设计中各种工艺参数的设定有所了解，降低了设计师对于经验的依赖性，模具的制造成本和生产周期也大大减小。CAE技术在模具设计中占据着越来越重要的作用，积极的开发新技术研发新设备，未来工业的生产对于科技的依赖会越来越重[7]。

1.2国内外研究现状

从二十世纪中期开始，欧美许多科研专家开始对塑料熔体的流动和保压进行了研究，建立了塑料熔体流动分析的一维到三维模型。到二十世纪七十年代，注塑成型的CAE分析程序从只能进行简单的流动和冷却分析逐渐发展增加了保压翘曲等许多功能于一身的分析软件，许多软件公司推出相关软件如：Moldflow、Polyflow等塑料成型仿真软件[8]。Agrawal.et.al[9]提出成型工艺参数的多变量控制方法，将研究对象放在工艺参数上，根据实验结果提出的一种控制变量的分类方法。H.S.Kim[10]利用模流分析软件Moldflow以不同种类的浇口对塑料流动路线的影响进行了研究，研究不同浇口对欠注缺陷的影响。从而得到不同浇口位置与类型对注塑成型过程缺陷的影响。

近年来国内不少科研人员也将目光放到了注塑技术上。青岛海尔模具公司的王瑞歌等人在对注塑的翘曲变形分析中采用了Moldflow模流分析软件，通过Moldflow对含有金属嵌件的试样进行了仿真分析，对该试样的翘曲变形量进行了模拟，以此为依据对注塑模具型腔作了相应的预变形处理，很好地控制了该试样塑件的翘曲变形量。王颖研究了某汽车饰板的缩痕问题，分析了缩痕的产生机理和影响因素，通过对注塑成型过程数值模拟并结合正交试验分析，确定了以缩痕目标最小的成型工艺参数的优选组合。

综上所述，对于注塑成型工艺研究的着眼点仍然是缺陷的分析、预防，以及塑件成型质量的保证。

1.3本课题的研究意义及研究内容

1.3.1研究意义

塑料制品是如今广泛应用于日常生活中的以塑料为主要原料加工的各种用品的统称。随着塑料制品的泛滥，人们对塑料制品外观质量及使用性能的要求越来越高，塑件的结构也越来越复杂，而注塑成型中的一些常见缺陷如熔接痕、填充不足、裂纹等影响塑料制件的质量及使用性能[11]。

大多数塑料制品采用注射成型的办法，传统的注塑模具设计开发周期过长，模具生产出来后需要反复试模和修模。而采用CAE技术则可以提前预测产品成型过程中的各种缺陷，减少模具生产后试模修模的工作量，极大地缩短模具的开发周期。现今我国塑料模具设计师主要使用的CAE技术的软件有AutoCAD、Pro/E、Moldflow等。前两款主要应用在三维及二维建模中，后者主要应用于塑件的注塑成型模拟中，通过三维建模软件可以使得模型参数化，减少在繁杂的计算过程，也使得修图制图变得更加方便和简洁。CAE技术不仅可以节省模具设计过程中的很多时间还会使得模具的制造精度大大增加。 (责任编辑：qin)