CN115768615A

CN115768615A - 基于最大空角矩形的工艺开发

Info

Publication number: CN115768615A
Application number: CN202080102080.5A
Authority: CN
Inventors: B·M·伯奇迈尔
Original assignee: Imflux Inc
Current assignee: Imflux Inc
Priority date: 2020-06-15
Filing date: 2020-12-15
Publication date: 2023-03-07
Also published as: EP4164856A1; JP2023530121A; US11642822B2; CA3186129A1; US20220184869A1; WO2021257112A1

Abstract

用于使用针对注入模制系统的最大空面积矩形优化确定实验参数设计的系统和方法。所述系统和方法包含获得指示多个模制循环的填充步阶压力和相应填充步阶时间的压力与时间数据集，以及依据所述数据集限定低和高压力与时间曲线，其中所述低和高压力与时间曲线为几何形状的两个表面。所述系统和方法进一步包含识别所述几何形状的顶部表面和底部表面；识别含于第一几何形状内的所有矩形中的具有最大面积的矩形；以及依据最大面积矩形生成实验参数设计。

Description

基于最大空角矩形的工艺开发

技术领域

本公开涉及用于优化注入模制循环的方法和系统，且具体地说涉及确定用于执行用于注入模制的实验设计的操作参数的范围。

背景技术

注入模制是一种常用于大量制造由热塑性材料构成的零件的技术。在重复注入模制工艺期间，通常将小团粒或珠粒形式的热塑性树脂引入到注塑机中，注塑机在热和压力下使团粒熔融。在注入循环中，将熔融材料强力注入到具有特定所要腔形状的模腔中。注入的塑料在压力下保持在模腔中，并且随后冷却，然后作为凝固零件被移除，所述凝固零件具有非常类似于模具的腔形状的形状。单个模具可具有任何数目的个别腔，所述腔可以通过将熔融树脂流导入到腔中的浇口而连接到流通道。典型的注入模制工艺通常包含四个基本操作：(1)在注塑机中加热塑料以允许塑料在压力下流动；(2)将熔融塑料注入到已关闭的限定在两个半模之间的一个或多个模腔中；(3)在压力下允许塑料在所述一个或多个腔中冷却并硬化；以及(4)打开半模并从模具射出零件。

在这些系统中，控制系统根据注入模式控制注入模制工艺，所述注入模式限定注塑机的各个组件的控制参数的一系列设定点值。举例来说，注入循环可以通过固定和/或可变的熔体压力特征曲线来驱动，借此控制器使用在喷嘴处感测到的压力作为输入来确定施加到材料的驱动力。

每一注入模制循环通常具有：初始阶段，其中注入模制系统将注入模具的压力快速增加到设定点压力值；填充阶段，其中随着熔融材料注入到注入模腔中，注入模具的压力保持在稳态；保持阶段，其中压力保持在稳态压力值处，而不将更多的熔融材料注入到注入模腔中；以及最后射出，其中打开注入模腔，且从注入模制系统射出零件。这些阶段中的每一个可具有变化的压力和时间长度以确保适当地形成无缺陷的注入模制零件。举例来说，如果在所描述的阶段中的一个或多个期间施加太少的压力，或如果在足够的时间量内未执行这些阶段，则可能发生欠注(short shot)缺陷。此外，如果压力过高或如果执行这些阶段持续太长时间，则可能发生溢料(flashing)缺陷。注入模制材料、模具几何结构、环境因素的任何改变，或其它要素和因素的改变可能需要用于注入模制循环的不同阶段的不同压力和时间以制造无缺陷的注入模制零件。

执行用于注入模制的实验设计(DOE)允许用户确定用于执行注入模制循环的操作参数的范围。举例来说，可利用DOE来确定控制上文所描述的模制循环的设定点值和/或持续时间。为此，DOE分析可提供操作参数范围，所述操作参数范围实现允许在潜在不同的环境条件和操作参数(例如，填充压力、填充时间、冷却时间等)(其在本文中也可被称作模制循环参数)下制造具有减少的数目的缺陷的零件的注入模制循环性能。DOE还可用于分析模制循环参数与注入模制零件的大小或密度之间的关系。

然而，执行DOE分析可能极其耗时且昂贵，因为DOE实验的数目随被测试参数的数目按指数规律增加。举例来说，当考虑两个参数时应执行四个实验，且当考虑三个参数时必须执行八个实验。因此仅考虑对注入模制循环性能可能最有影响的参数是有益的。类似地，减小针对每一参数测试的值的数目可能是有用的。举例来说，当测试四个参数且每一参数(例如，填充压力、填充时间等)3个测试值时，DOE需要3×3×3×3，从而产生81个实验。对于注入模制来说，通常与多个腔一起工作且收集若干零件尺寸的统计数据，这可能增加所需的实验的数目。针对DOE执行大量的实验常常昂贵且非常耗时。

发明内容

本公开的一种用于优化用于注入模制系统的实验设计(DOE)的方法和系统包含获得压力与时间数据集，以及在压力与时间坐标空间中限定包含无缺陷注入模制循环操作参数的最大面积几何形状。所描述的优化过程利用最大空角矩形(LECR)技术，所述技术确定操作参数值的范围，所述操作参数值可提供到注入模制系统以执行DOE来制造具有所要重量和/或密度以及具有最少缺陷或无缺陷的注入模制零件。

在注入模制系统中，控制系统根据注入模式控制注入模制工艺，所述注入模式限定注塑机的各个组件的控制参数的一系列设定点值。举例来说，注入循环可以通过固定和/或可变的熔体压力特征曲线来驱动，借此控制器使用在喷嘴处感测到的压力作为输入来确定施加到材料的驱动力。注入模制循环通常具有：初始阶段，其中注入模制系统将注入模具的压力快速增加到设定点压力值；填充阶段，其中随着熔融材料注入到注入模腔中，注入模具的压力保持在稳态；保持阶段，其中压力保持在稳态压力值处，而不将更多的熔融材料注入到注入模腔中；以及最后射出，其中打开注入模腔，且从注入模制系统射出零件。阶段中的每一个可具有可变的压力和时间长度以确保适当地形成无缺陷的注入模制零件。举例来说，可能归因于注入模制循环压力和阶段时间而发生欠注缺陷和溢料缺陷。此外，注入模制材料、模具几何结构、环境因素的改变，或其它要素和因素的改变可能需要用于注入模制循环的不同阶段的不同压力和时间以制造无缺陷的注入模制零件。

通常，在DOE期间，重要的是，用户通过更改不同变量(例如，填充时间、填充压力、保持时间等)将尽可能多的变化引入到零件中而不造成明显的美观性缺陷。归因于需要测试多个参数，而这样会使DOE实验的数目按指数规律增加，所以DOE分析耗时且昂贵。此外，例如最大和最小填充压力和填充时间等限制以及变量之间的交互可能难以预测。因此，常常需要多次运行DOE来确定被测试的每一自变量的值的范围。LECR预先限定变量的限制，使得在工艺开发中需要单个DOE，从而在DOE的运行和执行所制造零件的检查花费的时间两个方面实现明显的时间节省。在工艺开发期间需要一个DOE使得不需要后续运行和检验，从而潜在地节省开发时间的天数或周数。

所公开的系统和方法提供一种用于确定用于执行DOE的操作值的范围的有效优化技术。所述优化通过确定填充压力和填充时间的无缺陷或最小缺陷操作范围来减少所需的DOE实验的数目。所确定的操作值的范围减少需要通过DOE实验测试的值的数目，且因此减少为注入模制系统执行DOE所花费的时间和金钱。

附图说明

图式中阐述的实施例本质上为说明性和示例性的，且并不希望限制由权利要求书限定的主题。当结合以下图式阅读时可以理解说明性实施例的以下详细描述，图式中的相同结构以相同参考标号指示，且其中：

图1示出用于执行注入模制循环的通常包含注入系统和合模系统的注入模制设备。

图2是由注塑机执行的模制循环的熔体压力值与时间的曲线。

图3是用于在最大空角矩形(LECR)优化方法中使用的填充压力与时间的曲线。

图4是示出用于根据LECR优化确定用于注入模制循环的优化参数的过程的实施例的流程图。

图5A是用于确定压力与时间空间中的低-低坐标的低压力值的方法的流程图。

图5B是用于确定压力与时间空间中的低-低坐标的低步阶时间值的方法的流程图。

图6是用于确定压力与时间空间中的高-低坐标的压力和时间值的方法的流程图。

图7是用于确定图6的方法的步阶压力中的每一个的低步阶时间的方法的流程图。

图8是用于确定图6的方法的步阶压力中的每一个的高步阶时间的方法的流程图。

图9是用于根据LECR优化确定用于注入模制循环的冷却时间范围的方法的流程图。

图10是用于根据LECR优化确定压力工艺因子(PFA)的范围的方法的流程图。

图11是用于将是否已经在无缺陷参数或其它所要或所需的参数范围外执行模制循环的通知提供到用户的方法的流程图。

具体实施方式

本文描述一种用于确定注入模制循环的实验设计(DOE)的最佳操作参数的优化过程。所描述的优化过程利用最大空角矩形(LECR)技术，所述技术确定操作参数值的范围，所述操作参数值可提供到注入模制系统以执行DOE来制造具有所要重量和/或密度以及具有最少缺陷或无缺陷的注入模制零件。为了有效地使用DOE，通常重要的是，用户通过更改不同变量(例如，填充时间、填充压力、保持时间等)将尽可能多的变化引入到零件中而不造成明显的美观性缺陷。可能难以预测变化的限制及其与被测试的其它变量的交互。因此，在实现每一自变量的范围之前可能需要多次运行DOE。LECR预先限定这些限制，使得在工艺开发中一直需要仅一个DOE，从而在DOE的运行和执行所制造零件的检查花费的时间两个方面实现明显的时间节省。如果用户可确保在工艺开发期间将需要仅一个DOE，则排除后续运行和检验，从而潜在地节省开发时间的天数或周数。

注入模制情境中的DOE是用于确定不同操作参数(例如，填充压力、填充时间、保持时间、冷却时间等)如何影响所制造零件的大小、密度和缺陷的规划的研究或一组实验。DOE所需的实验的数目随参数的数目和针对每一参数测试的值的数目按指数规律增加。举例来说，对于两个参数，需要最少四个实验，而对于四个参数，需要最少16个实验。此外，如果四个参数中的每一个处存在待测试的三个值，则需要81个实验来执行稳健的DOE。因此，归因于所需的实验的数目，DOE可能非常耗时且昂贵。所公开的系统和方法提供一种用于确定用于执行DOE的操作值的范围的有效优化技术。所述优化通过确定填充压力和填充时间的无缺陷或最小缺陷操作范围来减少所需的DOE实验的数目。所确定的操作值的范围减少需要通过DOE实验测试的值的数目，且因此减少为注入模制系统执行DOE所花费的时间和金钱。

