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文檔簡介

第一章MOLDFLOW分析基礎知識1.1注塑成型基礎知識所謂注塑成型是指將已加熱熔化的材料噴射注入到模具內(nèi),經(jīng)由冷卻與固化后,得到成品的方法.在樹脂原料經(jīng)由注塑機注塑成型變?yōu)樗芰现破返恼麄€過程中,包括以下幾個部分.計量:為了成型一定大小的塑件,必須使用一定量的顆粒狀塑料,這就需要計量.塑化:為了將塑料充入模腔,就必須使其變?yōu)槿廴跔顟B(tài),流過充入模腔.注塑充模:為了將熔融塑料充入模腔,就需要對熔融塑料施加注塑壓力,注入模腔.保壓增密:熔融塑料充滿模腔后,向模腔內(nèi)補充因制品冷卻收縮所需的物料.制品冷卻:保壓結束后,制品開始進入冷卻定型階段.開模:制品冷卻定型后,注塑機的合模裝置帶動模具動模部分與定模部分分離.頂件:注塑機的頂出機構頂出塑件.取件:通過人力或機械手取出塑件和澆注系統(tǒng)冷凝料等.閉模:注塑機的合模裝置閉合并鎖緊模具.1.2注塑成型機注塑成型機可分為柱塞式和螺桿式兩種,這兩種注塑成型機都是由注塑系統(tǒng),鎖模系統(tǒng)和模具組成..1.2.1注塑系統(tǒng)注塑系統(tǒng)是注塑機的主要組成部分.它能夠使樹脂原料在注塞或螺桿的推動或旋轉(zhuǎn)推進下均勻塑化,在高壓下快速注入模具,注塑系統(tǒng)包括加料裝置,料筒,螺桿或柱塞,噴嘴,加壓和驅(qū)動裝置等.1.2.2鎖模系統(tǒng)注塑機上實現(xiàn)鎖合模具,啟閉模具和頂出制件的機構稱為鎖模系統(tǒng).熔料在高壓下注入模具,必須施加足夠大的鎖模力才能保證模具嚴密閉合不溢料,鎖模結構還應保證模具啟閉靈活,準確,迅速和安全,并防止損壞模具和制件,避免機械受到強烈震動,達到安全運行以延長機器和模具的使用壽命.1.2.3模具模具是為了將樹脂原料做成某種形狀而用來承接射出樹脂的部件.注塑模具主要由澆注系統(tǒng),成型零件和結構零件組成.1.3注塑成型過程在注塑過程的塑化,填充,保壓和冷卻這四個主要階段中,起主要作用的工藝參數(shù)也隨著注塑過程的變化而變化.塑化塑化是指塑料在料筒內(nèi)經(jīng)加熱達到良好可塑性的流動狀態(tài)的全過程.塑化是注塑成型的準備階段.熔體在進入模腔之前應達到規(guī)定的成型溫度,并能在規(guī)定時間內(nèi)達到足夠數(shù)量,熔體溫度應均勻一致,不發(fā)生或極少發(fā)生熱分解以保證生產(chǎn)的連續(xù)進行.填充這一階段從柱塞或螺桿開始向前移動起,直至模腔被塑料熔體充滿為止.填充過程中包含的重要工藝參數(shù)有:熔體溫度,注塑壓力,填充時間.充模剛開始一段時間內(nèi)模腔中沒有壓力,待模腔充滿時,料流壓力迅速上升達到最大值.充模的時間與模塑壓力有關,充模時間長,先進入模內(nèi)的塑料受到較多的冷卻,粘度增大,后面的塑料就需要在較高的壓力下才能進入模腔,反之,所需的壓力則較小.在前一情況下,由于塑料受到較高的剪切應力,分子定向程度比較大.這種現(xiàn)象如果保留到料溫降低至軟化點以后,則制品中凍結的定向分子將使制品具有各向異性.這種制品在溫度變化較大的使用過程中會出現(xiàn)裂紋,裂紋的方向與分子定向方向是一致的.而且,制品的熱穩(wěn)定性也較差,這是因為塑料的軟化點隨著分子定向程度增高而降低.高速充模時,塑料熔體通過噴嘴,主流道,分流道和澆口時產(chǎn)生較多的摩擦而使料溫升高,這樣當壓力達到最大值時,塑料熔體的溫度就能夠保持較高的值,分子定向程度可減少,制品熔接強度也提高.充模過快時,在嵌件后部的熔接往往不好,致使制品強度變劣.保壓這是指從熔體充滿模腔時起,至柱塞或螺桿撤回時為止的一段時間.保壓階段包括的重要工藝參數(shù)有:保壓壓力,保壓時間.保壓階段中,塑料熔體因受到冷卻而發(fā)生收縮,但因塑料仍然處于柱塞或螺桿的穩(wěn)壓下,料筒內(nèi)的熔料會被繼續(xù)注入模腔內(nèi)補足因收縮而留出的空隙,如果柱塞或螺桿停在原位不動,壓力曲線就會略有衰減;如果柱塞或螺桿保持壓力不變,也就是隨著熔料入模的同時向前做少許移動,則在此段中模內(nèi)壓力維持不變.此時壓力曲線與時間軸平行.壓實階段對于提高制品的密度,降低收縮和克服制品表面缺陷都有影響.此外,由于塑料還在流動,而且溫度又在不斷下降,定向分子容易被凍結,所以這一階段是大分子定向形成的主要階段.這一階段拖延時間愈長,分子定向程度也將愈大.冷卻這一階段是指從澆口的塑料完全凍結時起,到制品從模腔中頂出時為止.冷卻階段包括的重要工藝參數(shù)是冷卻時間冷卻時模腔內(nèi)壓力迅速下降,模腔內(nèi)塑料在這一階段內(nèi)主要是繼續(xù)冷卻,以便制品在脫模時具有足夠的剛度而不致發(fā)生扭曲變形.在這一階段內(nèi),雖無塑料從澆口流出或流入,但模內(nèi)還可能有少量的塑料流動,因此到制品脫模時,模內(nèi)壓力不一定等于外界壓力,模內(nèi)壓力與外界壓力的差值成為殘余壓力.殘余壓力的大小與壓實階段的時間長短有密切關系.殘余壓力為正值時,脫模比較困難,制品容易被刮傷或破裂;殘余壓力為負值時,制品表面容易有陷痕或內(nèi)部有真空泡.所以,只有大殘余壓力接近零時,脫模才比較順利,并能夠獲得滿意的制品.1.4注塑成型工藝條件注塑成型工藝條件主要包括溫度,壓力和時間等溫度注塑成型過程中的溫度主要有熔料溫度和模具溫度.熔料溫度影響塑化和注塑充模,模具溫度影響充模和冷卻定型.熔料溫度指塑化樹脂的溫度和從噴嘴射出的熔體溫度,前者稱為塑化溫度,后都稱為熔體溫度.由此看來,熔料溫度取決于料筒和噴嘴兩部分的溫度.熔料溫度的高低決定熔體流動性能的好壞.熔料溫度高,熔體的粘度小,流動性能好,需要的注塑壓力小,成型后的制件表面光潔度好,出現(xiàn)熔接痕,缺料的可能性就小.反之熔料溫度低,就會降低熔體的流動性能,會引起表面光潔度低,缺料,熔接痕明顯缺陷.但是熔料溫度過高會引起材料熱降解,導致材料物理和化學性能降低.模具溫度是指和制品接觸的模腔表面溫度.模具溫度直接影響熔體的充模流動行為,制件的冷卻速度和制件最終質(zhì)量.提高模具溫度可以改善熔體在模腔內(nèi)的流動性,增強制件的密謀和結晶度以及減小充模壓力和制件中的壓力.但是,提高模具溫度會增加制件的冷卻時間,增大制件收縮率和脫模后的翹曲,制件成型周期也會因為冷卻時間的增加而變長,降低了生產(chǎn)效率.降低模具溫度,雖然能夠縮短冷卻時間,提高生產(chǎn)率,但是,會降低熔體在模腔內(nèi)的流動能力,并導致制件產(chǎn)生較大的內(nèi)應力或者形成明顯的熔接痕等制件缺陷.壓力注塑過程中的壓力主要有注塑壓力,保壓壓力和背壓注塑壓力是指螺桿或者柱塞沿軸向前移時,其頭部向塑料熔體施加的壓力.它主要用于克服熔體在成型過程中的流動阻力,還對熔體起一定程度的壓實作用.注塑壓力對熔體的流動,充模及制件質(zhì)量都有很大影響.注塑壓力的大小取決于制件成型樹脂原料的品種,制件的復雜度,壁厚,噴嘴的結構形式,模具澆口的類型和尺寸以及注塑機類型等因素.保壓壓力是指對模腔內(nèi)樹脂熔體進行壓實以及維護向模腔內(nèi)進行補料流動所需要的壓力.保壓壓力是重要的注塑工藝參數(shù)之一,保壓壓力和保壓時間的選擇直接影響注塑制品的質(zhì)量,保壓壓力與注塑壓力一樣由液壓系統(tǒng)決定.在保壓初期,制品重量隨保壓時間而增加,達到一定時間不再增加.延長保壓時間有助于減少制品的收縮率,但過長的保壓時間會使制品兩個方向上的收縮率程度出現(xiàn)差異.令制品各個方向上的內(nèi)應力差異增大,造成制品翹曲,粘模.在保壓壓力及熔體溫度一定時,保壓時間的選擇應取決于澆口凝固時間.背壓是指螺桿頂部熔料在螺桿轉(zhuǎn)動后退時對其施加的反向壓力.增大背壓可以排出原料中的空氣,提高熔體密實程度,還會增大熔體內(nèi)的壓力,螺桿后退速度減小,塑化過程的剪切作用加強,摩擦熱增多,熔體溫度上升,塑化效果提高.但是背壓增大后,如果不相應提高螺桿轉(zhuǎn)速,那么,熔體在螺桿計量段螺槽中將會產(chǎn)生較大的逆流和漏流,從而使塑化能力下降.背壓的大小與制件成型樹脂原料品種,噴嘴種類以及加料方式有關.時間注塑成型周期主要由注塑時間Ti,保壓時間Tp,冷卻時間Tc,開模時間To組成.th為TP與TC之和.