Influence of mold design and injection parameters on warpage deformation of thin-walled plastic parts

• Autorzy: Wang Bo , Cai Anjiang

Identyfikatory

DOI

10.14314/polimery.2021.5.1

Warianty tytułu

PL

Wpływ konstrukcji formy i parametrów procesu wtryskiwania na odkształcenia cienkościennych elementów z tworzyw polimerowych

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Thin-walled plastic parts are susceptible to deformation during injection molding. Using the example of a notebook battery cover, optimization of the injection mold design and injection process parameters was performed with Moldflow software, which resulted in about 69% reduction of the deformations. Moreover, the uneven material shrinkage during the injection process has been shown to be the main cause of deformations of thin-walled plastic parts.

PL

Cienkościenne elementy z tworzyw polimerowych są podatne na odkształcenia podczas formowania metodą wtryskiwania. Na przykładzie pokrywy baterii notebooka dokonano optymalizacji konstrukcji formy wtryskowej oraz parametrów procesu wtrysku w programie Moldflow, co pozwoliło na zmniejszenie odkształceń o około 69%. Ponadto wykazano, że nierównomierny skurcz materiału podczas procesu wtryskiwania jest główną przyczyną deformacji cienkościennych elementów z tworzyw polimerowych.

Słowa kluczowe

EN

injection molding; warpage deformation; mold design; process parameters

PL

wtryskiwanie; odkształcenie; konstrukcja formy; parametry procesu

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz – Instytut Chemii Przemysłowej
• Czasopismo: Polimery
• Rocznik: 2021
• Tom: T. 66, nr 5
• Strony: 283--292
• Opis fizyczny: Bibliogr. 31 poz., rys. kolor.

Twórcy

autor

Wang Bo

• School of Mechanical and Electrical Engineering, Xi’an University of Architecture and Technology, Xi’an 710055, China
• School of Aerocraft, Xi’an Aeronautical University, Xi’an 710077, China

• https://orcid.org/0000-0002-5961-9639

autor

Cai Anjiang

• School of Mechanical and Electrical Engineering, Xi’an University of Architecture and Technology, Xi’an 710055, China

• https://orcid.org/0001-7175-609X

Bibliografia

• [1] Chiang Y.C., Cheng H.C., Huang C.F. et al.: The International Journal of Advanced Manufacturing Technology 2011, 55, 517. https://doi.org /10.1007/s00170-010-3106-4
• [2] Slaviero C., Weiss K., Woodman D.: SAE Technical Paper 2001, 2001-01-1272 https://doi.org/10.4271/2001-01-1272
• [3] Shi H., Wang X., Xie S.: International Polymer Process 2012, 27, 341. https://doi.org/10.3139/217.2542
• [4] Fangfang H.E., Zhou Z., Jiang B.: Acta Materiae Compositae Sinica 2013, 30, 128.
• [5] Song M.C., Liu Z., Wang M.J. et al.: Journal of Materials Processing Technology 2007, 187-188 , 668. https://doi.org/10.1016/j.jmatprotec.2006.11.103
• [6] Lee B.H., Kim B.H.: Polymer-Plastics Technology and Engineering 1995, 34, 793. https://doi.org/10.1080/03602559508009600
• [7] Xie P., Guo F., Jiao Z. et al.: Materials & Design 2014, 53, 366. https://doi.org/10.1016/j.matdes.2013.06.071
• [8] Yen C., Lin J.C., Li W., Huang M.F.: Journal of Materials Processing Technology 2006, 178, 1. https://doi.org/10.1016/j.jmatprotec.2005.02.153
• [9] Hassan H., Regnier N., Pujos C. et al.: Applied Thermal Engineering 2010, 30, 1547. https://doi.org/10.1016/j.applthermaleng.2010.02.025
• [10] Kramschuster A., Cavitt R., Ermer D. et al.: Plastics, Rubber and Composites 2006, 35, 198. https://doi.org/10.1179/174328906X128199
• [11] Guo Z., Ruan X., Peng Y. et al.: Journal of Materials Engineering and Performance 2002, 11, 138. https://doi.org/10.1361/105994902770344196
• [12] Matin I., Hadzistevic M., Hodolic J. et al.: The International Journal of Advanced Manufacturing Technology 2012, 63, 595. https://doi.org/10.1007/s00170-012-3926-5
• [13] Ozcelik B., Sonat I.: Materials & Design 2009, 30, 367. https://doi.org/10.1016/j.matdes.2008.04.053
• [14] Lotti C., Ueki M.M., Bretas R.E.S: Journal of Injection Molding Technology 2002, 6, 157.
• [15] Patcharaphun S., Mennig G.: Polymer-Plastics Technology and Engineering 2016, 45, 759. https://doi.org/10.1080/03602550600611651
• [16] Gao Y., Wang X.: The International Journal of Advanced Manufacturing Technology 2008, 37, 953. https://doi.org/10.1007/s00170-007-1044-6
• [17] Shi H., Gao Y., Wang X.: The International Journal of Advanced Manufacturing Technology 2010, 48, 955. https://doi.org/10.1007/s00170-009-2346-7
• [18] Moayyedian M., Abhary K., Marian R: CIRP Journal of Manufacturing Science and Technology 2018, 21, 150. https://doi.org/10.1016/j.cirpj.2017.12.001
• [19] Xu A., Huang L.: Plastics 2017, 46, 110.
• [20] Park H., Cha B., Cho S. et al.: The International Journal of Advanced Manufacturing Technology 2016, 83, 2057. https://doi.org/10.1007/s00170-015-7694-x
• [21] Farshi B., Gheshmi S., Miandoabchi E.: Materials & Design 2010, 32, 414. https://doi.org/10.1016/j.matdes.2010.06.043
• [22] Jedsadaratanachai W., Jayranaiwachira N., Promvonge P.: Chinese Journal of Chemical Engineering 2015, 23, 342. https://doi.org/10.1016/j.cjche.2014.11.006
• [23] Bociąga E., Jaruga T., Lubczyńska K., Gnatowski A.: Archives of Materials Science & Engineering 2010, 44, 28.
• [24] Oktem H., Erzurumlu T., Uzman I.: Materials & Design 2007, 28, 1271. https://doi.org/10.1016/j.matdes.2005.12.013
• [25] Larpsuriyakul P., Fritz H.G.: Polymer Engineering and Science 2011, 51, 411. https://doi.org/10.1002/pen.21849
• [26] Deng Y.M., Zhang Y., Lam Y.C.: Materials & Design 2010, 31, 2118. https://doi.org/10.1016/j.matdes.2009.10.026
• [27] Azdast T, Behravesh A.H., Mazaheri K. et al.: Polimery 2008, 53, 304. https://doi.org/10.14314/polimery.
• [28] Zhou H., Li D.: Polymer-Plastics Technology and Engineering 2005, 44, 603. https://doi.org/10.1081/PTE-200057781
• [29] Wu H., Zhao Z., Sha J.: Mechanics of Time-Dependent Materials 2009, 13, 233. https://doi.org/10.1007/s11043-009-9086-9
• [30] Gao Y., Wang X.: Journal of Materials Processing Technology 2009, 209, 1302. https://doi.org/10.1016/j.jmatprotec.2008.03.048
• [31] Sánchez R., Aisa J., Martinez A. et al.: Measurement 2012, 45, 1051. https://doi.org/10.1016/j.measurement.2012.01.039

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa Nr 461252 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2021).