详细参看各图，图1示出示例性注入模制设备10，其通常包含注入系统12和合模系统14。注入模制设备10是可实施LECR技术或可以具备来自本文中所描述的LECR技术的所得参数的注入模制系统的一个实例。热塑性材料可以热塑性团粒16的形式引入到注入系统12。可将热塑性团粒16放入到料斗18中，所述料斗将热塑性团粒16馈送到注入系统12的加热机筒20中。热塑性团粒16在被馈送到加热机筒20中之后，可以通过往复螺杆22被驱动到加热机筒20的端部。加热机筒20的加热和往复螺杆22对热塑性团粒16的压缩致使热塑性团粒16熔融，从而形成熔融的热塑性材料24。熔融的热塑性材料通常在约130℃到约410℃的温度下加工。

往复螺杆22迫使熔融的热塑性材料24朝向喷嘴26以形成热塑性材料的注料，所述注料将经由将熔融的热塑性材料24流导引到模腔32中的一个或多个浇口30而注入到模具28的模腔32中。在其它实施例中，喷嘴26可以通过进料系统(未图示)与一个或多个浇口30分离。模腔32在模具28的第一和第二模具侧25、27之间形成，并且第一和第二模具侧25、27通过按压或合模单元34在压力下保持在一起。按压或合模单元34在模制工艺期间施加合模力，所述合模力大于用于分离两个半模25、27的注入压力所施加的力，借此将第一和第二模具侧25、27保持在一起，同时熔融的热塑性材料24被注入到模腔32中。为了支持这些合模力，合模系统14可包含模框和模座。

一旦将熔融的热塑性材料24的注料注入到一个或多个模腔32中，往复螺杆22就停止向前行进。熔融的热塑性材料24采用模腔32的形式，并且熔融的热塑性材料24在模具28内部冷却，直至热塑性材料24凝固。一旦热塑性材料24已经凝固，压力机34就释放第一和第二模具侧25、27，第一和第二模具侧25、27彼此分离，且成品零件可从模具28射出。模具28可包含多个模腔32以提高整体生产率。所述多个模腔的腔的形状可彼此相同、类似或不同。后者可被视为一系列模腔。

控制器50经由一个或多个通信链路以通信方式与位于喷嘴26附近的喷嘴传感器52、位于往复螺杆22附近的线性换能器57、螺杆控制件36和合模控制件38连接。所述一个或多个通信链路可包含有线连接、无线连接、机械连接、液压连接、气动连接，或所属领域的一般技术人员已知的任何其它类型的有线或无线通信连接，其将允许控制器50与传感器52或57通信和/或将控制信号发送到螺杆控制件36、合模控制件38或注入模制设备10的任何其它组件。工作站计算机40以通信方式连接到控制器以为控制器提供用于执行本文中所描述的LECR优化方法的操作参数。工作站计算机40可包含存储处理器可执行指令的存储器，所述处理器可执行指令当由工作站计算机40的微处理器执行时实施所公开的技术。在实施例中，工作站计算机40可经由有线连接或无线连接以通信方式耦合到控制器50。

线性换能器57可以机械方式、以光学方式、以气动方式、以磁性方式、以电学方式、以超声方式测量往复螺杆22的线性移动的量，或者线性换能器57可使用任何其它测量线性移动的方法。类似地，喷嘴传感器52可以光学方式、以气动方式、以电学方式、以超声方式、以机械方式或以其它方式通过感测归因于热塑性材料的到达的改变而感测热塑性材料的存在。当喷嘴传感器52测量热塑性材料的压力时，喷嘴传感器52可经由通信链路中的一个将指示压力的信号发送到控制器50。所述信号可由控制器50和/或工作站计算机40分析以执行用于执行DOE的基于LECR的参数优化。

在图1的实施例中，喷嘴传感器52可以是压力传感器，其测量(直接或间接)喷嘴26附近的熔融的热塑性材料24的熔体压力。喷嘴传感器52生成电信号，所述电信号被传输到控制器50。然后，控制器50命令螺杆控制件36以维持熔融的热塑性材料24在喷嘴26中的所要熔体压力的速率推进螺杆22。螺杆控制件36可利用腔压力作为输入来确定如何推进螺杆22。这被称为压力受控过程。虽然喷嘴传感器52可直接测量熔体压力，但喷嘴传感器52还可以通过测量指示熔体压力的熔融的热塑性材料24的其它特性(例如温度、粘度、流率等)来间接测量熔体压力。同样，喷嘴传感器52不需要直接位于喷嘴26中，相反地，喷嘴传感器52可以位于注入系统12内的与喷嘴26流体连接的任何位置处。如果喷嘴传感器52不位于喷嘴26内，则可以对所测量的特性应用适当校正因子，以计算喷嘴26中的熔体压力的估计值。压力传感器52不需要与注入的流体直接接触，且可替代地与流体动态连通并且能够感测流体的压力和/或其它流体特性。在一些实施例中，喷嘴传感器22可另外或替代地包含速度传感器，所述速度传感器感测熔融的热塑性材料24离开喷嘴26时的速度。

在注入模制循环期间，可采用传感器(例如喷嘴传感器52、线性换能器57和/或其它传感器)来测量例如腔压力、腔温度等各种参数。传感器可生成指示参数的电信号。在一些实施例中，传感器将电信号直接提供到工作站计算机40。在其它实施例中，传感器将电信号提供到控制器50，所述控制器接着将电信号传送到工作站计算机40以用于进一步分析。工作站计算机40可依据所述信号确定用于执行针对DOE的LECR优化的参数值的范围。此外，工作站计算机40可基于从传感器接收的信号为控制器50配置用于执行下一模制循环的新的设置和参数值。与控制器50通信的工作站计算机40可执行如本文所描述的基于LECR的优化以减小针对注入模制系统的DOE中执行的实验的数目。这减少执行DOE所需的时间和成本。

图2是由注塑机10执行的模制循环的熔体压力值102与时间的曲线100。为此，熔体压力值102可由喷嘴传感器52生成且在模制循环的执行期间传送到控制器50。在模制循环的初始阶段104期间，压力快速增加到设定点值(设定点PFill)。在填充阶段106中，随着模腔32被填充，压力保持在稳态压力值。当熔融塑料材料24接近模腔32的端部时，压力减小到第二较低设定点值(设定点PHold)。在压紧和保持阶段108中，随着模腔32中的材料24冷却，压力保持在稳态压力值。在材料24冷却之后，打开模具28，从模腔32射出模制零件。

初始阶段104、填充阶段106、保持阶段108、设定点PFill和设定点PHold中的每一个的时间和压力影响所制造的零件是否存在缺陷(例如，溢料和欠注缺陷)，而这是与材料和模具相关的。

图3是用于在本文中所描述的最大空角矩形(LECR)优化方法中使用的PFill压力与时间的曲线200。LECR优化方法用于确定DOE的开始PFill压力和PFill持续时间以减小DOE所需的循环的数目。本文中所描述的LECR优化方法可减小针对注入模制系统的DOE的时间量，这允许注塑机较快地调测，且防止与DOE相关联的材料浪费和额外成本。

图3中的曲线200具有竖直PFill压力轴和水平PFill持续时间轴。图3中标绘的数据具有欠注限制线202、溢料限制线204、最大压力限制206和最小压力限制208，其一起限定并形成无缺陷制造空间210的边界。虽然称为无缺陷制造空间210，但可用无缺陷制造空间210内的参数值制造含有缺陷的零件。无缺陷制造空间210内的操作参数值是已经确定为生成不具有可见缺陷的零件的参数值，这并不是说以无缺陷制造空间210内的参数值制造的每个零件必定都是无缺陷的。如本文所使用，术语“无缺陷”可指代不展现缺陷的模制零件的阈值预期比例(例如，95％、99％、99.9％等)。无缺陷制造空间210的各个边界之间的距离取决于特定注入模制系统和例如以下性质：物理注入模具的几何结构、温度要求、压力要求、注入模制材料，以及注入模制系统的其它因素和要素。此外，溢料限制线204也是表示何时浇口密封已实现或何时腔完全填充且不再有材料可物理上注入到模具中的线。执行具有无缺陷制造空间210内的PFill压力和PFill持续时间的注入模制循环使得能够制造无缺陷的注入模制零件。执行具有欠注限制线202以下的PFill压力和PFill持续时间的注入模制循环将产生具有欠注缺陷或由不充足的压力导致的另一缺陷的注入模制零件，且执行具有溢料限制线204以上的PFill压力和PFill持续时间的注入模制循环将产生具有溢料缺陷或由过压导致的另一缺陷的注入模制零件。

在实施例中，欠注限制线202可被视为低压力与时间曲线，如在本文中进一步描述，且溢料限制线204可被称为高压力与时间曲线。欠注限制线202线具有压力与时间坐标空间中的低-低坐标220处的最小压力值和高-低坐标222处的最大压力值。溢料限制线204具有低-高坐标226处的最小压力值和高-高坐标224处的最大压力值。最小压力限制208可由连接欠注限制线202和溢料限制线204的最小压力值数据点(即，通过连接低-低坐标220和低-高坐标226)的线限定。最大压力限制线206可由连接欠注限制线202和溢料限制线204的最大压力值(即，通过连接低-高坐标222和高-高坐标224)的线限定。无缺陷制造空间210可以是由溢料限制线204、欠注限制线202、最大压力限制206和最小压力限制208限定的多边形或其它几何形状。在实施例中，无缺陷制造空间210可以是凸多边形、凹多边形、正交多边形、直线多边形，或具有曲线的形状，例如圆、椭圆、半圆、半椭圆、包含曲线和直线两者的几何形状，或另一几何形状。在实施例中，低压力与时间曲线和高压力与时间曲线中的每一个可被视为限定无缺陷制造空间210的形状的表面。此外，在实施例中，无缺陷制造空间210可包含两个以上维度，且限定无缺陷制造空间210的边界可以是二维、三维或更多维的，这取决于无缺陷制造空间的维度。举例来说，无缺陷制造空间210的限定表面或边界(例如图3的欠注限制202和溢料限制204)可具有等于无缺陷制造空间210的维度的维度。或者，无缺陷制造空间210的限定边界中的一个或多个可具有少于无缺陷制造空间的维度的维度数目。在实施例中，无缺陷制造空间的边界可以是包围无缺陷制造空间210的曲线或表面，例如2D无缺陷制造空间的圆，和3D无缺陷制造空间210的周围球形。