注塑時間是指注塑活塞在注塑油缸內(nèi)開始向前運動直至模腔被全部充滿為止所經(jīng)歷的時間.保壓時間為從模腔充滿后開始,到保壓結束為止所經(jīng)歷的時間.注塑時間與保壓時間由制件成型樹脂原料的流動性能,制件幾何形狀,制件尺寸大小,模具澆注系統(tǒng)的形式,成型所用的注塑方式和其他工藝條件等到因素決定.冷卻時間指保壓結束到開啟模具所經(jīng)歷的時間.冷卻時間的長短受熔體溫度,模具溫度,脫模溫度和冷卻劑溫度等因素的影響.在保證取得較好制件質(zhì)量的前提下,應當盡量縮短冷卻時間的大小,否則,會延長制件成型周期,降低生產(chǎn)效率,還可能造成具有復雜幾何形狀的制件脫模困難.開模時間為模具開啟取出制件到下個成型周期開始的時間.注塑機自動化程度高,模具復雜度低,則開模時間短;否則,開模時間較長.1.5常見制品缺陷及產(chǎn)生原因1.5.1短射短射是指由于模具模腔填充不完全造成制品不完整的質(zhì)量缺陷,即熔體在完成填充之前就已凝結。短射成因。流動愛限,由于澆注系統(tǒng)設計的不合理導致熔體流動受到限制,流道過早凝結;。出現(xiàn)滯流或者制品流程過長,過于復雜;。排氣不充分,未能及時排出的氣體會產(chǎn)生阻止流體前沿前進的壓力,從而導致短射發(fā)生;。模具溫度或者熔體溫度過低,降低了熔體的流動性,導致填充不完全;。成型材料不足,注塑機注塑量不足或者螺桿速率過低也會造成短射;。注塑機缺陷,入料堵塞或者螺桿前端缺料等,都會造成壓力損失和成型材料體積不足,形成短射。解決方案。避免滯流現(xiàn)象的發(fā)生;。盡量消除氣穴,將氣穴放置在容易排氣的位置或者利用頂桿排放氣體;。增加模具溫度和熔體溫度;。增加螺桿速率,螺桿速率的增加會產(chǎn)生更多的剪切熱,降低熔體粘性,增加流動性;。改進制件設計,使用平衡流道,并盡量減小制件厚度和差異,減小制件流程的復雜程度。。更換成型材料,選用具有較小粘性的材料,材料粘性小,易于填充,而且完成填充所要求的注塑壓力也會降低;。增大注塑壓力最大值。1.5.2氣穴氣穴是指由于熔體前沿匯聚而在塑膠內(nèi)部或者模腔表面形成的氣泡。氣穴的出現(xiàn)有可能導致短射的發(fā)生,造成填充不完全或保壓不充分,形成最終制件的表面瑕疵,甚至可能由于氣體壓縮產(chǎn)生熱量出現(xiàn)焦痕。氣穴成因。跑道效應;。滯流;。流長不平衡,即使制件厚度不均,各個方向上的流長也不一定相同,導致氣穴產(chǎn)生;。排氣不充分,在制件最后填充區(qū)域缺少排氣或者排氣口不足是引起氣穴形成的最常見原因。解決方案。平衡流長;。避免滯流和跑道效應的出現(xiàn),對澆注系統(tǒng)作修改,從而使制件最后填充位置位于容易排氣的區(qū)域;。充分排氣,將氣穴放置在容易排氣的位置或者利用頂桿排放氣體。1.5.3熔接痕和熔接線當兩個或多個流動前沿融合時,會形成熔接線和熔接痕,兩者的區(qū)別在于融合流動前沿夾角的大小。兩個箭頭為流動前沿方向,若圖中標注的@角大于135‘,則形成熔接線,若小于135’,則形成熔接痕。熔接線位置上的分子趨向變化強烈,因此該位置的機械強度明顯減弱。熔接痕要比熔接線的強度大,視覺上的缺陷也不如熔接線明顯。熔接痕和熔接線出現(xiàn)的部位還有可能出現(xiàn)凹陷,色差等質(zhì)量缺陷。熔接線和熔接痕成因由于制件的幾何形狀,填充過程中出現(xiàn)兩個或者兩個以上流動前沿時,很容易形成熔接痕或者熔接線。解決方案。增加模具溫度和熔體溫度,使兩個相遇的熔體前沿融合得更好;。增加螺桿速率;。改進澆注系統(tǒng)的設計,在保持熔體流動速率的前提下減小流道尺寸,以產(chǎn)生摩擦熱。制件的機械性能和表觀質(zhì)量。通過改變澆口位置或者改變制件壁厚可以改變?nèi)劢泳€和熔接痕的位置。1.5.4滯流滯流是指某個流動路徑上的流動變緩甚至停止。滯流成因如果流動路徑上出現(xiàn)壁厚差異,熔體會選擇阻力較小的厚壁區(qū)域首先填充,這會造成薄壁區(qū)域填充緩慢或者停止填充,一旦熔體流動變緩,冷卻速度就會加快,粘度增大,從而使流動更加緩慢,形成循環(huán)。滯流通常出現(xiàn)在筋,制件上與其他區(qū)域存在較大厚度差異的薄壁區(qū)域等。滯流會產(chǎn)生制件表面變化,導致保壓效果低劣,高應力和分子趨向不均勻,降低制件質(zhì)量。如果滯流的熔體前沿完全冷卻,那么成型缺陷就由滯流變?yōu)槎躺?。解決方案。澆口位置遠離可能發(fā)生滯流的區(qū)域;盡量使容易發(fā)生滯流的區(qū)域成為最后填充區(qū)域;。增加容易發(fā)生滯流區(qū)域的壁厚,從而減小其對熔體流動的阻力;。選用粘度較小的成型材料;。增加注塑速率以減小滯流時間;。增大熔體溫度,使熔體更容易進入滯流區(qū)域。1.5.5飛邊飛邊是指在分型面或者頂桿部位從模具模腔溢出的一薄層材料。飛邊仍然和制件相連,通常需要手工消除。飛邊成因。模具分型面閉合性差,模具變形或者存在阻塞物;。鎖模力過小,鎖模力必須大于模具模腔內(nèi)的壓力,有效保證模具閉合;。過保壓;。成型條件有待變化,如成型材料粘度,注塑速率,澆注系統(tǒng)等;。排氣位置不當。解決方案。確保模具分型面能很好的閉合;。避免保壓過度;。選擇具有較大鎖模力的注塑機;。設置合適的排氣位置;。優(yōu)化成型條件。1.5.6跑道效應跑道效應指在制件薄壁區(qū)域位充滿之前熔體已經(jīng)完成了對厚壁區(qū)域的填充。跑道效應成因跑道效應是典型的流動不平衡現(xiàn)象,會產(chǎn)生氣穴和熔接線。解決方案從產(chǎn)品設計的角度來講,壁厚的差異有時是不可避免的,為了防止出現(xiàn)跑道效應,應當盡量使模腔內(nèi)的流動平衡,即熔體在同一時間完成對模腔內(nèi)各區(qū)域的填充.可以通過改變澆口位置或者采用多澆口的澆注系統(tǒng)實現(xiàn)平衡流動.1.5.7過保壓過保壓是指當一個流程還在進行填充的時候,另一個流程已經(jīng)開始壓實過多填充的材料.過保壓成因當制件最易填滿期的流程完成填充后,這個區(qū)域就會出現(xiàn)過保壓現(xiàn)象.此時由于其他流程還未完成填充,注塑壓力會繼續(xù)將熔體向這個已經(jīng)填滿的區(qū)域推進,從而形成高密度高應力區(qū)域.形成過保壓的主要原因是流動不平衡.解決方案.建立平衡的流動;.選擇適當?shù)臐部谖恢檬垢鱾€方向的流長盡量相等;.去掉不必要的澆口.1.5.8色差色差是指由于成型材料顏色發(fā)生變化而出現(xiàn)的制件色彩缺陷.色差成因通常是由材料降解引起的.過大的注塑速率,過高的熔體溫度以及不合理的螺桿和澆注系統(tǒng)設計都會引起材料降解.解決方案.優(yōu)化澆注冊碼系統(tǒng)的設計;.修改螺桿設計;.選用較小注塑量的注塑機;.優(yōu)化熔休溫度;.優(yōu)化背壓,螺桿旋轉(zhuǎn)速率和注塑速度;.設置合理的排氣位置.1.5.9噴射當熔體以高注塑速率經(jīng)過流動受限的區(qū)域如噴嘴,澆口,進入面積較大的厚壁模腔時,會形成蛇形噴射流.噴射會降低制件質(zhì)量,形成表面缺陷,同時造成多種內(nèi)部缺陷.噴射成因.螺桿速率過高;.澆口位置不合理,熔體與模具接觸性差,容易導致噴射發(fā)生;.澆注系統(tǒng)設計不合理.解決方案.優(yōu)化澆口位置和澆口類型,改變澆口類型降低熔體剪切速率和剪切應力;.優(yōu)化螺桿速率曲線.1.5.10不平衡流動不平衡流動指在其他流程還未填滿之前,某些流程已經(jīng)完全充滿.平衡流動是指模具的末端在同一時間完成填充.不平衡流動成因流長不平衡以及制件壁厚的差異都可能引起流動不平衡.不平衡流動可能導致產(chǎn)生許多成型問題,如飛邊,短射,制件密度不均勻,氣穴和產(chǎn)生過多熔接線等.因此,制件成型的流動模式一定要平衡.解決方案.通過增加或減小區(qū)域厚度來增強或減緩某個方向上的流動,從而獲得平衡流動,.優(yōu)化澆口位置..塑料成型過程中各個參數(shù)之間相互影響,因此單純解決一個成型問題有可能引發(fā)其他的成型問題,所以解決成型問題時應該兼顧成型質(zhì)量整體的優(yōu)劣.第二章MOLDFLOW分析流程2.1新建一個工程項目PROJECT工程項目是MOLDFLOW中的最高管理單位,項目中包含的所有信息都存放在一個路徑下,一個項目可以包含多個案例和報告.