[發明專利]一種基于改進支持向量機的注塑產品質量預測方法

有效

• 申請號: 202110302729.4
• 申請日: 2021-03-22
• 公開（公告）號: CN113119425B
• 公開（公告）日: 2023-05-16
• 發明（設計）人: 楊海東;匡先云;徐康康;朱成就;印四華;金熹;王弦楷;余炳圳;黃梓偉;王中琰
• 申請（專利權）人: 廣東工業大學
• 主分類號: B29C45/76
• 分類號: B29C45/76
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 牛念

本發明涉及注塑成型技術領域，更具體地，涉及一種基于改進支持向量機的注塑產品質量預測方法，本發明方法通過建立模流元分析模型，獲得注塑成型參數對注塑件質量的影響規律，找到可能影響注塑質量的工藝參數和與之對應質量參數，通過對工藝參數進行田口實驗，獲取取樣實驗數據，通過對實驗數據進行加權綜合處理，構建注塑質量的綜合評價，利用遺傳模擬退火優化支持向量機建立注塑工藝參數與注塑質量之間的預測模型，利用預測模型可以得到準確性和可靠性都可以滿足實用需求的預測結果。

技術領域

本發明涉及注塑成型技術領域，更具體地，涉及一種基于改進支持向量機的注塑產品質量預測方法。

背景技術

塑料與水泥、金屬、木材俗稱國民經濟四大材料。塑料的增長成為國民經濟可持續發展的重要支撐。塑料是20世紀初研發出來的新型材料，在20世紀50年代成為一個新興行業并得到快速發展，80年代時已被廣泛應用于多個領域，如航空、汽車、日用家電、日用品、包裝、建材及醫療器材等。隨著注塑制品的廣泛使用，注塑工業的飛速發展和產品競爭的不斷加強，人們對于塑料制品的外觀質量和使用性能要求越來越高。因此，塑料制品的成型技術正面臨著高質量、高精度、低成本、短周期的嚴峻挑戰。

熔接痕和氣泡是塑料成型過程中非常常見的缺陷，它的存在不僅破壞了制件的外觀質量，還造成了制件局部區域強度的降低而產生產品破裂隱患，有研究發現其它條件相同時熔接痕區域的強度是其它正常區域的10％-90％。因此，熔接痕和氣泡缺陷的控制一直受到工程師們的重視，如何減少熔接痕、氣泡已經成為相關企業亟待解決的問題。

對于塑料注射成型制品而言，其成型質量主要受四個因素影響，它們分別是材料、模具、注塑機和工藝參數。通常情況下，當注塑產品的材料、注塑機型號確定之后，為了改善注塑制品的質量，可以考慮通過下列二種途徑:一是通過改變和優化注塑模具結構，二是調整注塑成型工藝參數。正因如此，如何對注塑模具結構、注塑工藝參數進行優化得到了越來越廣泛的關注。

截至目前，實際生產中塑料注塑成型開發方法主要是嘗試法，依據設計者有限的經驗和一些簡單的計算公式進行產品的開發和工藝設計。但是在注塑成型的實際生產過程中，塑料熔體性能千差萬別，制品和模具結構千變萬化，工藝條件也各不相同，僅憑有限的經驗和簡單的公式是難以對付這些因素而作全面的考慮和處理，加之設計者經驗的積累和公式的總結也往往跟不上成型材料的發展和制品復雜程度及精度要求的提高，因此開發過程中要反復的試模和修模并一再調整工藝參數，才能正式投產。這種開發方法的生產周期長、費用高，產品質量也難以得到有效的保證。

在公開號CN106682297A的中國發明中，公開了一種注塑成型工藝多目標質量綜合評價優化方法，該方法利用正交實驗法結合模流分析軟件Moldflow獲取各質量指標的響應數據，利用逼近理想解排序法計算各樣本點到理想樣本點的相對接近度，按照相對接近度越大越優進行實驗序列排序，計算影響因素，但由于該發明采用單一的預測模型，由于模型自身的缺陷和局限性，往往出現預測效果不佳的狀況。

發明內容

本發明為克服上述現有技術所述的采用單一的預測模型可能出現預測效果不佳的狀況，提供一種基于改進支持向量機的注塑產品質量預測方法

為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是：一種基于改進支持向量機的注塑產品質量預測方法，其特征在于：包括以下步驟：

S1：根據生產實際，繪制日字扣三維模型，在Moldflow中設置相應的工藝參數，對比實際缺陷與仿真缺陷，驗證仿真模型的可靠性；

S2：利用步驟S1驗證后的仿真模型，獲取多個影響產品缺陷的工藝參數和質量參數，所述工藝參數包括溶體溫度、模具溫度、注射時間、冷卻時間、保壓壓力以及保壓時間，所述注塑質量參數包括：熔接痕長度、氣泡面積，對所述工藝參數和所述質量參數進行田口實驗取樣，獲取實驗數據；

S3：對田口實驗獲取的實驗數據采用加權綜合評分法進行處理，獲取加權優化后的實驗數據；