如图3中所示出，可在无缺陷制造空间210内部雕刻多个矩形，每一矩形包含一组PFill压力和PFill时间。多个矩形中的每一个可具有在无缺陷制造空间210的边界上的顶点或接触件。顶点或接触件可包含固定接触件、独立滑动接触件、非独立滑动接触件、折转接触件或固定边缘接触件中的一个或多个。一些矩形可具有无缺陷制造空间210内的不对接无缺陷制造空间210的边界中的任一个的顶点。矩形中的每一个限于由无缺陷制造空间210的边界限定的点的子集。

最大空角矩形212(LECR)是能够在无缺陷制造空间210内雕刻的最大面积矩形。LECR提供使得能够制造无缺陷注入模制件的一组最大PFill压力和PFill持续时间。LECR212的中心点214提供针对注入模制系统的DOE的起点。为此，在一些情境中，LECR 212的中心点214提供稳健地应对注入模制系统中或注入模制系统的循环之间的温度改变、压力改变、环境改变以及其它变化或不一致的PFill压力和PFill持续时间。虽然在图3中示出为受限的矩形，但可使用例如三角形、圆形、由限定无缺陷制造空间210的几何形状限制的其它多边形或不对称形状等其它几何形状来确定DOE参数。此外，所述几何形状可在限定无缺陷制造空间210的较大几何形状的边界内呈轴定向或任意定向。相应地，本文中词语“矩形”(包含在缩略语最大空角矩形(LECR)中)的使用并不将所公开的技术限于矩形，且设想在无缺陷制造空间210内限定这些其它类型的几何形状的替代实施方案。

在实施例中，DOE过程的参数的输入值可从LECR 212的所确定中心点214确定、从中心点214周围的值的范围确定、从LECR 212内的非中心点确定、从无错制造空间210中的非LECR矩形内的点确定、从LECR 212内的值的范围确定、被确定为压力与时间空间中的一系列填充步阶时间和填充步阶压力，或从无错制造空间210中的另一点确定。在实施例中，DOE输入参数值可从中心点214周围的值的范围确定，或从无错制造空间210中的另一点周围的值的范围确定。此外，DOE输入参数可包含步阶时间、步阶压力、冷却时间和/或压力工艺因子。可使用阈值来确定DOE参数的可能输入值的范围。举例来说，可确定，DOE参数的输入值包含2秒的步阶时间且0.5秒的阈值是可接受的，且因此DOE参数的值可确定为1.5到2.5秒之间的任何值。所述阈值可由用户确定且输入到系统，在LECR优化过程期间确定，或经由多个注入模制循环期间零件的缺陷分析来确定。

在实施例中，用户可挑选与LECR不同的矩形。举例来说，用户可能要求在给定时间量内执行注入模制循环，因此最大可接受时间可限定无缺陷制造空间210的子区以便确定子区的LECR。此外，可能需要注入系统具有限制无缺陷制造空间210中的矩形的大小的最大PFill压力。应了解，这些限制可产生模制零件尺寸的较大容限。尽管如此，这使操作者能够调谐DOE优化过程以强调注入模制工艺的其它操作性方面。在实施例中，可经由用户接口(例如，移动装置上的屏幕、计算装置上的屏幕、监视器、经由数据集等)向用户提供无缺陷制造空间210中的多个矩形，且用户可针对注入模制系统的DOE和/或为了使用注入模制系统制造零件而选择给定矩形以在其中操作。

应注意，LECR并不始终是无缺陷制造空间210中的绝对最大面积矩形。LECR是具有平行于时间轴的水平边界以及平行于PFill压力轴的竖直边界的最大面积矩形，为了论述起见，我们将其表示为水平矩形。确保LECR限于水平矩形使得PFill压力和PFill持续时间彼此独立，且因此PFill压力和/或PFill持续时间可在LECR内独立地调谐或改变，而不存在PFill压力与PFill持续时间的任何关联或PFill压力对PFill持续时间(反之亦然)的任何相依性。相应地，这简化了作为DOE过程的一部分执行的统计回归，且可减小完成DOE过程所需的实验的数目。

图4是示出由例如图1的工作站计算机40等计算装置的处理器执行的用于根据LECR优化确定用于执行DOE的优化参数的过程400的实施例的流程图。图4是此处呈现的用以提供将在本文更详细论述的方法的简化描述的高级图式。举例来说，图4中的若干框和步骤将在本公开中进一步分解为更详细的过程。应了解，过程400是用于实施所公开的LECR技术的一个实例过程，且其它实施例可实施替代过程，包含本文其它地方描述的过程。

在框402处，工作站计算机40获得限定压力与时间坐标空间中的低压力与时间曲线的第一多个压力与时间数据集。所述第一多个压力与时间数据集指示由例如图1的注入模制设备10等注塑机执行的多个模制循环的填充步阶压力和相应填充步阶时间。为了获得所述第一多个压力与时间数据集，工作站计算机40可与控制器50通信以配置注塑机来执行每一模制循环具有不同控制参数的模制循环。相应地，通过使用迭代过程以改变控制参数且从注入模制系统10获得相应测量值来获得压力与时间数据集。

传感器可将压力与时间数据提供到控制器50和/或工作站计算机40。工作站计算机40可接着依据所述第一多个压力与时间数据集或其子集限定压力与时间坐标空间中的低压力与时间曲线(即，图3的欠注限制线202)。在实施例中，可由工作站计算机40限定或确定低压力与时间曲线，且工作站计算机40可配置控制器50以执行注塑机10的低压力与时间校准循环。低压力与时间校准循环可包含工作站计算机40用用于执行注入模制循环的多个参数值配置控制器50。控制器50可控制注塑机10以执行模制循环，其中每一模制循环具有相应的填充步阶压力和填充步阶时间。工作站计算机40可将填充步阶压力和填充步阶时间存储在存储器中，且将低压力与时间曲线限定为来自存储于存储器中的填充步阶压力和填充步阶时间的子集。在实施例中，用户可在工作站计算机40处输入参数值用于执行LECR优化。举例来说，工作站计算机40可经由工作站计算机40的用户接口接收初始或第一模制循环的填充步阶压力的指示以确定低压力与时间曲线。此外，工作站计算机40可识别填充步阶时间增量以递增连续模制循环之间的填充步阶时间来确定低压力与时间曲线，且此外，工作站计算机40可依据所接收的第一模制循环填充步阶压力和填充步阶时间增量限定多个模制循环的每一模制循环的填充步阶压力和填充步阶时间。在实施例中，填充步阶时间增量可由工作站计算机40的用户输入，由工作站计算机40从存储器或网络接收，或可由工作站计算机40基于其它参数和/或因素导出。

在框404处，工作站计算机40获得限定压力与时间坐标空间中的高压力与时间曲线的第二多个压力与时间数据集。工作站计算机40可接着依据所述第一多个压力与时间数据集或其子集限定压力与时间坐标空间中的高压力与时间曲线(即，图3的溢料限制线204)。在实施例中，可由工作站计算机40限定或确定高压力与时间曲线，且工作站计算机40可配置控制器50以执行注塑机10的高压力与时间校准循环。高压力与时间校准循环可包含工作站计算机40用用于执行注入模制循环的多个参数值配置控制器50。控制器50可控制注塑机10以执行模制循环，其中每一模制循环具有相应的填充步阶压力和填充步阶时间。工作站计算机40可将填充步阶压力和填充步阶时间存储在存储器中，且将高压力与时间曲线限定为来自存储于存储器中的填充步阶压力和填充步阶时间的子集。在实施例中，用户可在工作站计算机40处输入参数值用于执行LECR优化。举例来说，工作站计算机40可在工作站计算机40的用户接口处接收初始或第一模制循环的填充步阶压力的指示以确定高压力与时间曲线。此外，工作站计算机40可识别填充步阶时间增量以递增连续模制循环之间的填充步阶时间来确定高压力与时间曲线，且此外，工作站计算机40可依据所接收的第一模制循环填充步阶压力和填充步阶时间增量限定多个模制循环的每一模制循环的填充步阶压力和填充步阶时间。在实施例中，填充步阶时间增量可由工作站计算机40的用户输入，由工作站计算机40从存储器或网络接收，或可由工作站计算机40基于其它参数和/或因素导出。

在框406处，工作站计算机40限定例如图3的无缺陷制造空间210等第一几何形状的两个表面。第一表面由低压力与时间曲线限定，且第二表面由高压力与时间曲线限定。此外，通过连接第一和第二表面的最大压力值数据点来限定几何形状的顶部表面，且通过连接第一和第二表面的最小压力值数据点来限定几何形状的底部表面。因此，第一几何形状由第一表面、第二表面、顶部表面和底部表面限定。

在框408处，工作站计算机40限定第一几何形状内的且在压力与时间坐标空间中受第一几何形状限制的多个几何形状，如参考图3所描述。

在框410处，工作站计算机40将第二几何形状识别为所述多个几何形状中的具有压力与时间坐标空间中的最大面积的几何形状，且在框412处，工作站计算机40从所识别的最大面积几何形状生成DOE参数值。所述方法可进一步包含工作站计算机40识别最大面积几何形状的中心点，例如图3的中心点214。如先前论述，最大面积几何形状的中心点214可提供用于执行DOE的参数值，其稳健地应对模制循环参数波动(例如，温度、压力改变等)且具有制造具有最小缺陷或无缺陷的零件的高概率(即，大于70％、大于80％或大于90％概率)。此外，工作站计算机40可识别中心点214周围的步阶时间值范围和步阶压力值范围，且工作站计算机40可从所识别的步阶时间和步阶压力值范围生成DOE参数值。此外，工作站计算机40可将所确定的步阶时间和步阶压力值提供到控制器50以用于执行注入模制循环。