選擇FILE下的NEWPROJECT命令可以創(chuàng)建一個新的用戶項目.在PROJECTNAME中填入TEXT,采用默認路徑創(chuàng)建一個項目.創(chuàng)建好了項目之后,用戶就可以在項目管理區(qū)中看到MOLDFLOW已經(jīng)在新創(chuàng)建的項目中工作了,這時的項目是空的,不包括任何案例,用戶可以導入一個已經(jīng)完成的CAD模型進入項目,或者直接利用MOLDFLOW的建模工具創(chuàng)建一個新的CAD模型.2.25導入或新建CAD模型向當前的項目中導入CAD模型可以選擇FILE菜單中的IMPORT命令,也可以在項目管理區(qū)中單擊鼠標右鍵,選擇IMPORT命令.MOLDFLOW中可以導入的CAD模型文件格式有:STL文件;由ANSYS或者PRO/E生成的*.ANS文件,由PRO/E或者SDRC-IDEAS生成的*.UNV文件,STEP文件,IGES文件,由CATIA或者UNIGRAPHIC生成的*.ANS和*.BDF文件,PARASOLID文件。2.3劃分網(wǎng)格在導入或新建模型之后,要對未劃分網(wǎng)格的模型進行網(wǎng)格劃分,2.4檢驗及修改網(wǎng)格劃分網(wǎng)格后,緊接著就要進行網(wǎng)格信息統(tǒng)計,然后根據(jù)統(tǒng)計信息依次進行診斷,如果診斷結果顯示存在不合理的網(wǎng)格,用戶就要運用MESHTOOL網(wǎng)格工具對網(wǎng)格進行修改,直到網(wǎng)格診斷結果合理為止。ASPECTRADIO縱橫比診斷結果OVERLAPPINGELEMENTS重疊單元診斷結果CONNECTIVITY連通性診斷結果FREEEDGE自由邊診斷THICKNESS厚度診斷OCCURRENCENUMBER出現(xiàn)次數(shù)診斷2.5選擇分析類型通常用戶進行的MOLDFLOW分析都是FLOW流動,或者COOL冷卻。不同類型的分析,對應不同的圖標顯示,F(xiàn):FILL填充;P:FLOW流動;C:COOL冷卻;W:WARP翹曲;D:DOE試驗設計;O:OPTIM優(yōu)化;G:GATELOCATION澆口位置;S:STRESS應力。2.6選擇成型材料2.7工藝參數(shù)2.8選擇澆口位置進行FILL,F(xiàn)LOW,COOL等到分析時,必須設置澆口。進行GATELOCATION分析時不需要設置澆口位置。2.9創(chuàng)建澆注和冷卻系統(tǒng)2.10分析2.11分析結果第三章MOLDFLOW軟件操作3.1MOLDFLOW常用菜單MOLDFLOW用戶典型界面可以分為五大部分:菜單欄,項目管理區(qū),案例瀏覽區(qū),圖形層管理區(qū),圖形編輯區(qū)。菜單欄左下方為項目管理區(qū),顯示當前項目包含的文件。項目管理區(qū)下方為案例瀏覽區(qū),顯示當前案例的各個狀態(tài),包括分析類型,材料,工藝條件,注塑點個數(shù),分析結果等。安例瀏覽區(qū)下方列出了當前模型的層劃分以及各個圖形層的狀態(tài)。右邊的模型顯示區(qū)顯示案例CAD模型及分析結果。MOLDFLOW軟件具有建模,劃分網(wǎng)格,分析,查看結果和制作報告五大功能。依次完成對一個塑料制件的模擬造型,前處理,分析,結果匯總等工作。3.1.1文件操作FILE菜單中有一個很有用的命令PREFERENCE,在PREFERENCE命令中,用戶可以修改默認的操作和顯示設置,使MOLDFLOW個性化。操作起來更加符合個人習慣。GENERAL設置頁面中分為SYSTEM,DISPLAY等設置。SYSTEM選項組中可以設置MOLDFLOW使用的度量單位類型。度量單位可以分為公制的,也可以為英制的。用戶可以選擇是否在間隔時間內(nèi)對MOLDFLOW進行自動保存。DISPLAY選項組中,用戶可以根據(jù)個人習慣改變MOLDFLOW的背景顏色,激活元素顏色和未激活元素顏色。MOUSE設置頁面中,用戶可以定義鼠標中,右鍵及鼠標與鍵盤組合后的組合鍵所對應的操作。用戶可以將不同的組合鍵定義為動態(tài)視角,擴大視圖,根據(jù)窗口調(diào)整大小或者居中顯示等操作。RUSULTS設置頁面中,用戶可以根據(jù)需要選擇各個分析類型對應的輸出分析結果。MOLDFLOW中各個分析類型對應的默認輸出分析結果不一定全部包括用戶關注的結果,用戶可以在RESULTS中修改各個類型的輸出結果,根據(jù)需要添加或者刪減輸出結果。3.1.2編輯和視圖SELECTBY菜單項可以對模型的實體或者層進行分類選取。SELECTALL和DELETEALL可以對模型進行全選或者刪除操作。EXPANDSELECTION用于網(wǎng)格選取范圍的擴大,僅適用于網(wǎng)格。BANDINGSELECTION進行邊界選取的操作;COPYIMAGETOCLIPBOARD復制圖片到剪貼板;SAVEIMAGETOFILE保存圖片為文件;SAVEANIMATIONTOFILE保存動畫為文件。PROPERTIES屬性可以對模型中某個區(qū)域或者某個實體的屬性進行設置。如區(qū)域厚度,區(qū)域名稱,編號等。3.1.3建模用于MOLDFLOW分析的案例模型可以在AUTOCADUG等CAD軟件中創(chuàng)建好,然后導入MOLDFLOW中進行CAE分析,也可以直接在MOLDFLOW中創(chuàng)建。1.點的創(chuàng)建創(chuàng)建點的方式有五種,。COORDINATE根據(jù)用戶輸入的三維坐標進行點的創(chuàng)建;。BETWEEN在兩個點之間創(chuàng)建指定數(shù)目的點,用戶需要設定這兩個點的位置或者三維坐標及創(chuàng)建點的個數(shù)。。DIVIDE在一條曲線上創(chuàng)建用戶指定個數(shù)的點,把該曲線等分。如果選中CREATENODESATENDSOFCURVE復選框,那么MOLDFLOW將創(chuàng)建包括曲線兩個端點在內(nèi)的點。。OFFSET根據(jù)用戶提供的基準坐標和偏離矢量,創(chuàng)建指定個數(shù)的點。。INTERSECT在兩曲線相交的位置創(chuàng)建點。創(chuàng)建曲線MOLDFLOW中有六種方式可以用來創(chuàng)建曲線,用戶在創(chuàng)建了基本的點之后,就可以利用CREATINGCURVES方便地創(chuàng)建直線,曲線。。LINEL連接兩個點成一條線段。ARCBYPOINTS由3個點創(chuàng)建圓或圓弧。ARCBYANGLE由圓心,半徑,起始角度創(chuàng)建圓或圓弧。。SPLINE由一組點創(chuàng)建SPLINE樣條曲線。。SONNECT創(chuàng)建一條曲線以連接兩條已經(jīng)存在的曲線,點選兩條曲線后,MOLDFLOW根據(jù)用戶的另一個輸入量FILLET創(chuàng)建將兩條曲線連接在一起的新曲線。當FILLET為0時,MOLDFLOW創(chuàng)建一條直線,當FILLET大于0時,MOLDFLOW創(chuàng)建一條曲線,且數(shù)值越大,新曲線與兩條曲線的距離越遠。FILLET限定輸入數(shù)值在0到10之間。。BREAK把兩個相交曲線在交點處打斷。由交點作為新的端點,產(chǎn)生新的曲線。用戶只需用鼠標分別拾取這兩條相交曲線即可。創(chuàng)建曲面有了上面創(chuàng)建點,線的基礎,就可以由幾條閉合的曲線生成光滑,連續(xù)的曲面,從而勾勒出CAD模型的雛形。MOLDFLOW中的的曲面分為兩種,OUTERBOUNDARY外部邊界和HOLE洞。所謂外部邊界,就是組成制件的表面。洞則是制件表面上被挖空或者出現(xiàn)破損的地方。用戶可以通過四種方式創(chuàng)建外部表面。REGIONBYBOUNDARY要求用戶選取一組閉合相連但不相交的曲線,(可以選取了一條曲線后,按下CTRL鍵,同時選取其他曲線;同時按下SHIFT鍵可以將曲線從被選狀態(tài)變?yōu)槲催x狀態(tài)。)REGIONBYNODES允許用戶依次指定一系列點,創(chuàng)建曲面。REGIONBYRULING可以根據(jù)兩條共面的曲線創(chuàng)建曲面。REGIONBYEXTRUSION則根據(jù)用戶選取的曲線和矢量創(chuàng)建曲面。CREATEREGION中FILTER同樣可以用來選取ANYITEM(任何圖形元素)或者CURVE(曲線)來方便實現(xiàn)操作??