moldflow实验设计法DOE

爷爷

在设置注射机参数时，注射压力和锁模力可以设大些，软件模拟分析时，只是分析预测出成型时需要多大的锁模力，并不是一定要在你设定的锁模力条件下成型。
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5 p; P# l! O  g9 p8 _: }另外，由于软件不能考虑模具间隙逃气等因素，分析出来的注射压力和锁模力一般会偏大，特别是彩电、空调面板等大件制品。如有一家彩电外壳生产厂家，他们一般是用软件分析出的锁模力乘以70%，就是实际所需的锁模力。
DOE是试验设计，是指通过优选选择对参品特性影响比较大的各相关参数，确定那些因素重要那些不重要，还有每个因素取什么水平为好；各个因素按什么样的的水平搭配起来是产品 特性指标较好，这就是试验设计。说白了就是考察影响产品特性的各个参数，确定什么样的参数组合些产品特性最好。
+ d, {- B: R6 W4 ]( k) l/ xDOE(Fill)和DOE(Flow)分析优化

9 u) \0 ?& p1 Tmoldflow中的DOE提供了两种实验设计方法：Taguchi和Factorial实验设计。Taguchi方法通过运行数目较少的一组优化实验，确定出对实验目标的影响最大的实验参数。Factorial方法运行的实验数目要大于Taguchi方法中运行的实验，它用以确定实验参数的最佳实验水平组合。
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9 `/ V3 T0 m- \# _! q本课题首先使用Taguchi方法确定出对实验目标的影响最大的实验参数，然后使用Factorial方法确定实验参数的最佳实验水平组合，分别对Fill 和Flow进行优化。

* S% [' g1 j1 X! U( b! nDOE(Fill)和DOE（Flow）的优化目标为确定手机壳体的最佳壁厚，保证设计的强度和经济性，提高设计质量。设计变量为注射时间（Injection time）、膨胀/压缩注射情况（Expand/compress injection profile）、增厚（Thickness multiplier）。设计变量的值如下表：

. |+ x- }0 {4 o% [因为优化目标是确定手机壳体的最佳壁厚，所以设定“注射时间”和“膨胀/压缩注射情况”为自动，增厚值为在40%范围内变化。优化的结果如下：

当壁厚为1.15毫米左右时，流动前沿温度值最高，熔体流动性最好。壁厚大于或小于1.15毫米时，流动前沿的温度值都低于1.15毫米左右时流动前沿的温度值。当壁厚为1.3毫米左右时，体积收缩变量最小，当壁厚大于或小于1.3毫米左右时，体积收缩变量都增大。这表示当壁厚为1.3毫米左右时，产品的收缩最均匀。当壁厚为1.2毫米左右时，收缩指数最大。当壁厚为0.95毫米左右时，剪切应力最大，当壁厚大于0.95毫米后，剪切应力逐渐减小。
由分析优化结果可以看出制件的平均壁厚为1.25mm时，流动前沿温度、体积收缩变量、收缩指数以及剪切应力得到最佳水平。所以制件的最优壁厚为1.25mm。同传统的实验方法相比，DOE不仅节省了时间和精力，而且利用最少的实验获得覆盖面非常广泛的实验结果，得到了产生最佳效果的实验参数组合。
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4 Y& `" \; O$ b* d8 b* D结论：计算机辅助技术已经成为现代设计方法的主要手段和工具，而其中的CAE技术又成为现代设计流程的核心。文章针对手机产品的特点，研究了将浇口位置分析、充填分析、翘曲分析和DOE分析优化（实验设计分析）相结合的优化设计方法，在设计前期避免将来成型时产品可能出现的缺陷，利用Moldflow的DOE技术，优化了制件的结构和平均壁厚，在保证制件性能和功能的前提下，节省了材料，从而提高了产品设计的质量和效率。

skrin

非常感谢 学习了~