限定边界且在LECR内的每一数据点一般来说是压力与时间坐标空间中的位置(即，每一数据点具有步阶时间和步阶压力值的独立的集合)。如所属领域的一般技术人员将了解，限定无缺陷制造空间(例如，图3的空间210)的边界的较大几何形状的数据点被视为含于无缺陷制造空间内的几何形状的支撑件或接触件，条件是受限的内部几何形状的边或顶点与无缺陷制造空间的边界接触。几何形状或多边形被视为无缺陷制造空间内的最大大小，条件是所述多边形或几何形状的每一边由无缺陷制造空间的边界支撑。相应地，在一些实施例中，通过使无缺陷制造空间内的每一受限矩形的大小最大化以及确定哪些具有最大大小的受限矩形(或其它几何形状)具有最大面积来确定LECR。举例来说，如图3中所示出，例如矩形等几何形状可具有作为低压力与时间曲线(即，欠注限制线202)上的数据点的第一顶点，以及作为高压力与时间曲线(即，溢料限制线204)的数据点的第二顶点。

图5A、5B和图6到8是可由工作站计算机40、控制器50和注入模制系统12执行的用于确定欠注限制线202(即，低压力与时间曲线)、溢料限制线204(即，高压力与时间曲线)和执行用于执行注入模制的参数的LECR优化所需的其它参数的方法的流程图。

图5A和5B是可由工作站计算机40和控制器50执行以控制注入模制系统12来确定压力与时间坐标空间中的低步阶时间处低压力坐标(即，图3的低-低坐标220)的方法500和550的流程图。当获得指示低压力与时间曲线的所述第一多个压力与时间数据集时，方法500和550可作为图4的方法400的框402的一部分执行。图5A的方法500可由工作站计算机40实施以确定图3的低-低坐标220的压力值。在框502处，方法500首先包含工作站计算机40用用于执行注入模制循环的初始参数值配置控制器50。工作站计算机40将步阶时间设定为大于填充模具所需的时间的初始值。举例来说，如果所确定的压紧和保持时间为大致4秒，则将步阶时间设定为6秒或8秒足以填充模具。通过挑选大于填充零件所需的时间的步阶时间，步阶时间被排除成为制造期间的缺陷的可能来源，从而允许确定最低压力点。用户可经由工作站计算机40的用户接口将初始步阶时间输入到工作站计算机40中，或可由工作站计算机40从与工作站计算机40通信的存储器或网络检索初始步阶时间。LECR优化可为控制器50配置适当的参数和值。

在框504处，工作站计算机40用用于执行注入模制循环的初始步阶压力配置控制器50。初始步阶压力应为足够高以在给定步阶时间处填充零件的压力值。对于图2中展示的特征曲线，步阶压力可为PFill压力。在其它实施例中，步阶压力可以是PHold步阶压力。类似地，在不实施对应于图2的部分108的减小PHold压力的实施例中，步阶压力可以是压力曲线102的单个步阶压力值。工作站计算机40可确定初始步阶压力，或工作站计算机40可从与工作站计算机40通信的存储器或网络检索初始步阶压力。或者，用户可经由工作站计算机40的用户接口将初始步阶压力输入到工作站计算机40中。

在框506处，工作站计算机40配置控制器50以由注入模制设备10执行初始模制循环。预期由初始模制循环制造的零件是无缺陷的。如果由初始模制循环制造的零件有缺陷，则设定在给定特定模具几何结构和注入模制系统的情况下足以用于制造无缺陷零件的新的步阶时间和步阶压力。

一旦已由初始模制循环制造无缺陷零件，在框508处，工作站计算机40就确定减小步阶压力且工作站计算机40将减小步阶压力提供到控制器50。举例来说，如果初始步阶压力为13000psi且所制造零件未展现任何缺陷，则取决于LECR优化所需或所要的分辨率，压力可减小到12500psi或12000psi。步阶压力可以100到500psi之间、500到1000psi之间、1000到1500psi之间或大于1500psi的增量减小。压力减小可由形成无缺陷零件的最高压力与形成无缺陷零件的最低压力(即，低-高坐标222的压力值和低-低坐标220的压力值)的差除以LECR的分辨率所要或所需的点的数目来确定。举例来说，如果最低无缺陷压力为5,000且最高无缺陷压力为10,000且LECR线需要10个点的分辨率，则可使用500psi的增量。目标是查明：时间容限相对于压力容限的宽度如何，通常较低压力具有比较高压力大得多的时间差。工作站计算机40可确定步阶压力减小的量，或工作站计算机40可从与工作站计算机40通信的存储器或网络检索步阶压力减小。或者，用户可经由工作站计算机40的用户接口向工作站计算机40提供减小步阶压力或用于减小步阶压力的量。

在框510处，控制器50控制注入模制设备10以用新步阶压力执行试验性模制循环。在框512处，分析由模制循环制造的零件以确定所述零件是否具有例如欠注缺陷、缩痕或另一视觉缺陷等缺陷。零件可由工作站计算机40的用户视觉上或以其它方式进行检查。在实施例中，可由成像设备扫描零件的外部和/或内部缺陷，且例如工作站计算机40等系统可分析扫描结果以确定零件是否有缺陷。如果确定零件没有缺陷(“否”)，则方法返回到框508，在该处，工作站计算机40进一步减小步阶压力。在框510处，控制器50控制注入模制设备10以用新步阶压力执行新的试验性模制循环，且在框512处检查用较低步阶压力制造的新零件以确定零件是否有缺陷。此循环为迭代的，直至确定所制造零件有缺陷(“是”)。

一旦在框512处确定零件有缺陷，工作站计算机40就将步阶压力增加小于框514处执行的步阶压力减小的最新量的量。如果在框508处步阶压力最近从13000psi减小到12000psi，则在框514处步阶压力可针对结束模制循环从12000psi增加到12500psi。框514处压力增加的分辨率可小于框508处压力减小的分辨率。工作站计算机40将新的经增加步阶压力提供到控制器50用于执行注入模制循环，且控制器50控制注入模制设备10以在框516处执行结束模制循环。

在框518处，检查零件以确定零件是否具有任何缺陷。如先前论述，可由用户分析零件以获得缺陷的视觉指示，和/或由传感器系统和相关联的工作站计算机40或处理器分析零件以确定所制造的零件是否有缺陷。如果零件有缺陷(“是”)，则方法500返回到框514且工作站计算机40再次增加步阶压力。

在返回到框514后，工作站40将步阶压力增加到产生不具有缺陷的试验性模制循环中使用的先前步阶压力和最后步阶压力之间的值。此外，步阶压力的改变可由用于制造具有很少缺陷或无缺陷的零件的注入模制系统的给定压力容限或误差容限来确定。举例来说，如果所制造的零件在13000psi下无缺陷，且当前结束模制循环在12500psi下产生有缺陷的零件，则步阶压力可增加到12600psi、12750psi、12800psi或13000psi以下的另一压力值。一旦工作站计算机40已经将新步阶压力提供到控制器50，控制器50就控制注入模制设备10以在框516处执行另一结束模制循环，且在框518处检查所得到的所制造零件的缺陷。或者，如果在框518处确定零件无缺陷(“否”)，则确定结束模制循环中使用的最新步阶压力为LECR优化所需的低压力值，且工作站计算机40将低压力值记录在存储器中或以其它方式存储所述低压力值。

在实施例中，为了进一步优化低压力值，如果在框518处确定零件无缺陷(“否”)，则工作站计算机40可返回到框508且以更小的分辨率减小压力且类似地以更小的分辨率增加框514处的压力。因此，工作站计算机40可更准确地确定低-低坐标220的压力值。为了制造无缺陷或最小缺陷零件需要在某些压力容限和/或误差容限内操作的某些注入模制系统可能需要或期望增加低-低坐标220的准确性。

图5B中，可由工作站计算机40实施方法550以确定低步阶时间坐标(低-低坐标220)处低压力的步阶时间值。在框552处，方法550首先包含工作站计算机40将用于执行注入模制循环的初始参数值提供到控制器50。工作站计算机40将步阶压力设定到方法500中确定的低压力值。步阶压力将在方法550的其余部分期间保持在低压力值处以隔离低步阶时间值。在框554处，工作站计算机40将初始步阶时间提供到控制器50。在实施例中，初始步阶时间可以是与用于方法500的步阶时间相同的值，即，8秒。在其它实施例中，初始步阶时间可以是小于用于方法500的步阶时间但大于能够实现腔压力响应的步阶时间的时间。举例来说，如果5秒的步阶时间实现腔压力响应，则初始步阶时间可为7秒、6秒、5.5秒，或5秒和8秒之间的另一步阶时间。工作站计算机40可确定初始步阶时间，或工作站计算机40可从与工作站计算机40通信的存储器或网络检索初始步阶时间。或者，用户可经由工作站计算机40的用户接口将初始步阶时间输入到工作站计算机40中。

在框556处，工作站计算机40配置控制器50以由注入模制设备10执行初始模制循环。预期所制造零件无缺陷。如果零件无缺陷，则新的较大步阶时间可用作初始步阶时间。新步阶时间可由步阶时间增量值确定，可由处理器确定，由控制器或处理器从存储器或其它机器可读介质检索，或由用户提供。

一旦已由初始模制循环制造无缺陷零件，在框558处，工作站计算机40就确定减小步阶压力且工作站计算机40将减小步阶压力提供到控制器50。举例来说，如果初始步阶时间为8秒，且所制造零件未展现任何缺陷，则工作站计算机40可取决于LECR优化所需或所要的分辨率将步阶时间减小到7秒或6秒。此外，步阶时间减小或分辨率可由注入模制设备10的误差阈值或步阶时间操作阈值确定。工作站计算机40可确定减小步阶时间，或工作站计算机40可从与工作站计算机40通信的存储器或网络检索减小步阶时间。或者，用户可经由工作站计算机40的用户接口将减小步阶时间输入到工作站计算机40中。

在框560处，控制器50控制注入模制设备10以用新步阶时间执行试验性模制循环。在框562处，分析由模制循环制造的零件以确定所述零件是否具有例如欠注缺陷、缩痕或另一视觉缺陷等缺陷。零件可由工作站计算机的用户视觉上或以其它方式进行检查。在实施例中，可由成像设备扫描零件的外部和/或内部缺陷，且例如工作站计算机40等系统可分析扫描结果以确定零件是否有缺陷。如果确定零件无缺陷，则方法550返回到框558，在该处，工作站计算机40进一步减小步阶时间。在框560处，控制器50控制注入模制设备10以用新步阶压力执行新的模制循环，且在框562处检查用较低步阶压力制造的新零件以确定零件是否有缺陷。此循环为迭代且连续的，直至确定所制造零件有缺陷。