梢酝ㄟ^兩種方式創(chuàng)建洞,BYBOUNDARY和BYNODES兩種方式的區(qū)別在于定義洞的圖形元素不同。前者為邊界曲線,后者為點。在HOLEBYBOUNDARY對話框中,第一個SELECT下拉列表框中要選取的是用戶創(chuàng)建的洞所在的曲面。第二個SELECT下拉列表框中要選取的是將要創(chuàng)建洞的邊界曲線。洞與外部邊界曲面一樣,也是由一組閉合相連但不相交的曲線組成的。與OUTERBOUNDARY不同的是,在HOLE的FILTER中,用戶可以選擇REGION曲面作為拾取對象。4.創(chuàng)建嵌件嵌件是在注塑之前被安裝進模具,然后被注塑入模腔的塑料部分或者全部環(huán)繞從而成為制件一部分的組件。典型的嵌件可能具有螺紋,也可能具有導電性能,由不同于制件的塑料材料或金屬成型得到。嵌件的創(chuàng)建在網(wǎng)格劃分后進行。CREATEINSERTS對話框中,在SELECT框中選中創(chuàng)建嵌件對應位置的網(wǎng)格,然后選擇DIRECTION,再設定SPECIFIEDDISTANCE(嵌件高度),單擊APPLY按鈕,完成嵌件的創(chuàng)建。5.移動/復制6.查詢實體MOLDFLOW查找到的實體以紅色在模型中突出顯示。7.模腔復制向?qū)G粡椭葡驅(qū)в糜谥笇в脩粼诮⒑昧艘粋€模腔后對其進行復制,從而建成一模多腔的模型。8.澆注系統(tǒng)創(chuàng)建向?qū)?.冷卻系統(tǒng)創(chuàng)建向?qū)б⒁?,用戶模型一定要位于XY平面上,才可以利用向?qū)д_地生成冷卻系統(tǒng)。10.模具表面創(chuàng)建向?qū)?.1.4網(wǎng)格CAD模型具有高質(zhì)量的網(wǎng)格MESH是MOLDFLOW進行準確分析的前提,因此網(wǎng)格的劃分和處理在MOLDFLOW的應用分析前處理中占有很重要的地位。MESH包括的命令依次為:GENERATEMESH生成網(wǎng)格;CREATETRIANGLES創(chuàng)建三角單元;CREATEBEAMS創(chuàng)建一維單元;MESHTOOLS網(wǎng)格工具;ORIENTALL統(tǒng)一趨向;ASPECTRATIO縱橫比;OVERLAPPINGELEMENTS重疊單元;ORIENTATION分子取向;CONNECTIVIRY連通性;FREEEDGES自由邊;THICKNESS厚度;OCCURRENCENUMBER網(wǎng)格鏡像次數(shù);FUSIONMESHMATCH(FUSION網(wǎng)格匹配);MESHSTATISTICS網(wǎng)格統(tǒng)計等。澆注系統(tǒng)中的流道和冷卻系統(tǒng)中的冷卻管道的建立,通常要靠MESH菜單中的CREATEBEAMS命令來完成。當用戶創(chuàng)建了相應的點,線之后,即可選擇不同類型的BEAMS單元生成流道或者冷卻管道。。根據(jù)起始點和終止點來創(chuàng)建一維單元。單元的屬性和類型在CHANGE按鈕中進行設置。在ASSIGNPROPERTY屬性設置中,用戶可以選擇不同的類型新建一維單元或者編輯已經(jīng)創(chuàng)建的一維單元屬性。3.1.5分析成型分析是MOLDFLOW的核心,也是MOLDFLOW分析應用的精髓所在,對MOLDFLOW進行正確的操作僅僅是做分析的基礎,卻不能獲得對模具或制品成型好壞的判斷,更不能給出合理的改進方案,因此必須在掌握了MOLDFLOW分析應用的基礎上,結合相關的塑料成型知識和經(jīng)驗,才能靈活應用MOLDFLOW,使模擬分析在最大程度上發(fā)揮CAE技術的優(yōu)越性。MOLDFLOW分析包括:SETMOLDINGPROCESS設定成型工藝類型,SETANALYSISSEUENCE設定分析次序,SELECTMATERIAL選擇材料,PROCESSSETTINGS設置工藝條件,SETINJECTIONLOCATIONS設定注塑口位置,SETCOOLANTINLETS設定冷卻劑入口,SETCRITICALDIMENSIONS設定臨界尺寸,SETCONTRAINTS設定限制,SETLOADS設定應力載荷,ANALYZENOW進行分析,JOBMANAGER工作管理。SETANALYSISSEQUENCE用于設定用戶做分析的種類和次序。用戶可以根據(jù)自己的需要選擇其中的分析類型對制品進行分析;FILL填充;FLOW流動;COOL冷卻;DESIGNOFEXPERIMENTS填充試驗設計;MOLDINGWINDOW工藝窗口;GATELOCATION澆口位置;WARP翹曲;STRESS應力;RUNNERBALANCE流道平衡;3.1.6結果3.1.7報告在對模型完成了系統(tǒng)的分析后,我們可以借助MOLDFLOW提供的REPORT生成一個圖文并茂的報告使工作做的更完善和直觀。3.1.8工具3.2MOLDFLOW材料庫材料庫中包含詳細的相關材料特性信息,能夠幫助用戶根據(jù)成型原料的特性確定成型工藝條件。3.2.1材料描述3.2.2推薦成型工藝條件推薦的成型工藝條件包括:MOLDTEMPERATURE推薦模具溫度;MELTTEMPERATURE推薦熔體溫度;MOLDTEMPERATURE模具溫度范圍;MELTTEMPERATURERANGE熔體溫度范圍;3.2.3流變特性流變特性和熱特性是材料的兩大重要化學性能。MOLDFLOW的材料庫中包含了每個材料的流變數(shù)據(jù)和熱特性數(shù)據(jù)。3.2.4熱特性3.2.5壓力體積溫度特性3.2.6機械特性3.2.7收縮特性3.2.8填充物特性3.2.9常用材料簡介1.PET-LD低密度聚乙烯2.PVC聚氯乙烯3.PS聚苯乙烯4.PP聚丙烯5.丙烯腈-丁二烯-苯乙烯3.3MOLDFLOW幫助3.4相關術語DOE;是用來確定用戶的設計中那些參數(shù)對最終制件質(zhì)量的影響最大最小的一種工程方法。PVT;P壓力V比容T溫度數(shù)據(jù)使用一個壓力和溫度的函數(shù)描述了材料的比容。它描述了在整個成型過程中聚合物容體的壓力/溫度關系。第四章網(wǎng)格劃分和處理4.1前言MOLDFLOW作為成功的注塑產(chǎn)品成型仿真及分析軟件,采用的基本思想也是工程領域中最為常用的有限元方法。有限元方法就是利用假想的線或面將連續(xù)介質(zhì)的內(nèi)部和邊界分割成有限大小的,有限數(shù)目的,離散的單元來研究。這樣,就把原來一個連續(xù)的整體簡化成有限個單元的體系,從而得到真實結構的近似模型,最終的數(shù)值計算就是在這個離散化的模型上進行的。直觀上,物體被劃分成網(wǎng)格狀,在MOLDFLOW中我們就將這些單元稱為網(wǎng)格(MESH)。正因為網(wǎng)格是整個數(shù)值仿真計算的基礎,所以網(wǎng)格的劃分和處理在整個MOLDFLOW分析中占有很重要的地位。4.2網(wǎng)格的類型在MOLDFLOW中,劃分成的網(wǎng)格主要有三種類型,中面網(wǎng)格MIDPLANE;表面網(wǎng)格FUSION;實體網(wǎng)格3D。中面網(wǎng)格是由三節(jié)點的三角形單元組成的,網(wǎng)格創(chuàng)建在模型壁厚的中間處,形成單層網(wǎng)格。表面網(wǎng)格也是由三節(jié)點的三角形單元組成,與中面網(wǎng)格不同,它是創(chuàng)建在模型的上下兩層表面上。實體網(wǎng)格是由四節(jié)點的四面體單元組成,每一個四面體單元又是由四個MIDPLANE模型中的三角形單元組成的。4.3網(wǎng)格的劃分首先在已經(jīng)創(chuàng)建好的項目中導入所用模型,選擇IMPORT命令后,在對話框中打開模型文件,此時會彈出一個對話框,在對話框中選擇網(wǎng)格劃分的類型,包括MIDPLANE,F(xiàn)USION,SOLID3D三種,同時還要選擇導入模型所采用的單位,包括MILLIMETER毫米,CENTIMETER厘米,METER米,和INCH英寸。選擇完畢,單擊OK按鈕后,模型被導入。此時網(wǎng)格尚未劃分,僅僅選擇了網(wǎng)格的類型。然后,在任務窗口中雙擊CREATEMESH圖標,或者選擇MESH菜單中的GENERATEMESH命令,會彈出網(wǎng)格生成對話框。