一种电动牙刷塑胶成型的模具注塑管控方法及装置与流程

本发明涉及塑胶注塑成型，具体涉及一种电动牙刷塑胶成型的模具注塑管控方法及装置。

背景技术：

1、电动牙刷作为消费电子产品，通常具有以下特点：塑料部件需要实现精密配合，表面质量要求高；要求材料在成型后具有较好的机械性能和耐用性，同时需要保持轻量化；大规模生产时，需要在保证质量的前提下提高生产效率，降低制造成本。

2、然而，现有的模具设计和注塑成型工艺在面对复杂结构、高质量要求和高效生产需求时，仍存在一些问题，一方面，现有技术的模具设计通常依靠设计工程师的经验，模具冷却系统、流道设计等关键环节的合理性往往需要通过多次试验和调整才能实现最佳效果，每次模具修改和测试都需要消耗大量时间、材料和资源，增加了生产成本和时间周期；另一方面，注塑工艺参数的设置通常由操作人员根据经验进行，缺乏数据支持，难以实现最佳参数配置，由于缺乏精准的工艺控制和实时调整，产品质量往往存在波动，如尺寸偏差、表面缺陷等问题。

技术实现思路

1、本申请通过提供了一种电动牙刷塑胶成型的模具注塑管控方法及装置，旨在解决传统模具设计多依赖于经验，缺乏对塑胶流动路径的深入分析，并且注塑参数优化往往在模具制造完成后才开始，通过试错调整控制参数，导致成本高、效率低的技术问题。

2、本申请公开的第一个方面，提供了一种电动牙刷塑胶成型的模具注塑管控方法，所述方法包括：获取用于电动牙刷塑胶成型的电动牙刷几何数据和塑料部件物理性能数据，进行模具解析，初始化电动牙刷模具模型；基于所述电动牙刷模具模型初始化粒子群参数，根据预定优化目标对所述粒子群参数进行材料流动路径优化，迭代获得电动牙刷优化模具模型，其中，所述预定优化目标包括优化冷却效率和优化内部应力；基于所述电动牙刷优化模具模型进行电动牙刷塑胶成型的模具注塑模拟，获得模具注塑性能影响参数，其中，所述模具注塑性能影响参数包括温度分布影响参数、压力分布影响参数、冷却速率影响参数；构建注塑控制策略库，基于所述电动牙刷几何数据和塑料部件物理性能数据，结合所述模具注塑性能影响参数，在所述注塑控制策略库进行匹配检索，获得匹配注塑控制策略；基于所述匹配注塑控制策略，对所述模具注塑性能影响参数进行选取区间划分，获取模具注塑控制策略参数区间；对所述预定优化目标进行模具注塑评估指标抽取，获得模具注塑评估指标集合，基于所述模具注塑评估指标集合构建模具注塑优化效果适应度函数；基于所述模具注塑优化效果适应度函数，在所述模具注塑控制策略参数区间内进行全局寻优，确定目标模具注塑控制策略参数，并通过所述目标模具注塑控制策略参数进行电动牙刷塑胶成型的模具注塑管控。

3、本申请公开的第二个方面，提供了一种电动牙刷塑胶成型的模具注塑管控装置，所述装置用于上述一种电动牙刷塑胶成型的模具注塑管控方法，所述装置包括：模具模型构建模块，所述模具模型构建模块用于获取用于电动牙刷塑胶成型的电动牙刷几何数据和塑料部件物理性能数据，进行模具解析，初始化电动牙刷模具模型；模具模型优化模块，所述模具模型优化模块用于基于所述电动牙刷模具模型初始化粒子群参数，根据预定优化目标对所述粒子群参数进行材料流动路径优化，迭代获得电动牙刷优化模具模型，其中，所述预定优化目标包括优化冷却效率和优化内部应力；模具注塑模拟模块，所述模具注塑模拟模块用于基于所述电动牙刷优化模具模型进行电动牙刷塑胶成型的模具注塑模拟，获得模具注塑性能影响参数，其中，所述模具注塑性能影响参数包括温度分布影响参数、压力分布影响参数、冷却速率影响参数；策略匹配检索模块，所述策略匹配检索模块用于构建注塑控制策略库，基于所述电动牙刷几何数据和塑料部件物理性能数据，结合所述模具注塑性能影响参数，在所述注塑控制策略库进行匹配检索，获得匹配注塑控制策略；选取区间划分模块，所述选取区间划分模块用于基于所述匹配注塑控制策略，对所述模具注塑性能影响参数进行选取区间划分，获取模具注塑控制策略参数区间；适应度函数构建模块，所述适应度函数构建模块用于对所述预定优化目标进行模具注塑评估指标抽取，获得模具注塑评估指标集合，基于所述模具注塑评估指标集合构建模具注塑优化效果适应度函数；模具注塑管控模块，所述模具注塑管控模块用于基于所述模具注塑优化效果适应度函数，在所述模具注塑控制策略参数区间内进行全局寻优，确定目标模具注塑控制策略参数，并通过所述目标模具注塑控制策略参数进行电动牙刷塑胶成型的模具注塑管控。