一旦零件确定为有缺陷，工作站计算机40就在框564处增加步阶时间。步阶时间增加应小于在框566处执行的步阶时间减小的最新量，且在框516处在经增加步阶时间处执行结束模制循环。举例来说，如果在框558处工作站计算机40最近将步阶时间从8秒减小到6秒，则在框564处工作站计算机可针对结束模制循环将步阶时间从6秒增加到6.5秒。工作站计算机40将新的经增加步阶时间提供到控制器50用于执行注入模制循环，且控制器50控制注入模制设备10以在框566处执行结束模制循环。

在框568处，检查零件以确定零件是否具有任何缺陷。如先前论述，可由用户分析零件以获得缺陷的视觉指示，和/或由传感器系统和相关联的工作站计算机40或处理器分析零件以确定所制造的零件是否有缺陷。如果零件有缺陷(“是”)，则方法550返回到框564，且工作站计算机40再次增加步阶时间。步阶时间不应增加到产生无缺陷的零件的试验性模制循环中使用的最后步阶时间以上的值。此外，步阶时间的改变可由用于制造具有很少缺陷或无缺陷的零件的注入模制系统的给定步阶时间容限或误差容限来确定。举例来说，如果在8秒处所制造零件无缺陷，且当前结束模制循环在6.5秒处产生有缺陷的零件，则步阶时间可增加到6.75秒、7秒、7.5秒或8秒以下的另一时间值。一旦工作站计算机40已经将新步阶时间提供到控制器50，控制器50就控制注入模制设备10以在框566处执行另一结束模制循环，且在框568处检查所得到的所制造零件的缺陷。或者，如果在框568处确定零件无缺陷，则在框570处确定结束模制循环中使用的最新步阶时间为LECR优化所需的低时间值，且工作站计算机40将低压力值记录在存储器中或以其它方式存储所述低压力值。低压力值和低时间值一起表示无缺陷制造区(在本文中另外称作低-低坐标220)的低步阶时间点处的低压力。

在实施例中，为了进一步优化低时间值，如果在框568处确定零件无缺陷(“否”)，则工作站计算机40可返回到框558，且以更小的分辨率减小步阶时间，且类似地以更小的分辨率增加框564处的步阶时间。因此，工作站计算机40可更准确地确定时间值。为了制造无缺陷或最小缺陷零件需要在某些时间容限和/或误差容限内操作的某些注入模制系统可能需要或期望增加低-低坐标220的准确性。

图6是用于确定高压力和低步阶时间点坐标LECR优化(即，图3的无缺陷制造空间210的低-高坐标222)的方法600的流程图。方法600可作为用于在框402处获得所述第一多个压力与时间数据集以及用于确定低压力与时间曲线的方法400的部分而执行。方法600在框602处开始，其中工作站计算机40将控制器50的步阶时间和步阶压力设定到由图5A和5B的方法500和550确定的低-低坐标220值。在框604处，工作站计算机40增加提供到控制器50的压力值，且工作站计算机40减小提供到控制器50的步阶时间。在实施例中，用户可识别压力和/或时间增加，或控制器50可基于例如步阶时间、步阶压力等其它指示确定压力和/或时间增加。应取决于给定系统和模具几何结构的步阶压力窗口减小步阶时间以降低过充填或溢料的机率。取决于无缺陷制造空间和LECR优化所需或所要的分辨率，工作站计算机40可将步阶压力增加100和500psi之间、250和750psi之间、500和1000psi之间、大于1000psi的量，或另一压力量。由工作站计算机40确定且用于模制循环的压力值中的每一个在本文中被称作压力步阶。

在框606处，控制器50控制注入模制设备10以执行试验性模制循环。在框608处，检查零件的缺陷。如先前论述，可由用户分析零件以获得缺陷的视觉指示，和/或由传感器系统和相关联的工作站计算机40或其它处理器分析零件以确定所制造的零件是否有缺陷。如果确定零件无缺陷(“否”)，则方法600返回到步骤604，且工作站计算机40增加步阶压力，并再次减小步阶时间。工作站计算机40将新步阶压力和步阶时间提供到控制器50，且控制器50控制注入模制设备10以在框606处执行新的试验性模制循环。在框608处检查新模制的零件的缺陷。迭代地执行所述过程直至模制确定为有缺陷的零件为止。可视需要或视要求使用当前描述的循环的3个、4个或5个或更多个迭代来执行LECR优化。如果在框608处确定零件有缺陷(“是”)，则确定最新试验性模制循环中使用的压力值为高压力值，且在框610处记录或存储所述压力值。或者，如果在框608处确定零件有缺陷，则工作站计算机40可确定可增加低-高坐标222的分辨率的用于执行模制循环的其它压力值。

在框612处，工作站计算机40将步阶压力维持在高压力值处，同时工作站计算机40减小步阶时间并将新步阶时间提供到控制器50用于执行额外的模制循环。在框614处，控制器50控制注入模制设备10以执行结束模制循环。在框616处检查所产生的模制零件的缺陷。如果确定零件没有任何缺陷，则方法返回到框612，且工作站计算机40进一步减小步阶时间。

工作站计算机40将进一步减小的步阶时间提供到控制器50，且在框614处，控制器50控制注入模制设备10以执行新的结束模制循环。在框614处检查新制造的零件的缺陷。迭代地执行此循环，直至确定所制造零件有缺陷。如果在框614处确定零件有缺陷，则工作站计算机40在框616处存储或以其它方式记录用于最新的结束模制循环的当前步阶时间。或者，如果在框614处确定零件有缺陷，则工作站计算机40可确定可增加低-高坐标222的分辨率的用于执行模制循环的其它时间值，且工作站计算机40可存储或记录较高分辨率时间值。方法600中所记录的高压力值和低步阶时间表示无缺陷制造区210的高-低坐标222。在整个方法600期间，取决于模制系统、模具几何结构和用于零件的材料，可能需要使压力跨越5000psi范围、3000psi范围、2000psi范围或另一psi范围。在一些实施例中，可能需要大于1000psi的压力范围来执行如本文所描述的LECR优化。

为了清晰和简化起见，方法600中使用的压力值可被称为低-低压力(即，低压力值)、第一压力步阶、第二压力步阶、第三压力步阶等等，在高-低压力值(即，高压力值)处结束，其中压力步阶的数目由方法600中的上部回路(框604、606和608)所执行的迭代的数目确定。在以下论述中，可使用设定数目的迭代或任何迭代方法循环，但应理解，仅为了清晰和论述起见使用特定数目的循环或迭代，且本文描述的方法可使用或执行任何数目的分辨率、迭代或循环。

图7是用于确定方法600的步阶压力中的每一个的低步阶时间的方法700的流程图。包含低步阶时间和步阶压力的完整数据集可被视为限定低压力与时间曲线的压力与时间数据集。如此，图5A、5B、6和7的方法可一起考虑以描述一种用于执行图4的方法400的一部分，且具体来说用于在框402处获得所述第一多个压力与时间数据集以及用于确定低压力与时间曲线的方法的实施例。在框702处，工作站计算机40将步阶时间设定为低-低步阶时间，且工作站计算机40将步阶压力设定为第一压力步阶(即，第一压力步阶为大于低-低步阶压力的方法600的第一压力)。

工作站计算机40向控制器50提供步阶时间和步阶压力，且在框704处，控制器50控制注入模制设备10以执行模制循环。在框706处检查所得到的零件的缺陷。如果确定零件没有缺陷(“否”)，则工作站计算机40在框708处减小步阶时间。工作站计算机40将减小的步阶时间提供到控制器50，且在框704处，控制器50控制注入模制设备10以执行新的模制循环。接着在框706处检查新零件的缺陷。如果确定零件有缺陷(“是”)，则工作站计算机40在框710处记录当前步阶时间和步阶压力，将这些值存储为第一压力-时间低限制数据点。

工作站计算机40接着检查是否已经针对所有第一、第二、第三(等)压力步阶确定低步阶时间712。如果工作站计算机40确定未确定所有的低步阶时间(“是”)，则在框714处，工作站计算机将压力增加到下一压力步阶的压力值，且工作站计算机40将步阶时间设定到低-低步阶时间值。方法700接着返回到框704，工作站计算机40针对下一压力步阶确定和存储低步阶时间。如此，方法700迭代地确定压力步阶中的每一个的低步阶时间。如果在框712处工作站计算机40确定不存在下一压力步阶，或下一压力步阶为高压力值(“否”)，则方法700在框716处结束，此时工作站计算机40已经确定和存储压力步阶的压力中的每一个的低步阶时间。

图8是用于确定方法600的步阶压力中的每一个的高步阶时间的方法800的流程图。包含高步阶时间和步阶压力的完整数据集可被视为限定高压力与时间曲线(即，图3的溢料限制线204)的压力与时间数据集。如此，图8的方法可被视为描述一种用于执行图4的方法400的一部分，且具体来说用于在框404处获得所述第二多个压力与时间数据集以及用于确定高压力与时间曲线的方法的实施例。

在框802处，工作站计算机40将步阶时间设定为低-低步阶时间值，且工作站计算机40将步阶压力设定为高-低坐标222的高压力值。工作站计算机40向控制器50提供步阶时间和步阶压力，且在框804处，控制器50控制注入模制设备10以执行模制循环。由控制器50和/或工作站计算机40在框806处检查所得到的零件的缺陷或检测注入循环问题。缺陷可包含或归因于注入问题、视觉缺陷，或零件重量在特定点处停止增加。如果确定零件没有缺陷或不存在模制循环问题(“否”)，则工作站计算机40在框808处增加步阶时间。工作站计算机40将经增加的步阶时间提供到控制器50，且在框804处，控制器50控制注入模制设备10以执行新的注入模制循环。在框806处检查新的零件以确定新的零件是否具有任何缺陷。如果确定零件有缺陷或存在模制循环问题(“是”)，则在框810处，工作站计算机40将先前步阶时间和步阶压力记录或以其它方式存储为高压力高步阶时间数据点，如图3的高-高坐标224。所记录的高步阶时间值也称为当前压力步阶的浇口密封时间。

工作站计算机40接着检查是否已经针对所有的第一、第二、第三(等)压力步阶812确定高步阶时间。如果工作站计算机40确定未确定所有的低步阶时间(“是”)，则工作站计算机40将压力减小到下一较低压力步阶的压力，且工作站计算机40在框814处将步阶时间设定为先前压力步阶的浇口密封时间值，且方法返回到框804，工作站计算机40确定和存储下一压力步阶的高步阶时间。