單擊ADVANCED高級按鈕,在GLOBALEDGELENGTH右側(cè)文本框中輸入合理的網(wǎng)格單元邊長,對于導入格式為IGES的情況,還要輸入IGESMERGETOLERANCE合并容差,其默認值是0.01MM。單擊PREVIEW按鈕可以查看網(wǎng)格劃分的大致情況,同時作為參考。最后,單擊上述對話框中的GENERATEMESH按鈕,生成網(wǎng)格,4.4網(wǎng)格狀態(tài)統(tǒng)計在MOLDFLOW中,系統(tǒng)自動生成的網(wǎng)格隨著制件形狀的復雜程度存在著或多或少的缺陷,網(wǎng)格的缺陷不僅對計算結果的正確性和準確性產(chǎn)生影響,而且在網(wǎng)格質(zhì)量嚴重低下的情況,會使計算根本無法進行。因此,進行MOLDFLOW分析之前需要對網(wǎng)格狀態(tài)進行統(tǒng)計,再根據(jù)統(tǒng)計的結果對現(xiàn)有網(wǎng)格進行修改。網(wǎng)格劃分完畢后,選擇MESH菜單中的MESHSTATISTICS命令,網(wǎng)格統(tǒng)計的結果就會以窗口的形式彈出。網(wǎng)格統(tǒng)計信息如下:。ENTITYCOUNTS:實體個數(shù),統(tǒng)計網(wǎng)格劃分后模型中各類實體單元的個數(shù);。SURFACETRIANGLES:三角形單元個數(shù);。NODES:節(jié)點個數(shù);。BEAMS:一維單元個數(shù);。CONNECTIVITYREGIONS:連通域的個數(shù),統(tǒng)計模型網(wǎng)格劃分后模型內(nèi)獨立的連通域,其值應為1,否則說明模型存在問題;。EDGEDETAILS:單元邊的信息;。FREEEDGES:自由邊信息,自由邊是指一個三角形或3D單元的某一邊沒有與其他單元共用。。MANIFOLDEDGES:交疊邊,交疊邊是指由兩個三角形或3D單元所共用的一條邊。。NON-MANIFOLDEDGES:非交疊邊,非交疊邊是指由兩個以上三角形或3D單元所共用的一條邊。。ORIENTATIONDETAILS:單元定向信息。。ELEMENTSNOTORIENTED:統(tǒng)計沒有定向的單元數(shù),該值一定要為0。。INTERSECTIONDETAILS:單元交叉信息。。ELEMENTINTERSECTIONS:互相交叉的單元數(shù),表示不同平面上的單元相互交叉的情況。。FULLYOCERLAPPINGELEMENTS:完全重疊單元數(shù),表示單元重疊的情況。。DUPLICATEBEAMS:一維單元重疊信息。。SURFACETRIANGLEASPECTRATIO:三角形單元的縱橫比信息。三角形單元的縱橫比是指三角形的長高兩個方向的極限尺寸之比,單元縱橫比對分析計算結果的精確性有很大的影響,一般在MIDPLANE和FUSION類型網(wǎng)格的分析中,縱橫比的推薦極大值是6,在3D類型網(wǎng)格中,推薦的縱橫比極大極小值分別是50和5,平均應該在15左右。。MINIMUMASPECTRATIO:縱橫比的極小值。。MAXIMUMASPECTRATIO:縱橫比的極大值。。AVERAGEASPECTRATIO:縱橫比的平均值。。MATCHRATIO:單元匹配率信息,表示模型上下表面網(wǎng)格單元的相匹配程度。對于FLOW分析,單元匹配率應大于85%是可以接受的,低于50%根本無法計算,對于WARP分析,單元匹配率同樣要超過85%,如果單元匹配率太低,就應該重新劃分網(wǎng)格。4.5網(wǎng)格處理工具經(jīng)過網(wǎng)格信息的統(tǒng)計,一般都會發(fā)現(xiàn)網(wǎng)格中存在問題,這時就需要利用MOLDFLOW提供的網(wǎng)格工具,對網(wǎng)格進行處理。在網(wǎng)格缺陷的處理過程中,要保持模型的幾何形狀,盡可能不發(fā)生大的改變。選擇MESH菜單中的MESHTOOLS命令,彈出網(wǎng)格處理工具對話框。MOLDFLOW共提供了18種網(wǎng)格處理的工具。4.5.1自動修補自動修補AUTOREPAIR功能,此項功能對FUSION模型很有效,能自動搜索并處理模型網(wǎng)格中存在的單元交叉和單元重疊的問題,同時可以改進單元的縱橫比。在使用一次該功能后,再次使用該功能,可以提高修改的效率,但是不能期待該功能解決所有網(wǎng)格中存在的問題。4.5.2處理縱橫比處理縱橫比FIXASPECTRATIO功能可以降低模型網(wǎng)格的最大縱橫比,并接近所給出的目標值。4.5.3全部合并全部合并GLOBALMERGE功能可以一次合并所有間距小于MERGETOLERANCE合并容差的節(jié)點4.5.4合并節(jié)點合并節(jié)點MERGENODES該功能可以將多個起始節(jié)點向同一個目標節(jié)點合并。其中,MERGENODES對話框中要首先輸入目標節(jié)點,然后輸入起始節(jié)點。當一次選擇多個起始節(jié)點時要按住CTRL鍵依次選擇。4.5.5交換共用邊交換共用邊SWAPEDGE功能可以交換兩個相鄰三角形單元的共用邊,可以利用這項功能降低縱橫比。4.5.6節(jié)點匹配在手工修改大量網(wǎng)格之后,利用節(jié)點匹配MATCHNODE功能可以重新建立良好的網(wǎng)格匹配。對話框中的SELECTNODESTOPROJECTINTOMESH下拉列表框用于選擇投影節(jié)點,SELECTTRIANGLESFORNODESTOPROJECTTO下拉列表框用于選擇投影三角形。4.5.7對某區(qū)域重新劃分網(wǎng)格對某區(qū)域重新劃分網(wǎng)格REMESHAREA功能可以對已經(jīng)劃分好網(wǎng)格的模型在某一區(qū)域根據(jù)給定的目標網(wǎng)格大小,重新進行網(wǎng)格劃分。因而可以用來在形狀復雜或者形狀簡單的模型區(qū)域進行網(wǎng)格局部加密或局部稀疏。在對話框中首先要選出進行網(wǎng)格重新劃分的區(qū)域,然后指定重劃網(wǎng)格的目標值。4.5.8插入節(jié)點插入節(jié)點INSETTNODE功能在兩個節(jié)點之間創(chuàng)建一個新的節(jié)點,可結合MERGENODE使用以修正或消除縱橫比不理想的單元。4.5.9移動節(jié)點移動節(jié)點MOVENODES功能可以將一個或多個節(jié)點,按照所給出的絕對或相對坐標進行移動,首先選擇要移動的節(jié)點,對話框中,首先選擇NODESTOMOVE被移動的節(jié)點,然后在LOCATION坐標廣本框中輸入移動節(jié)點的目標位置。目標位置根據(jù)ABSOLUTE絕對和RELATIVE相對兩種不同的坐標計算方式對應不同的數(shù)值。還有一種移動節(jié)點的方法,就是直接將目標節(jié)點用鼠標拖動到目標位置。4.5.10排列節(jié)點排列節(jié)點ALIGNNODES功能可以實現(xiàn)節(jié)點的重新排列,先要選定兩個節(jié)點以確定一條直線,然后選擇需要重新排列的點列,單擊APPLY,所選點列將重新排列在選定的直線上。對話框中的ALIGNMENTNODE1和ALIGNMENTNODE2為用戶指定的排列基準點。NODESTOMOVE對應的為即將進行重新排列操作的點。4.5.11單元定向單元定向ORIENTELEMENTS功能可以將查找出來的定向不正確的單元重新定向,但不適用于3D類型的網(wǎng)格。使用方法如下:選擇定向存在問題的單元,然后選中對話框中的FLIPNORMAL翻轉(zhuǎn)法線單選按鈕,單擊APPLY按鈕即可。4.5.12補洞補洞FILLHOLE功能創(chuàng)建三角形單元來填補網(wǎng)格上所存在的洞孔或是縫隙缺陷。首先,選擇模型上的洞或是縫隙的邊界線,手動選擇所有邊界節(jié)點?;蛘哌x中邊界上一個節(jié)點后,單擊SEARCH搜索按鈕,這時系統(tǒng)會沿著自由邊FREEEDGE自動搜尋缺陷邊界。在邊界選擇完成后,單擊APPLY按鈕,MOLDFLOW就會自動在該位置生成三角形單元,完成修補工作。4.5.13平滑節(jié)點平滑節(jié)點SMOOTHNODES功能實際上是將與選定節(jié)點有關聯(lián)的單元重新劃分網(wǎng)格,目的是得到更加均勻的網(wǎng)格分布,從而有利于計算。