CN105313310A - 一种中空吹塑制品壁厚的检测方法 - Google Patents

一种中空吹塑制品壁厚的检测方法 Download PDF

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王守芳
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Abstract

本发明涉及一种中空吹塑制品壁厚的检测方法,该方法的建立是一种基于计算机的多通道超声波壁厚检测系统。通过集有限元法(FEM)、人工神经网络(ANN)和遗传算法(GA)的型坯壁厚优化策略,采用商用有限元分析软件POLYFLOW对制品吹塑过程进行模拟,利用模拟结果建立型坯壁厚分布与优化目标函数之间的ANN模型。然后利用超声波技术构建了对吹塑制品壁厚在线检测的系统,所建立的挤出吹塑制品壁厚在线控制系统能够实现对传统吹塑方法成型的制品的壁厚有效控制。

Description

一种中空吹塑制品壁厚的检测方法
技术领域
本发明涉及中空吹塑成型技术领域,特别涉及一种中空吹塑制品壁厚的检测方法。
背景技术
三维挤出吹塑技术是在传统挤出吹塑的基础上发展起来,它具有传统挤出吹塑的大部分特点,也具有传统挤出吹塑的三个基本过程:型坯成型,型坯的吹胀与制品的冷却。在型坯的成型阶段,受膨胀和垂伸的综合作用(膨胀使型坯尺寸变大,垂伸则令尺寸变小)。但三维吹塑的主要目的是减少甚至消除传统吹塑产生的大量飞边,其主要过程是将挤出的比模具型腔略小的型坯放置于型腔,然后吹胀冷却而成型为制品。
为了清楚的指导生产的吹塑制品的壁厚是否满足使用要求,就要对吹塑制品的壁厚进行检测。对于吹塑制品壁厚的检测一般采用离线检测的方法,直至l987年,第一套在线模内壁厚检测系统才诞生,但其检测的精度不高,且可靠性一般,因此,这种系统并没有在吹塑生产过程得到推广与应用。
发明内容
本发明的目的在于提供一种中空吹塑制品壁厚的检测方法,其能解决在中空吹塑成型过程吹塑制品壁厚的检测。
本发明提供的技术方案为:一种中空吹塑制品壁厚的检测方法,该方法的建立是一种基于计算机的多通道超声波壁厚检测系统。通过集有限元法(FEM)、人工神经网络(ANN)和遗传算法(GA)的型坯壁厚优化策略,采用商用有限元分析软件POLYFLOW对制品吹塑过程进行模拟,利用模拟结果建立型坯壁厚分布与优化目标函数之间的ANN模型。使用这一模型实现优化迭代过程中目标函数的实时求解,然后利用超声波技术构建了对吹塑制品壁厚在线检测的系统,以获得均匀的吹塑制品壁厚为目标。采用基于实数编码技术的多种群并行遗传算法对模型进行求解,得到了最优的型坯壁厚分布曲线。并根据实验获得机头模口间隙与型坯壁厚之间的关系来确定最优的初始机头模口间隙曲线。结果表明,所建立的挤出吹塑制品壁厚在线控制系统能够实现对传统吹塑方法成型的制品的壁厚有效控制。
本发明的有益效果为:提供了一种中空吹塑制品壁厚的检测方法,该方法实现了在线测量吹塑制品的壁厚,不仅可准确地测量制品壁厚,而且实现了吹塑制品壁厚的智能化控制。
具体实施方式
实施例:为了更清楚的说明本申请实施例或者现有技术中的技术方案,下面将对实施例或者现有技术作简单介绍。
该方法的建立一种基于计算机的多通道超声波壁厚检测系统。
第一,通过集有限元法(FEM)、人工神经网络(ANN)和遗传算法(GA)的型坯壁厚优化策略,采用商用有限元分析软件POLYFLOW对制品吹塑过程进行模拟,利用模拟结果建立型坯壁厚分布与优化目标函数之间的ANN模型。
第二,使用这一模型实现优化迭代过程中目标函数的实时求解,然后利用超声波技术构建了对吹塑制品壁厚在线检测的系统,以获得均匀的吹塑制品壁厚为目标。
第三,采用基于实数编码技术的多种群并行遗传算法对模型进行求解,得到了最优的型坯壁厚分布曲线。并根据实验获得机头模口间隙与型坯壁厚之间的关系来确定最优的初始机头模口间隙曲线。

Claims (4)

1.一种中空吹塑制品壁厚的检测方法,其特征在于,该方法的建立是一种基于计算机的多通道超声波壁厚检测系统。
2.根据权利要求书1所述的中空吹塑制品壁厚的检测方法,其特征在于,所述的计算机的多通道超声波壁厚检测系统包含有限元法(FEM)。
3.根据权利要求书1所述的中空吹塑制品壁厚的检测方法,其特征在于,所述的计算机的多通道超声波壁厚检测系统包含人工神经网络(ANN)。
4.根据权利要求书1所述的中空吹塑制品壁厚的检测方法,其特征在于,所述的计算机的多通道超声波壁厚检测系统包含遗传算法(GA)。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN107775942A (zh) * 2016-08-31 2018-03-09 岱纳包装(天津)有限公司 一种基于3d扫描的挤出胶胚自动调整和控制挤出吹塑的方法
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