方法800使工作站计算机40能够迭代地确定压力步阶中的每一个的高步阶时间。在工作站计算机40确定低-低压力值的高步阶时间值之后(也就是说，不存在剩余的下一压力步阶)(“否”)，工作站计算机40进行到框816，其中方法800结束，此时工作站计算机40已经针对压力步阶的压力值中的每一个确定和存储低步阶时间。所确定的最高步阶压力值和相应高步阶时间为高-高坐标224的压力和时间值，且低步阶压力值和相应高步阶时间为图3的低-高坐标226的压力和时间值。

如图3的无缺陷制造空间210所示，线可内插在各个压力步阶点、低-低坐标220、高-低坐标222、高-高坐标224和低-高坐标226之间。在实施例中，工作站计算机40可执行数学回归以将线内插在压力步阶点之间。举例来说，回归可包含分段内插、线性内插、多项式内插、样条内插，或另一数学内插回归。低-低点和高-低点之间的所得曲线可以是图3的欠注限制线202，以及图4的方法400的框402处确定的低压力与时间曲线。此外，低-高坐标226和高-高坐标224之间的所得曲线可以是溢料限制线204，以及图4的方法400的框404处确定的高压力与时间曲线。如先前描述，工作站计算机40可接着确定具有低-低坐标220、高-低坐标222、低-高坐标226、高-高坐标224中的任一个、压力步阶中的任一个，或内插线边界中的任一个处的顶点的矩形。工作站计算机40可接着确定最大面积矩形或多个矩形和相应中心点，且工作站计算机40进一步分析或以其它方式使用所确定的矩形来执行如本文所描述的LECR优化。

图9是用于确定用于注入模制循环的冷却时间范围的方法900的流程图。方法900包含工作站计算机40在框902处将步阶时间设定为低-低坐标220步阶时间值，以及工作站计算机40在框904处将步阶压力设定为低-低坐标220压力值和高-低坐标222压力值之间的值。在实施例中，工作站计算机40可将初始步阶时间和初始步阶压力设定为由LECR优化确定或以其它方式导出的值。工作站计算机40可确定包含由LECR优化限定的多个步阶时间值和步阶压力值的多个冷却时间数据集以确定冷却时间范围。在任何实施例中，工作站计算机40在框906处在确保零件已经适当冷却而不会形成缺陷的时间量下设定初始冷却时间。举例来说，工作站计算机40可将冷却时间设定为8秒，且将所述8秒冷却时间提供到控制器50用于执行注入模制循环。控制器50可控制注入模制设备10以在框908处执行模制循环。在框910处检查所制造零件的缺陷。如果确定零件没有缺陷(“否”)，则工作站计算机40在框912处减小冷却时间，且方法返回到框908，且控制器50控制注入模制设备10以用减小的冷却时间执行另一模制循环。

在框914处，检查新制造的零件以确定新制造的零件是否有缺陷。如果确定所制造零件有缺陷(“是”)，则工作站计算机40记录或以其它方式存储低冷却时间(框914)，其中所述低冷却时间为来自所确定的冷却时间数据集的冷却时间中的一个。缺陷可包含极端扭曲、射出问题、推针、热沉，或可能出现或发生的另一视觉或机械误差或缺陷。

一旦已建立低冷却时间，工作站计算机40就可确定高冷却时间以限定低冷却时间和高冷却时间之间的冷却时间范围。在实施例中，工作站计算机可确定高冷却时间比低冷却时间大三倍。举例来说，如果低冷却时间确定为2秒，则高冷却时间可选择为6秒。在实施例中，可基于所要制造速度或对由模制循环制造的零件的需求来选择或确定高冷却时间。工作站计算机40可确定高冷却时间，或工作站计算机40可从与工作站计算机40通信的存储器或网络检索高冷却时间。或者，用户可经由工作站计算机40的用户接口将高冷却时间输入到工作站计算机40中。此外，高冷却时间可以是由冷却时间数据集中的数据点中的一个指示的冷却时间。所确定的冷却时间范围可存储或传送到系统以允许注入模制系统以冷却时间范围中的冷却时间执行模制循环。此外，工作站计算机40可将冷却时间范围提供到控制器50，且控制器50可控制注入模制设备10以根据冷却时间范围执行注入模制循环。

图10是工作站计算机40从一组所获得PFA数据集确定压力工艺因子As(PFA)的范围的方法1000的流程图。PFA是模具中测得的腔压力的量的乘数，且PFA结合腔压力使用以调整塑料熔体压力设定点。换句话说，如果腔压力开始增加，则塑料熔体压力设定点将减小或增加由所述算法使用初始工艺开发期间确定的PFA计算的量。工艺因子是零件和材料相依的。在测量腔压力时，基于通常在过程的验证期间确定的PFA乘数对熔体压力设定点进行调整。可视需要调整PFA以制造优质零件。PFA数据集对应于限定所识别矩形或具有压力与时间空间中的最大面积的其它几何形状的边界的数据点。方法1000包含工作站计算机40在框1002处将控制器50的初始步阶压力设定为低-低坐标420压力值，以及工作站计算机40在框1004处将控制器的初始步阶时间设定为高-高坐标224步阶时间值。在实施例中，工作站计算机40可将初始步阶时间和步阶压力设定为由LECR优化过程确定的值。工作站计算机40可配置控制器50以使用包含由LECR限定的多个步阶时间值和步阶压力值的多个PFA数据集来执行模制循环以确定PFA范围。

工作站计算机40将初始步阶时间和初始步阶压力提供到控制器50，且在框1006处，控制器50控制注入模制设备10以执行模制循环。在框1008处，检查所得到的零件以确定零件是否有缺陷。如果确定零件没有缺陷(“否”)，则工作站计算机40在框1010处减小步阶压力，这还致使PFA减小。缺陷可包含欠注、缩痕，或者零件所存在的另一可见或不可见的缺陷或问题。如果确定零件有缺陷(“是”)，则工作站计算机40在框1012处记录或以其它方式存储低PFA，其中低PFA值为由压力工艺因子数据集中的数据点中的一个指示的值。为了验证低PFA值，工作站计算机40可配置控制器50以控制注入模制设备10从而以低PFA和低-低步阶时间值执行模制循环。验证低PFA值确保可在模制循环期间使用低PFA值以针对从低-低坐标220步阶时间值到高-高坐标124步阶时间值的步阶时间值范围制造无缺陷零件。

方法1000进一步包含工作站计算机40在框1014处将步阶压力和步阶时间设定为高-高坐标224步阶压力和步阶时间值。工作站计算机40将高-高坐标224步阶压力和步阶时间值提供到控制器50，且控制器50控制注入模制设备10以在框1016处执行模制循环。在框1018处检查所得到的零件的缺陷。如果确定零件没有缺陷(“否”)，则工作站计算机40在框1020处增加步阶压力，这会增加PFA。工作站计算机40将增加的步阶压力提供到控制器50，且控制器50控制注入模制设备10以执行新的模制循环。如果在框1018处确定零件有缺陷(“是”)，则工作站计算机40在框1022处存储高PFA值，其中高PFA值为由压力工艺因子数据集中的数据点中的一个指示的值。工作站计算机40可接着确定可操作PFA范围为低PFA值和高PFA值之间的PFA值范围。此外，工作站计算机40可将PFA范围提供到控制器50，且控制器50可控制注入模制设备10以根据冷却时间范围执行注入模制循环。

在已经确定DOE参数之后，可针对用于制造无缺陷零件的DOE实验执行模制循环。图11是可由图1的注入模制设备10执行的用于在已经在无缺陷参数或其它所要或所需参数范围外执行模制循环的情况下向用户提供通知的方法1100的流程图。方法1100包含工作站计算机40在框1102处识别可接受压力值的范围。可接受压力值的范围可通过本文中所描述的LECR优化过程、通过执行DOE实验，或通过工作站计算机40或控制器50的用户接口处的用户输入来确定。工作站计算机40的用户接口可包含触摸屏、键盘、数值输入接口、旋纽，或者另一机械或数字接口。在实施例中，压力值的范围可由处理器确定，或由处理器或控制器从存储器、网络或其它机器可读介质检索。

方法1100进一步包含在框1104处由例如注入设备10的喷嘴传感器52或换能器57等传感器检测当前注入模制循环的当前注入压力值。此外，可采用例如腔压力传感器、相机、模内感测设备、温度传感器、应变传感器或另一传感器等传感器和/或装置来检测当前注入压力值。传感器和/或装置可测量温度和/或应变以确定当前注入压力。

工作站计算机40可接着在框1106处确定测得的压力值是否在可接受压力值的范围内，且工作站计算机20可确定压力偏差值并将压力偏差值提供到用户接口以被检视或以其它方式传送给用户。压力偏差值可由测得的压力与可接受压力范围的最大或最小压力的差确定。如果确定压力在可接受压力值范围内(“是”)，则方法返回到框1104，且传感器测量新的当前压力值，且将所述新的压力值传送到工作站计算机40。如果在框1106处确定当前测得的压力不在可接受压力值范围内(“否”)，则工作站计算机40可识别出模制循环正在注入压力值的可接受范围外操作，且工作站计算机40在框1108处生成模制循环失败的通知，所述通知可包含所计算的压力偏差值。所述通知可经生成且经由工作站计算机40或控制器50的用户接口提供到用户，所述用户接口可包含触摸屏、与工作站通信的智能装置，或另一视觉显示器。此外，所述通知可以是文本消息、电子邮件，或其它形式的通信，其提供到当前可能正在制造厂内本地或远离办公室或其它位置的地方操作注塑机的用户。在实施例中，如果确定注入模制循环已失败，则工作站计算机40可致使控制器50控制注入模制设备10以停止当前注入模制循环，或可向用户提供停止或继续当前注入模制循环的选项。

在任何实施例中，用于执行注入模制循环的各种步阶压力和步阶时间以及其它相关联设置和参数可由用户例如经由以通信方式耦合到工作站计算机40、控制器50和/或注入模制设备10的控制器或处理器的用户接口来提供。或者，用于执行注入模制循环的参数中的一个或多个可由处理器确定，或由工作站计算机、处理器或控制器从存储器、云网络或用于存储数据和信息的其它介质检索。