4.5.14創(chuàng)建一維單元創(chuàng)建一維單元CREATEBEAMS功能可以通過存在的節(jié)點創(chuàng)建一維單元。一維單元在創(chuàng)建澆注系統(tǒng),冷卻系統(tǒng)時被大量使用。這個命令與MESH菜單中的CREATEBEAMS命令是一樣的。4.5.15創(chuàng)建三角形單元創(chuàng)建三角形單元CREATETRIANGLES功能可以通過存在的節(jié)點創(chuàng)建三角形單元。這個功能與MESH菜單中的CREATETRIANGLES命令是一樣的。4.5.16刪除單元刪除單元DELETEENTITIES功能可刪除所有鼠標選中的單元。4.5.17清除節(jié)點清除節(jié)點PURGENODES功能可以清除網(wǎng)格中,與其他單元沒有聯(lián)系的節(jié)點,在修補網(wǎng)格基本完成后,使用該功能用來清除多余節(jié)點。4.5.18全部單元重定向MESH菜單中的全部單元重定向ORIENTALL菜單項可以對網(wǎng)格的全部單元實施重定向。4.6網(wǎng)格缺陷診斷為了更好的對網(wǎng)格存在的缺陷進行處理,MOLDFLOW提供了豐富的網(wǎng)格缺陷診斷工具,將它們和網(wǎng)格處理工具結合,可以很好地解決網(wǎng)格缺陷問題.4.6.1縱橫比診斷選擇MESH菜單中縱橫比診斷ASPECTRATIODIAGNOSTIC命令,彈出對話框ASPECTRATIODIAGNOSTIC.對話框中MINIMUM最小值和MAXIMUM最大值分別定義在診斷報告中將顯示單元的縱橫比的最小值和最大值.一般情況下推薦在MAXIMUM一欄空白,這樣模型中比最小縱橫比值大的單元都將在診斷中顯示,從而可以消除和修改這些缺陷.PREFERREDDEFINITION包括兩個選項STANDARD標準和NORMALIZED規(guī)格化,都是計算三角形單元縱橫比的格式.其中推薦使用NORMALIZED格式,因為STANDARD格式是為了保持MOLDFLOW系統(tǒng)的兼容性而專門設計的,目的是與低版本的MOLDFLOW網(wǎng)格縱橫比計算相一致.先中PLACERESULTSINDIAGNOSTICSLAYER將結果放入診斷層復選框,把診斷結果單獨放入一個名為DIAGNOSTICS的圖形層中,方便用戶查找診斷結果.4.6.2重疊單元診斷選擇MESH菜單中的OVERLAPPINGELEMENTSDIAGNOSTIC命令,在對話框中OVERLAPS重疊和INTERSECTIONS相交復選框,同時選擇結果顯示方式,就可以看到圖像或者是文字診斷結果.4.6.3網(wǎng)格定向診斷選擇MESH菜單中的MESHORIENTATIONDIAGNOSTIC命令,單擊SHOW顯示按鈕,得到結果.4.6.4網(wǎng)格連通性診斷選擇MESH菜單中的MESHCONNECTIVITYDIAGNOSTIC命令,Startconnectivitysearchfromentity:表示從選中的單元開始,擴散開去檢驗網(wǎng)格的連通性.Ignorebeamelements:表示忽略網(wǎng)格模型中的一維單元的連通性,選中此項后在診斷模型連通性時將不考慮澆注系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng).4.6.5網(wǎng)格自由邊診斷選擇MESH菜單中的Freeedgesdiagnostic命令,該診斷可以顯示模型網(wǎng)格中自由邊的存在位置,便于修改缺陷.選中INCLUDENON-MANIFOLDEDGES復選框表示診斷結果將包括非交疊邊.4.6.6網(wǎng)格厚度診斷選擇MESH菜單中的MESHTHICKNESSDIAGNOSTIC命令.4.6.7網(wǎng)格出現(xiàn)次數(shù)診斷選擇MESH菜單中的OCCURRENCENUMBERDIAGNOSTIC命令,結果顯示網(wǎng)格模型中任一部分實際出現(xiàn)的次數(shù),僅對一模多腔的產(chǎn)品有意義.4.6.8網(wǎng)格匹配診斷選擇MESH菜單中的FUSIONMESHMATCHDIAGNOSTIC命令,網(wǎng)格匹配診斷顯示了FUSION模型網(wǎng)格上下表面網(wǎng)格單元的匹配程度,尤其對于WARPAGE分析,只有達到90%的匹配率,才能得到可靠準確的結果.4.7網(wǎng)格處理實例4.7.1單元縱橫比缺陷處理1.合并節(jié)點,減小縱橫比.2.交換共用邊,減小縱橫比.3.插入節(jié)點,減小縱橫比.4.7.2自由邊缺陷處理首先,顯示自由邊缺陷,選擇MESH菜單中的FREEEDGESDIAGNOSTIC命令,在對話框中選中PLACERESULTSINDIAGNOSTICSLAYER,再單擊SHOW按鈕.然后,在LAYER窗口中,只選中NEWNODES和DIAGNOSTICRESULTS層進行顯示,這時,自由邊缺陷就會突出顯示.最后,利用CREATETRIANGLES工具,將網(wǎng)格中間的洞補上,自由邊就會消失.第五章MOLDFLOW分析詳解5.1FILL分析填充階段從熔體進入模腔開始,當熔體達到模具模腔的末端,模具模腔體積被填滿時就完成了填充.FILL分析計算出從注塑開始到模腔被填滿整個過程中的流動前沿位置.該分析用來預測制件,塑料材料以及相關工藝參數(shù)設置下的填充行為.FILL分析要得到一個合理的填充結果,才能保證后序的分析在實現(xiàn)制件填充的基礎上進行.制件的填充要避免出現(xiàn)短射以及流動不平衡等成型問題,同時盡可能采用較低的注塑壓力,鎖模力,以降低制件生產(chǎn)對注塑機的參數(shù)要求.5.1.1FILL分析工藝條件設置進行填充分析,用戶只需要設置模具溫度和熔體溫度,并從MOLDFLOW提供的控制方式中做出合適的選擇即可.FILL設置對話框中,要進行FILLINGCONTROL填充控制方式,VELOCITY/PRESSURESWITCH-OVER速度/壓力控制轉(zhuǎn)換和PACK/HOLDINGCONTROL保壓控制方式的選擇.在FILLINGCONTROL中用戶可以選擇INJECTIONTIME注塑時間,FLOWRATE流動速率和RAMSPEEDPROFILE螺桿速度曲線作為對填充進行控制的變量.在填充階段,首先對注塑機的螺桿進行速度控制,等填充到了某個狀態(tài)之后,將速度控制轉(zhuǎn)變?yōu)閴毫刂啤R虼司托枰獙λ俣群蛪毫刂频霓D(zhuǎn)換點進行設置。V/P控制轉(zhuǎn)換點選項設置有七種:VOLUMEFILLED填充體積;INJECTIONPRESSURE注塑壓力;HYDRAULICPRESSURE液壓壓力;CLAMPFORCE鎖模力;PRESSURECONTROLPOINT壓力控制點;INJECTIONTIME注塑時間;WHICHEVERCOMEFIRST根據(jù)首先到達切換點的方式進行轉(zhuǎn)換。MOLDFLOW的控制轉(zhuǎn)換點默認選項為AUTOMATIC。通常,通過填充體積百分比設置速度/壓力控制轉(zhuǎn)換點。在MOLDFLOW分析中有一個高級選項設置對于應用MOLDFLOW指導實際生產(chǎn)是很關鍵的。這個高級設置在MOLDFLOW中的常規(guī)分析中就可以進行。內(nèi)容包括:MOLDINGMATERIAL成型材料;PROCESSCONTROLLER工藝控制;INJECTIONMOLDINGMACHINE注塑成型機;MOLDMATERIAL模具材料和SOLVERPARAMETERS解決方案參數(shù)。其中成型材料的數(shù)據(jù)庫使用方法已經(jīng)介紹過;工藝控制參數(shù)設置中包括了相關分析中涉及的各種控制參數(shù)。如FILL分析中包括的INJECTIONCONTROL和VELOCITY/PRESSURESWITCH-OVERCONTROL都可以在這個對話框中進行詳細的參數(shù)設置。高級設置中的第三項INJECTIONMOLDINGMACHINE注塑成型機用于設置相關的注塑機參數(shù),如果用戶選擇或者創(chuàng)建與實際生產(chǎn)機械參數(shù)一致的機型,就可以獲得更為準確的CAE模擬分析結果。