4、本申请中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

5、通过获取电动牙刷几何数据和塑料部件物理性能数据，进行精确的模具解析和初始化，能够快速构建基础模具模型，确保了模具设计的准确性，避免了由于数据不足或设计错误引发的反复修改和试验；基于粒子群优化算法对材料流动路径进行优化，显著提高了模具设计的智能化水平，优化后的模具模型能够更好地适应材料特性和几何要求，确保冷却效率和内部应力的合理分布；通过对温度、压力、冷却速率等关键影响参数的精确模拟，提前发现潜在问题，避免在实际生产中引发质量或效率问题，通过匹配注塑控制策略实现对复杂生产参数的标准化管理，这种方法不仅能够快速响应不同设计需求，还提高了生产工艺的稳定性；基于匹配注塑控制策略，对模具注塑性能影响参数进行选取区间划分，获取模具注塑控制策略参数区间确保了生产过程中的参数精确控制，有助于减少产品的缺陷率，通过对注塑评估指标进行抽取并构建优化适应度函数，将量化的评估方法直接与优化目标挂钩，提高了成型质量的科学性和可靠性；在参数区间内进行全局寻优，通过算法自动化搜索最佳注塑控制策略参数，减少了试验和调整时间，这种全局优化不仅降低了模具设计和生产的试错成本，还提高了资源的利用效率，优化后的模具和注塑控制策略能够减少成型周期、降低能耗，并减少不良品率，从而在长期运行中降低整体成本、提高生产质量。

6、上述说明仅是本申请技术方案的概述，为了能够更清楚了解本申请的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本申请的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本申请的具体实施方式。

技术特征：

1.一种电动牙刷塑胶成型的模具注塑管控方法，其特征在于，所述方法包括：

2.如权利要求1所述的一种电动牙刷塑胶成型的模具注塑管控方法，其特征在于，所述方法还包括：

3.如权利要求1所述的一种电动牙刷塑胶成型的模具注塑管控方法，其特征在于，所述基于所述电动牙刷模具模型初始化粒子群参数，根据预定优化目标对所述粒子群参数进行材料流动路径优化，迭代获得电动牙刷优化模具模型，方法包括：

4.如权利要求3所述的一种电动牙刷塑胶成型的模具注塑管控方法，其特征在于，所述方法还包括：

5.如权利要求1所述的一种电动牙刷塑胶成型的模具注塑管控方法，其特征在于，所述基于所述模具注塑优化效果适应度函数，在所述模具注塑控制策略参数区间内进行全局寻优，确定目标模具注塑控制策略参数，方法包括：

6.如权利要求1所述的一种电动牙刷塑胶成型的模具注塑管控方法，其特征在于，所述方法还包括：

7.如权利要求6所述的一种电动牙刷塑胶成型的模具注塑管控方法，其特征在于，所述方法还包括：

8.一种电动牙刷塑胶成型的模具注塑管控装置，其特征在于，用于实施权利要求1-7任一项所述的一种电动牙刷塑胶成型的模具注塑管控方法，所述装置包括：

技术总结本发明提供了一种电动牙刷塑胶成型的模具注塑管控方法及装置，涉及塑胶注塑成型技术领域，包括：获取电动牙刷几何数据和塑料部件物理性能数据，初始化电动牙刷模具模型；初始化粒子群参数，进行材料流动路径优化，迭代获得优化模具模型；进行注塑模拟，获得模具注塑性能影响参数；构建注塑控制策略库，进行匹配检索，获得匹配注塑控制策略；进行选取区间划分，获取模具注塑控制策略参数区间；构建适应度函数；进行全局寻优，确定目标模具注塑控制策略参数，进行电动牙刷塑胶成型的模具注塑管控。本发明解决了现有技术的注塑参数优化往往在模具制造完成后才开始，并通过试错调整控制参数，导致成本高、效率低的技术问题。技术研发人员：王晗清,王元喻,陈天木受保护的技术使用者：深圳市万福临塑胶模具有限公司技术研发日：技术公布日：2025/1/6