总之，方法400-800执行LECR优化用于确定用于执行DOE的一个或多个步阶压力和步阶时间，且方法900和1000确定用于执行无缺陷或最小缺陷零件的冷却时间范围和PFA值范围。所确定的PFA值范围、冷却时间、步阶压力(或步阶压力范围)和步阶时间(或步阶时间范围)可接着用作参数或配方来执行用于制造无缺陷或最小缺陷零件的注入模制循环。所述配方的各种所确定参数可用于制造具有某一制造循环时间范围和/或制造循环步阶压力范围的无缺陷或最小缺陷零件。此外，可在注入模制循环期间实时检测各种参数的值以确定参数是否在用于检测潜在失败的注入模制循环以及将注入模制循环失败的通知提供到用户或系统的可接受操作范围内。

以下方面的列表反映了本公开明确设想的各种实施例。所属领域的一般技术人员将容易理解，以下方面既不是对本文公开的实施例的限制，也不是对从上文的公开中可以想到的所有实施例的穷举，而是意图在本质上是示例性的。

就术语“包含”用于具体实施方式或者权利要求书中来说，此术语希望以类似于术语“包括”的方式而为包含性的，如“包括”在用作在权利要求中的过渡词时所解释。此外，就采用术语“或”(例如，A或B)来说，其意图表示“A或B或这两者”。当申请人意图指示“仅A或B而非两者”时，则将采用术语“仅A或B而非两者”。因此，本文中术语“或”的使用是包含性而非排他性的使用。参见Bryan A.Garner，现代法律用语词典624(第2版，1995)。并且，就术语“中”或“到……中”在本说明书或权利要求书中使用来说，其意图另外表示“上”或“到……上”。此外，就术语“连接”在本说明书或权利要求书中使用来说，其不仅意图表示“直接连接到”，而且意图表示“间接连接到”，例如经由另一个或另外多个组件连接。

所属领域的技术人员将认识到，在不脱离本发明的范围的情况下，可相对于上述实施例作出多种多样的修改、更改和组合，并且此类修改、更改和组合被视为在本发明概念的范围内。

本专利申请的末尾的专利权利要求书并不希望根据35U.S.C.§112(f)进行解释，除非明确地叙述了传统的手段加功能(means-plus-function)语言，例如在权利要求中明确叙述“用于……的构件”或“用于……的步骤”。本文中所描述的系统和方法涉及对计算机功能性的改进，并改进常规计算机的运行。

实例/组合

A.一种用于优化注入模制循环的方法，所述方法包括：

由处理器获得限定压力与时间坐标空间中的低压力与时间曲线的第一多个压力与时间数据集；

由所述处理器获得限定压力与时间坐标空间中的高压力与时间曲线的第二多个压力与时间数据集；

由所述处理器限定第一几何形状的两个表面以及顶部表面和底部表面，所述第一几何形状的第一表面由所述低压力与时间曲线限定，且所述几何形状的第二表面由所述高压力与时间曲线限定，且所述顶部表面是通过连接所述第一和第二表面的最大压力值数据点而限定，且所述底部表面是通过连接所述第一和第二表面的最小压力值数据点而限定；

由所述处理器在所述压力与时间坐标空间中限定所述第一几何形状内的且受所述第一几何形状限制的多个几何形状；

由所述处理器识别所述多个几何形状中的在所述压力与时间坐标空间中具有最大面积的几何形状；以及

由所述处理器依据最大面积几何形状生成实验参数设计。

B.根据段落A所述的方法，其中获得限定所述低压力与时间曲线的所述第一多个压力与时间数据集包括：

由控制器根据由注塑机实施的模制循环执行低压力与时间曲线校准循环；

由所述控制器执行由所述注塑机执行的多个模制循环，其中所执行的模制循环中的每一个具有相应的填充步阶压力和填充步阶时间；

将所述相应的填充步阶压力和填充步阶时间中的每一个存储在存储器中；以及

由所述处理器将所述低压力与时间曲线限定为存储于所述存储器中的所述填充步阶压力和填充步阶时间的子集。

C.根据段落B所述的方法，其进一步包括：

在用户接口处接收第一模制循环的低填充步阶压力的指示；

由所述处理器识别填充步阶时间循环增量；

由所述处理器依据所述第一模制循环的填充步阶压力和填充步阶时间增量限定每一后续模制循环的填充步阶时间。

D.根据段落A-C中任一项所述的方法，其中获得限定所述高压力与时间曲线的所述第二多个压力与时间数据集包括：

由控制器根据由注塑机实施的模制循环执行高压力与时间曲线校准循环；

将所述填充步阶压力和填充步阶时间中的每一个存储在存储器中；以及

由所述处理器将所述高压力与时间曲线限定为存储于所述存储器中的所述填充步阶压力和填充步阶时间的子集。

E.根据段落D所述的方法，其进一步包括：

在用户接口处接收第二模制循环的高填充步阶压力的指示；

由所述处理器识别填充步阶时间循环增量；

由所述处理器依据所述第二模制循环的填充步阶压力和填充步阶时间增量限定每一后续模制循环的填充步阶时间。

F.根据段落A-E中任一项所述的方法，其进一步包括：

由所述处理器识别所识别的最大面积矩形的中心点，所述中心点包括所述压力与时间坐标空间中的填充步阶压力和填充步阶时间。

G.根据段落F所述的方法，其进一步包括：

由所述处理器识别所述中心点周围且包含所述中心点在内的步阶时间值的范围；

由所述处理器识别所述中心点周围且包含所述中心点在内的步阶压力值的范围；且

其中依据所述最大面积几何形状生成所述实验参数设计包括依据所识别的步阶时间范围和所识别的步阶压力范围生成所述实验参数设计。

H.根据段落F所述的方法，其进一步包括：

由所述控制器根据所识别的中心点的所述填充步阶压力和填充步阶时间控制注入模制系统以执行注入模制循环。

I.根据段落H所述的方法，其进一步包括：

由传感器检测当前注入压力值；

在所述用户接口处接收压力偏差值；

由所述处理器从所识别的中心点的所述填充步阶压力和填充步阶时间、所述压力偏差值和所述当前注入压力值识别注入压力值的预定范围；

由所述处理器识别正在注入压力值的预定范围外操作的模制循环；以及

通过所述用户接口通知所述注入模制系统的操作者所述模制循环失败。

J.根据段落I所述的方法，其中通过腔压力传感器、相机、模内感测设备、测得的温度和测得的应变中的至少一个来检测所述当前注入压力值。

K.根据段落A-J中任一项所述的方法，其中依据所述最大面积几何形状生成所述实验参数设计包括由所述处理器识别所述压力与时间坐标空间中的一系列填充步阶压力和填充步阶时间。

L.根据段落A-K中任一项所述的方法，其中所述实验参数设计包含冷却时间、压力工艺因子、步阶时间或步阶压力中的至少一个。

M.根据段落A-L中任一项所述的方法，其中通过对所述第一多个压力与时间数据集中的数据的子集执行的数学回归来限定所述低压力与时间曲线；且

其中通过对所述第二多个压力与时间数据集中的数据的子集执行的数学回归来限定所述高压力与时间曲线。

N.根据段落A-M中任一项所述的方法，其中所述低压力与时间曲线指示用于校准注塑机以执行制造无与压力不足相关联的缺陷的模制零件的注入模制循环的最低填充步阶压力和填充步阶时间值组合。

O.根据段落A-N中任一项所述的方法，其中所述高压力与时间曲线指示用于校准注塑机以执行制造无与过压相关联的缺陷的模制零件的注入模制循环的最高填充步阶压力和填充步阶时间值组合。

P.根据段落A-O中任一项所述的方法，其中所述多个几何形状中的每一个具有为所述低压力与时间曲线上的数据点的第一顶点，以及为所述高压力与时间曲线上的数据点的第二顶点。

Q.根据段落A-P中任一项所述的方法，其进一步包括：

由所述处理器获得冷却时间数据集，所述冷却时间数据集对应于限定在所述压力与时间坐标空间中具有最大面积的所识别矩形的边界的数据点；

由所述处理器识别低冷却时间，所述低冷却时间为由所述冷却时间数据集中的所述数据点中的一个指示的冷却时间；

由所述处理器识别高冷却时间，所述高冷却时间为由所述冷却时间数据集中的所述数据点中的一个指示的冷却时间；以及

由所述控制器校准所述注塑机以用所识别的低冷却时间和高冷却时间之间的冷却时间执行注入模制循环。

R.根据段落A-Q中任一项所述的方法，其进一步包括：

由所述处理器获得压力工艺因子(PFA)数据集，所述压力工艺因子数据集对应于限定在所述压力与时间坐标空间中具有最大面积的所识别矩形的边界的数据点；

由所述处理器识别低压力工艺因子值，所述低压力工艺因子值是由所述压力工艺因子数据集中的数据点中的一个指示的值；

由所述处理器识别高压力工艺因子值，所述高压力工艺因子值是由所述压力工艺因子数据集中的数据点中的一个指示的值；以及

由控制器校准所述注塑机以用所识别的低压力工艺因子值和高压力工艺因子值之间的压力工艺因子执行注入模制循环。

S.根据段落A-R中任一项所述的方法，其进一步包括由控制器校准所述注塑机以使用由在所述压力与时间坐标空间中具有最大面积的所识别几何形状内的数据点指示的填充步阶压力和相应填充步阶时间执行注入模制循环。

T.一种用于优化注入模制循环的方法，所述方法包括：

由所述处理器在所述压力与时间坐标空间中限定在所述第一几何形状内且受所述第一几何形状限制的多个多边形；

由所述处理器识别所述多个多边形中的在所述压力与时间坐标空间中具有最大面积的多边形；以及

由所述处理器依据最大面积多边形生成实验参数设计。

U.一种注入模制系统，其包括：

注入单元，其具有形成模腔的模具和从第一位置移动到第二位置的螺杆，所述注入单元适于接收熔融塑料材料并经由所述螺杆将所述熔融塑料材料注入到所述模腔中以形成模制零件；

控制器，其适于根据注入循环控制注塑机的操作；

处理器，其被配置成执行机器可执行指令，所述机器可执行指令致使所述处理器：

获得限定压力与时间坐标空间中的低压力与时间曲线的第一多个压力与时间数据集；

获得限定压力与时间坐标空间中的高压力与时间曲线的第二多个压力与时间数据集；

限定第一几何形状的两个表面以及顶部表面和底部表面，所述第一几何形状的第一表面由所述低压力与时间曲线限定，且所述几何形状的第二表面由所述高压力与时间曲线限定，且所述顶部表面是通过连接所述第一和第二表面的最大压力值数据点而限定，且所述底部表面是通过连接所述第一和第二表面的最小压力值数据点而限定；