同成型材料一樣,在MOLDFLOW中提供了相關的注塑機參數(shù)數(shù)據(jù)庫。用戶可以對其數(shù)據(jù)進行添加,修改等操作。注塑機的機械參數(shù)根據(jù)結構的不同分為三個部分:INJECTIONUNIT注塑單元;HYDRAULICUNIT液壓單元;CLAMPINGUNIT鎖模單元。最后一項列出了注塑機的商業(yè)信息。模具材料參數(shù)是指模具的實際采用材料的相關參數(shù),如模具材料的密度,比熱容,熱傳遞性能和相關機械參數(shù)等。解決方案參數(shù)對話框列出了詳細的分析參數(shù)。5.1.2填充分析結果填充分析結果包括填充時間,壓力,流動前沿溫度,分子趨向,剪切速率,氣穴,熔接線等。填充分析結果主要用于查看制件的填充行為是否合理,填充是否平衡,能否完成對制件的完全填充等。用戶可以根據(jù)動態(tài)的填充時間結果查看填充階段的熔體流動行為,同時借助等高線顯示結果,以便更好地判斷填充流動行為是否合理。5.1.3填充分析目的澆注系統(tǒng)的性能直接影響到制件的填充行為,因此進行填充分析的最終目的是為了獲得最佳澆注系統(tǒng)。通過對不同澆注系統(tǒng)流動行為的分析比較,選擇最佳澆口位置,澆口數(shù)目,最佳澆注系統(tǒng)布局。5.2FLOW分析FLOW分析用于預測熱塑性高聚物在模具內(nèi)的流動。MOLDFLOW通過程序,模擬從注塑點開始逐漸擴散到相鄰點的流動前沿,直到流動前沿擴展并填充完制件上最后一個點,完成流動分析計算。5.2.1定義FLOW中要求用戶定義的兩個主要參數(shù)是PACKINGPRESSURE壓實壓力和PACKINGTIME壓實時間。。PACKINGPRESSURE壓實壓力指完成速度控制到壓力控制轉(zhuǎn)變后的壓力大??;。PACKINGTIME壓實時間指速度控制轉(zhuǎn)變?yōu)閴毫刂坪?,壓力施加的時間;。HOLDPRESSURE保壓壓力定義了另一個不同大小的壓力而不是壓實壓力,通常是一個比壓實壓力要小的值;。HOLDTIME保壓時間指保壓壓力施加的時間。雖然PACKING和HOLD存在差別,但是如果用戶在MOLDFLOW中進行PACKING(保壓)的設置時,兩者是等同的。在模腔被充滿后的任何壓力都被稱為PACKING。5.2.2保壓曲線傳統(tǒng)的保壓一般具有一個或兩個恒定的壓力降,這些壓力降的在小相差無幾,以便獲得利用保壓曲線進行保壓的效果。當注塑機不能進行曲線式保壓時,就采用傳統(tǒng)保壓方法,如果制件的避厚有一個較大的變化范圍,那么傳統(tǒng)保壓方式的效果就和曲線式保壓一樣好。曲線保壓方式中壓力在時間上有一個連續(xù),穩(wěn)定的變化。在注塑機具備設置保壓曲線的能力下,如果制件的壁厚變化不顯著或者翹曲嚴重,采用這種保壓方式比較好。同傳統(tǒng)保壓方式比,采用曲線式保壓方式能夠得到較均勻的制件體收縮率分布。體收縮率的高低由熔體冷凝時具有的壓力大小決定,壓力越大,收縮越小。采用曲線保壓方式還能夠減小保壓壓力。減小澆口處的壓力從而增大澆口附近的體收縮,避免了OVERPACKING過保壓現(xiàn)象的發(fā)生。MOLDFLOW與注塑機對壓力曲線的階段劃分有所不同。5.2.3工藝條件設置PACKINGPRESSURE的大小是注塑壓力的20%100%不等,也可以更大或更小。它的最佳初始值是注塑壓力的80%。要注意壓力最大值不能超出注塑機的鎖模力。PACKTIME必須足夠長,以使?jié)部诶淠?。FLOW的工藝條件設置中有一項是PACK/HOLDINGCONTROL在這個選項中用戶可以對保壓曲線PACKINGPROFILE進行設置,PACKINGPROFILE用于控制注塑成型周期中的保壓階段,采用它可以控制體收縮率的分布,防止過保壓和相關問題的出現(xiàn)。用戶可以使用HYDRAULICPRESSURE液壓壓力;INJECTIONPRESSURE注塑壓力;INJECTIONPRESSUREFACTOR注塑壓力百分比;%MAXIMUMMACHINEPRESSURE注塑機最大壓力百分比來指定壓力曲線中的壓力值大小。MOLDFLOW對PACK/HOLDINGCONTROL的默認選項是INJECTIONPRESSUREFACTORVS,TIME。當用戶不了解注塑壓力大小的時候可以直接采用該默認設置。如果用戶已經(jīng)知道期望PACKINGPRESSURE的壓力值時,最好采用INJECTIONPRESSUREVS,TIME來設置PACKINGPROFILE。在PACKINGPROFILE中不需要考慮冷卻時間。單擊PACK/HOLDINGCONTROL右邊的EDITPROFILE按鈕,對PACKINGPROFILE進行各階段的設置在對話框中表格第一列中輸入達到用戶指定壓力需要花費的時間,在第二列中輸入用戶指定的壓力或壓力百分比。單擊確定,完成PACKINGPROFILE的設置。5.2.4流動分析結果查看分析結果時要注意:。VOLUMETRICSHRINKAGE體收縮率是否均勻,體收縮率的結果越均勻越好。。澆口冷凝時間FROZENLAYERFRACTION冷凝層因子結果。從結果中動態(tài)的觀察冷凝層的變化結果,找出澆口冷凝的時間,如果直到壓力釋放之后澆口或制件都沒有冷凝,那么修改PACKTIME為更長的值然后重新分析。5.2.5流動分析目的進行流動分析是為了獲得最佳保壓階段設置,從而盡可能地降低由保壓引起的制品收縮,翹曲等質(zhì)量缺陷。5.3COOL分析冷卻分析用來分析模具內(nèi)的熱傳遞。冷卻分析主要包含塑件和模具的溫度,冷卻時間等。5.3.1相關知識COOL階段對制件質(zhì)量的影響非常大,冷卻的好壞直接影響著制件的最終表面質(zhì)量,制件殘余應力和結晶度等。冷卻時間的長短決定了制件脫模時的溫度和成型周期的長短,直接影響到產(chǎn)品成本的高低。MOLDFLOW中的冷卻分析,考慮了和冷卻相關的時間進行分析,即包含了保壓時間。決定冷卻系統(tǒng)性能優(yōu)劣的因素有以下幾個:。樹脂熔體對模具的熱傳導速率;。整個模具中從塑料熔體/金屬界面到金屬/冷卻劑界面的熱傳導速率;。從金屬/冷卻劑界面到冷卻劑的傳導速率??梢姡瑹醾鬟f性能決定了冷卻系統(tǒng)的性能。影響塑料熔體到模具壁的熱傳遞速率的因素有:熔體的材料性能,如比熱,熱傳導能力等;熔體與模壁之間的溫度梯度;熔體和模壁之間的接觸性能。在MOLDFLOW中假設熔體和模壁之間完全接觸,即在模壁上,模具溫度和制件溫度是相等的。模具溫度越高,需要的冷卻的時間越長。冷卻劑流動速率對冷卻系統(tǒng)的熱傳遞性能起決定作用。流動行為可分為層流和湍流兩種。湍流的熱傳遞性能要遠遠好于層流。雷諾茲指數(shù)是衡量流動行為的重要指數(shù),當雷諾茲指數(shù)大于2200時,代表流動由層流變?yōu)橥牧鳌T贛OLDFLOW中,要求冷卻劑的流動速率足夠快以獲得10000的雷諾茲指數(shù)。但是增大冷卻劑流速需要增大壓力。因此用戶應當根據(jù)壓力大小選擇適當?shù)牧鲃铀俾嗜〉米罴牙鋮s效果。從傳遞能力曲線上可以看出,湍流的熱傳遞能力要好于層流的熱傳遞能力,當流動速率達到臨界值時,實際傳遞能力不再隨著流動速率的增大而增大,成為一個恒定值。從溫度梯度的變化上,更能體現(xiàn)湍流比層流的冷卻效果更好。因此冷卻分析時,一定要使雷諾茲指數(shù)足夠大從而形成湍流。在定義冷卻劑入口溫度時要參考期望得到的模具表面溫度,一般來說,冷卻劑入口溫度要比模具表面溫度低10-20度,用戶還可以根據(jù)冷卻管道與制件之間的距離以及模具材料的熱傳遞性能設置更合理的冷卻劑入口溫度。冷卻管道的壓力損耗取決于冷卻管道的長度,直徑和冷卻劑流速。當冷卻劑的出口溫度比入口溫度高2-3度時,同時冷卻劑入口溫度與冷卻劑/金屬界面溫度之間差值在5度之內(nèi)時,我們就可以認為冷卻效果比較顯著。注塑成型中常用的冷卻劑如下:普通用水:隨著季節(jié)的變化溫度從20-25度不等;由加熱器/循環(huán)器供應的水:30度以上;經(jīng)冷卻器冷卻的水:10度;經(jīng)冷卻器冷卻添加了防凍劑(通常為乙二醇)的水:5度;由加熱器/循環(huán)器加熱的油:80度以下。5.3.2冷卻系統(tǒng)構件建模進行冷卻分析時,可以用MOLDFLOW建模的有。。冷卻系統(tǒng):包括冷卻管道,BAFFLE,BUBBLER和HOSE;。嵌件:可以為嵌件定義不同的材料,同時定義交界面上的熱傳遞;。