آنالیز حرارتی-سیالی پارامترهای مؤثر در تزریق پلاستیک برای تولید قاب فیوز/ رله محفظه موتور یک خودروی سواری

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه شیمی، دانشکده علوم، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران

2 گروه مکانیک، دانشکده مهندسی، دانشگاه بیرجند

چکیده

در این کار، آنالیز حرارتی-سیالی و بهینه ­سازی تزریق پلاستیک برای قاب فیوز/رله محفظه موتور خودروی پژو 206 توسط نرم افزار مولدفلو انجام شده­ است. همچنین توسعه روش­ های تصمیم گیری چند معیاره و افزودن سیستم­های پشتیبان تصمیم گیری به نرم­افزار مولدفلو، ابزارهایی مؤثر برای تحلیل و بهینه­ سازی در شرایط عدم قطعیت این مسئله را فراهم آورده‌اند. برای این که ساخت قطعات درون قالب با کیفیت خوبی انجام شود، همواره باید یک سیستم خنک کاری با کیفیت، برای انتقال حرارت یکنواخت با قالب و سردسازی مذاب طراحی شود. برای این بهینه ­سازی از یک بازه دمای خنک­ سازی متناسب با دمای پران استفاده شده­ است. نتایج این کار نشان می­ دهد باتوجه به اینکه برای دمای خنک ­کاری 150 درجه سانتی‌گراد مقدار فرورفتگی حداقل حدود 49 درصد و انقباض حجمی حداقل حدود 2 درصد نسبت به سایر دماها کاهش یافته و اعوجاج نیز به مقدار کمی افزایش یافته، لذا بخار آب در دمای 150 درجه سانتی‌گراد بهترین خنک­ کاری را برای تولید قطعه حاضر ایجاد خواهد کرد. سیستم­ های خنک­کاری بهینه­ شده شامل سیستم طراحی­ شده (1) با 7 ورودی و 7 خروجی برای سیال خنک‌کننده و 15 بافل، سیستم طراحی­ شده (2) و (3) با طول افزایش یافته و به ترتیب شامل 6 و 15 بافل هستند. مقایسه بین کارکرد این سیستم ­ها نشان می ­دهد که سیستم خنک­ کاری دوم با توجه به حداقل مقدار فرورفتگی نسبیی حدود 6 درصد و حداقل مقدار اعوجاج نسبی حدود 5 درصد و تغییر ناچیز انقباض حجمی، نسبت به سایر سیستم­ ها، یک سیستم خنک کاری منتخب و کارآمد است. 

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Thermal-fluid analysis of effective parameters in plastic injection molding for the production of fuse/relay frames for motor housing of a passenger car

نویسندگان [English]

  • Fatemeh Rafei 1
  • Navid Ramezanian 1
  • sayyed aboozar fanaee 2
1 Department of Chemistry, Faculty of Science, Ferdowsi University of Mashhad, Mashhad.
2 Department of Mechanical Engineering,, Faculty of Engineering, University of Birjand
چکیده [English]

In this work, thermal-fluid analysis and optimization of plastic injection molding of the fuse/relay frame of the motor housing of the Peugeot 206 car have been performed using Moldflow software. Also, the development of multiple decision-making methods and decision support systems to Moldflow software in this work have provided tools for analysis and optimization under conditions of uncertainty of this quality. In order to manufacture parts in a mold with good quality, a cooling system must always be designed to transfer heat evenly to the mold and cool the melt with quality. For this optimization of the system, a cooling temperature range corresponding to the melting temperature has been used. The results of this work show that for a cooling temperature of 150°C, the amount of depression is reduced by at least 49% and the volume shrinkage is reduced by at least 2% compared to other temperatures. The distortion is also increased slightly, so water vapor at a temperature of 150°C will provide the best cooling for the production of the present part. The optimized cooling systems include the designed system (1) with 7 coolant inlets and 7 coolant outlets and 15 baffles, the designed systems (2) and (3) with increased length and including 6 and 15 baffles, respectively. Comparison between the performance of these systems shows that the second cooling system is a selected and efficient cooling system compared to other systems, due to the minimum relative depression of about 6%, the minimum relative distortion of about 5%, and the insignificant change in volumetric shrinkage.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Numerical model
  • Thermal-fluid analysis
  • Moldflow software
  • Optimization