在所述压力与时间坐标空间中限定所述第一几何形状内的且受所述第一几何形状限制的多个几何形状；

识别所述多个几何形状中的在所述压力与时间坐标空间中具有最大面积的几何形状；以及

依据最大面积几何形状生成实验参数设计。

V.根据段落U所述的注入模制系统，其中为了获得限定所述低压力与时间曲线的所述第一多个压力与时间数据集，所述系统被配置成：

由所述控制器根据由所述注塑机实施的模制循环执行低压力与时间曲线校准循环；

W.根据段落U或V所述的注入模制系统，其中所述处理器进一步被配置成：

在用户接口处接收第一模制循环的低填充步阶压力的指示；

识别填充步阶时间循环增量；以及

依据所述第一模制循环的填充步阶压力和填充步阶时间增量限定每一后续模制循环的填充步阶时间。

X.根据段落U所述的注入模制系统，其中为了获得限定所述高压力与时间曲线的所述第二多个压力与时间数据集，所述系统被配置成：

Y.根据段落X所述的注入模制系统，其中所述处理器进一步被配置成：

在用户接口处接收第二模制循环的高填充步阶压力的指示；

识别填充步阶时间循环增量；

依据所述第二模制循环的填充步阶压力和填充步阶时间增量限定每一后续模制循环的填充步阶时间。

Z.根据段落U-Y中任一项所述的注入模制系统，其中所述处理器进一步被配置成识别所识别的最大面积矩形的中心点，所述中心点包括所述压力与时间坐标空间中的填充步阶压力和填充步阶时间。

AA.根据段落U-Z中任一项所述的注入模制系统，其中所述处理器进一步被配置成：

识别所述中心点周围且包含所述中心点在内的步阶时间值的范围；

识别所述中心点周围且包含所述中心点在内的步阶压力值的范围；且

其中为了依据所述最大面积几何形状生成所述实验参数设计，所述处理器依据所识别的步阶时间范围和所识别的步阶压力范围生成所述实验参数设计。

AB.根据段落Z所述的注入模制系统，其中所述控制器进一步被配置成控制所述注入单元以根据所识别的中心点的所述填充步阶压力和填充步阶时间执行注入模制循环。

AC.根据段落AB所述的注入模制系统，其中所述注入模制系统进一步被配置成：

由传感器检测当前注入压力值；

在所述用户接口处接收压力偏差值；

AD.根据段落AC所述的注入模制系统，其中通过腔压力传感器、相机、模内感测设备、测得的温度和测得的应变中的至少一个来检测所述当前注入压力值。

AE.根据段落U-AD中任一项所述的注入模制系统，其中为了依据所述最大面积几何形状生成所述实验参数设计，所述处理器识别所述压力与时间坐标空间中的一系列填充步阶压力和填充步阶时间。

AF.根据段落U-AE中任一项所述的注入模制系统，其中所述实验参数设计包含冷却时间、压力工艺因子、步阶时间或步阶压力中的至少一个。

AG.根据段落U-AF中任一项所述的注入模制系统，其中通过对所述第一多个压力与时间数据集中的数据的子集执行的数学回归来限定所述低压力与时间曲线；且

AH.根据段落U-AG中任一项所述的注入模制系统，其中所述低压力与时间曲线指示用于校准注塑机以执行制造无与压力不足相关联的缺陷的模制零件的注入模制循环的最低填充步阶压力和填充步阶时间值组合。

AI.根据段落U-AH中任一项所述的注入模制系统，其中所述高压力与时间曲线指示用于校准注塑机以执行制造无与过压相关联的缺陷的模制零件的注入模制循环的最高填充步阶压力和填充步阶时间值组合。

AJ.根据段落U-AI中任一项所述的注入模制系统，其中所述多个几何形状中的每一个具有为所述低压力与时间曲线上的数据点的第一顶点，以及为所述高压力与时间曲线上的数据点的第二顶点。

AK.根据段落U-AJ中任一项所述的注入模制系统，其中所述系统进一步被配置成：

AL.根据段落U-AK中任一项所述的注入模制系统，其中所述系统进一步被配置成：

由所述控制器校准所述注塑机以用所识别的低压力工艺因子值和高压力工艺因子值之间的压力工艺因子执行注入模制循环。

AM.根据段落U-AL中任一项所述的注入模制系统，其进一步包括由控制器校准所述注塑机以使用由在所述压力与时间坐标空间中具有最大面积的所识别几何形状内的数据点指示的填充步阶压力和相应填充步阶时间执行注入模制循环。

Claims

1.一种用于优化注入模制循环的方法，所述方法包括：

由所述处理器依据最大面积几何形状生成实验参数设计。

2.根据权利要求1所述的方法，其中获得限定所述低压力与时间曲线的所述第一多个压力与时间数据集包括：

3.根据权利要求2所述的方法，其进一步包括：

在用户接口处接收第一模制循环的低填充步阶压力的指示；

由所述处理器识别填充步阶时间循环增量；

4.根据权利要求1所述的方法，其中获得限定所述高压力与时间曲线的所述第二多个压力与时间数据集包括：

5.根据权利要求4所述的方法，其进一步包括：

在用户接口处接收第二模制循环的高填充步阶压力的指示；

由所述处理器识别填充步阶时间循环增量；

6.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括：

7.根据权利要求6所述的方法，其进一步包括：

8.根据权利要求6所述的方法，其进一步包括：

9.根据权利要求8所述的方法，其进一步包括：

由传感器检测当前注入压力值；

在所述用户接口处接收压力偏差值；

10.根据权利要求9所述的方法，其中通过腔压力传感器、相机、模内感测设备、测得的温度和测得的应变中的至少一个来检测所述当前注入压力值。

11.根据权利要求1所述的方法，其中依据所述最大面积几何形状生成所述实验参数设计包括由所述处理器识别所述压力与时间坐标空间中的一系列填充步阶压力和填充步阶时间。

12.根据权利要求1所述的方法，其中所述实验参数设计包含冷却时间、压力工艺因子、步阶时间或步阶压力中的至少一个。

13.根据权利要求1所述的方法，其中通过对所述第一多个压力与时间数据集中的数据的子集执行的数学回归来限定所述低压力与时间曲线；且

14.根据权利要求1所述的方法，其中所述低压力与时间曲线指示用于校准注塑机以执行制造无与压力不足相关联的缺陷的模制零件的注入模制循环的最低填充步阶压力和填充步阶时间值组合。

15.根据权利要求1所述的方法，其中所述高压力与时间曲线指示用于校准注塑机以执行制造无与过压相关联的缺陷的模制零件的注入模制循环的最高填充步阶压力和填充步阶时间值组合。

16.根据权利要求1所述的方法，其中所述多个几何形状中的每一个具有为所述低压力与时间曲线上的数据点的第一顶点，以及为所述高压力与时间曲线上的数据点的第二顶点。

17.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括：

18.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括：

19.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括由控制器校准所述注塑机以使用由在所述压力与时间坐标空间中具有最大面积的所识别几何形状内的数据点指示的填充步阶压力和相应填充步阶时间执行注入模制循环。

20.一种用于优化注入模制循环的方法，所述方法包括：

由所述处理器依据最大面积多边形生成实验参数设计。

21.一种注入模制系统，其包括：

控制器，其适于根据注入循环控制注塑机的操作；

依据最大面积几何形状生成实验参数设计。

22.根据权利要求21所述的注入模制系统，其中为了获得限定所述低压力与时间曲线的所述第一多个压力与时间数据集，所述系统被配置成：

23.根据权利要求23所述的注入模制系统，其中所述处理器进一步被配置成：

在用户接口处接收第一模制循环的低填充步阶压力的指示；

识别填充步阶时间循环增量；以及

24.根据权利要求21所述的注入模制系统，其中为了获得限定所述高压力与时间曲线的所述第二多个压力与时间数据集，所述系统被配置成：

25.根据权利要求24所述的注入模制系统，其中所述处理器进一步被配置成：

在用户接口处接收第二模制循环的高填充步阶压力的指示；

识别填充步阶时间循环增量；

26.根据权利要求21所述的注入模制系统，其中所述处理器进一步被配置成识别所识别的最大面积矩形的中心点，所述中心点包括所述压力与时间坐标空间中的填充步阶压力和填充步阶时间。

27.根据权利要求26所述的注入模制系统，其中所述处理器进一步被配置成：

28.根据权利要求26所述的注入模制系统，其中所述控制器进一步被配置成控制所述注入单元以根据所识别的中心点的所述填充步阶压力和填充步阶时间执行注入模制循环。

29.根据权利要求28所述的注入模制系统，其中所述注入模制系统进一步被配置成：

由传感器检测当前注入压力值；

在所述用户接口处接收压力偏差值；

30.根据权利要求29所述的注入模制系统，其中通过腔压力传感器、相机、模内感测设备、测得的温度和测得的应变中的至少一个来检测所述当前注入压力值。

31.根据权利要求21所述的注入模制系统，其中为了依据所述最大面积几何形状生成所述实验参数设计，所述处理器识别所述压力与时间坐标空间中的一系列填充步阶压力和填充步阶时间。

32.根据权利要求21所述的注入模制系统，其中所述实验参数设计包含冷却时间、压力工艺因子、步阶时间或步阶压力中的至少一个。

33.根据权利要求21所述的注入模制系统，其中通过对所述第一多个压力与时间数据集中的数据的子集执行的数学回归来限定所述低压力与时间曲线；且

34.根据权利要求21所述的注入模制系统，其中所述低压力与时间曲线指示用于校准注塑机以执行制造无与压力不足相关联的缺陷的模制零件的注入模制循环的最低填充步阶压力和填充步阶时间值组合。

35.根据权利要求21所述的注入模制系统，其中所述高压力与时间曲线指示用于校准注塑机以执行制造无与过压相关联的缺陷的模制零件的注入模制循环的最高填充步阶压力和填充步阶时间值组合。

36.根据权利要求21所述的注入模制系统，其中所述多个几何形状中的每一个具有为所述低压力与时间曲线上的数据点的第一顶点，以及为所述高压力与时间曲线上的数据点的第二顶点。

37.根据权利要求21所述的注入模制系统，其中所述系统进一步被配置成：

38.根据权利要求21所述的注入模制系统，其中所述系统进一步被配置成：

39.根据权利要求21所述的注入模制系统，其进一步包括由控制器校准所述注塑机以使用由在所述压力与时间坐标空间中具有最大面积的所识别几何形状内的数据点指示的填充步阶压力和相应填充步阶时间执行注入模制循环。