分型面:定義交界面上的熱傳遞;。模具表面:根據(jù)模具尺寸定義。5.3.3冷卻系統(tǒng)的設計1.冷卻管道的布局冷卻管道布局決定了制件冷卻的均勻性。冷卻管道應當盡量靠近高熱量的制件區(qū)域,遠離低熱量的區(qū)域。2.冷卻管道的位置冷卻管道的位置由它與制件之間的距離,冷卻管道之間的距離以及冷卻管道半徑確定。冷卻管道的直徑隨著制件厚度的增大而增大,制件厚度小于2MM時,冷卻管道直徑取8-10MM。制件厚度小于4MM時,冷卻管道直徑取10-12MM;制件厚度小于6MM時冷卻管道直徑取12-15MM。冷卻管道之間的距離應當小于管道直徑的3倍。冷卻管道與制件之間的距離應當是管道直徑的2-3倍。冷卻管道的長度增加冷卻管道的長度就增大小進行熱傳遞的表面積,從而提高了冷卻能力。但冷卻管道的壓力損耗和冷卻管道的長度同樣成正比,同時也會導致冷卻劑的出口溫度與入口溫度差值超過3度。為了避免由管道過長引起的這些問題,可以將長的冷卻管道進行拆分,用多個管道代替。串行管道與并行管道采用串行管道可以獲得均勻的流動速率和冷卻效果。但是由于串行管道具有較長的長度,損耗的壓力也較大。平行管道能在較低的壓力下進行冷卻,但是管道的流速不均勻,冷卻效果不理想,還容易產(chǎn)生污垢阻流。冷卻系統(tǒng)一般采用串行管道進行冷卻,只有在串行管道要求的壓力過高或者模具某個區(qū)域不能被串行管道有效冷卻的情況下才使用平行管道。5.3.4冷卻分析MOLDFLOW中典型的分析順序為:FILL-COOL-FLOW-WARPAGEFILL可以優(yōu)化制件的填充,平衡澆注系統(tǒng)并確定它的尺寸以及獲得可行的保壓;COOL優(yōu)化冷卻;FLOW必要時對保壓進行優(yōu)化,因為冷卻可能對保壓產(chǎn)生較大的影響。最后進行翹曲分析。冷卻分析可分為手工和自動兩種,采用手工分析方式時要用戶指定冷卻時間,采用自動分析方式時,則MOLDFLOW會計算出冷卻時間,不需要用戶指定。通過分析想要得到的結果確定了分析的類型。當用戶已知成型周期時間表或者在模型具有很差的冷卻管道布局時,采用手工方式進行冷卻分析效果最好。利用自動方式,可以幫助用戶計算出成型周期時間并縮短周期時間;當模型具有較差冷卻管道布局時,如果采用自動方式進行分析,會延長成型周期時間,導致較差的計算結果,因此最好采用手工方式。5.3.5冷卻分析結果完成COOL分析之后,會出現(xiàn)分析結果列表。冷卻分析的結果根據(jù)其重要性可以分為重要結果和次要結果。冷卻分析中的重要結果有:MOLDSURFACETEMPERATURE模具表面溫度,包括TEMPERATURE(TOP)PART制件上表面溫度,TEMPERATURE(BOTTOM),PART制件下表面溫度。制件下表面溫度結果,只有在中面模型中才有。TEMPERATUREDIFFERENCE,PART制件溫度差。顯示上表面和下表面溫度差值。中面模型才有這個結果。TEMPERATUREPROFILE,PART制件溫度曲線,對于FUSION模型來說,這個結果用于顯示模腔和型芯的溫度差。這個結果還可以用XY曲線形式輸出,在XY曲線結果中,用戶可以點選不同的點,查看溫度差。SCREENOUTPUT屏幕輸出,屏幕輸出總結了分析的輸入?yún)?shù)和輸出結果,包括分析過程中可能出現(xiàn)的警告和錯誤,給出了分析得出的制件整體質(zhì)量評估。冷卻分析中的次要結果有:。CIRCUITPRESSURE冷卻管道壓力;。CIRCUITCOOLANTTEMPERATURE冷卻劑溫度;。CIRCUITMETALTEMPERATURE冷卻管道溫度;。CIRCUITFLOWRATE冷卻劑流速;。CIRCUITREYNOLDSNUMBER冷卻劑雷諾茲指數(shù);。TIMETOFREEZE,PART制件冷凝時間;。MAXIMUMTEMPERATURE,PART制件最大溫度;。MAXIMUMTEMPERATUREPOSITION,PART制件最大溫度位置;。AVERAGETEMPERATURE,PART制件的平均溫度;。RUNNERRESULTS流道結果。5.3.6冷卻系統(tǒng)的效率冷卻管道的設計當兼顧實現(xiàn)合理可行的均勻冷卻和縮短成型周期時間兩個方面。對于不同的制件,根據(jù)其均勻冷卻和成型周期時間的重要性比例,作出不同的設計。冷卻系統(tǒng)是否起到了作用,可以根據(jù)下面列出的準則進行判斷。。制件底面與期望模具溫度之間差值的最大值不大于10度;。制件頂面與期望模具溫度之間差值的最大值不大于10度;。制件厚度截面上的溫度差值,根據(jù)其局部硬度以及冷凝百分比判斷是否可以接受。大的平面上如果有較大的溫度差值且還沒有完成冷凝,那么就比較容易發(fā)生翹曲。制件上下表面壁厚冷凝百分比最小值,根據(jù)制件的硬度,制件能夠被頂出的程度以及頂出系統(tǒng)的設計和位置來確定。。制件平均溫度與期望模具溫度差值的最大值,在分析中默認設置為1度。但是,為了達到這個差值,需要較長的冷卻時間使制件完全冷卻直到達到頂出溫度。。施加給冷卻劑使其循環(huán)的壓力必須小于系統(tǒng)能夠提供的壓力。這個壓力值依賴于冷卻劑的供給系統(tǒng)類型。。成型周期時間越小越好。5.3.7冷卻分析目的通過冷卻分析結果判斷制件冷卻效果的優(yōu)劣,根據(jù)冷卻效果計算出冷卻時間的長短,確定成型周期所用的時間。在獲得均勻冷卻的基礎上優(yōu)化冷卻管道布局,盡量縮短冷卻時間,從而縮短單個制品的成型周期,提高生產(chǎn)率,降低生產(chǎn)成本。5.4WARP分析WARP分析用于判定采用熱塑性材料成型的制件是否會出現(xiàn)翹曲,如果出現(xiàn)翹曲的話,查出導致翹曲產(chǎn)生的原因。所謂翹曲,就是不均勻的內(nèi)部應力導致的制件缺陷。注塑成型的制件產(chǎn)生翹曲的原因在于收縮不均勻。成型材料影響著制件的翹曲。要獲得穩(wěn)定準確的成型尺寸的方法有兩個:1.選用具有較小收縮且收縮均勻的材料。(但是,這樣的材料通常都價格昂貴,提高了成本;2.通過設置合理的工藝條件,(用戶可以選用稍微便宜的材料獲得同樣好的效果)。WARP分析次序在進行WARP分析前,要完成對COOL,F(xiàn)ILL,F(xiàn)LOW的優(yōu)化,在得到了合理的COOL,F(xiàn)ILL,F(xiàn)LOW之后,再對制件進行WARP分析。首先,制件模型要通過網(wǎng)格檢測;通過優(yōu)化分析,得到最佳澆口位置和工藝窗口;然后,進行FILL分析;優(yōu)化制件的填充,獲得平衡的澆注系統(tǒng)和合理的尺寸大小以及可行的保壓曲線;其次進行COOL分析;將溫度差值減到最小,注意不要填充分析結果作為COOL的輸入;再次,進行FLOW分析;必要時對保壓曲線進行優(yōu)化,在FLOW之前進行COOL分析,將COOL的結果余糧FLOW的輸入,因為COOL對PACK可能產(chǎn)生很強的影響;最后,進行WARP分析;確定翹曲的類型,大小,產(chǎn)生的原因,減小翹曲。在MOLDFLOW中進行翹曲分析有兩種組合:COOL-FLOW-WARP和FLOW-COOL-FLOW-WARP。在FCFW分析中假設具有恒定的查壁溫度,在CFW分析中假設具有恒定的熔體溫度。已經(jīng)證實,假設具有恒定的熔體溫度比假設具有恒定的模壁溫度能夠做出更準確的翹曲預測。因此,CFW分析次序更適合進行WARP分析。5.4.2確定翹曲類型翹曲分為兩種類型:。STABLE類型,翹曲與收縮應力呈線性比例。。UNSTABLE類型,翹曲與收縮應力呈非線性比例。MOLDFLOW中支持的翹曲分析類型有:AUTOMATIC自動,SMALLDEFLECTION小偏差,LARGEDEFLECTION大偏差,BULKLING搓曲。MOLDFLOW默認的分析類型是AUTOMATIC,這種分析類型首先運行BUCKLING分析,如果制件BUCKLE那么就轉(zhuǎn)為進行LARGEDEFLECTION分析。SMALLDEFLECTION類型用于分析線性翹曲問題。BUCKLING分析用于確定翹曲的類型是STABLE還是UNSTABLE。LARGEDEFLECTION類型用于分析非線性UNSTABLE翹曲問題。5.4.3確定翹曲大小確定翹曲大小的方式根據(jù)模具類型是中面模型還是FUSION模型的不同。當制件為中面模型時,進行AUTOMATIC分析。自動運行BUCKLING分析,如果制件BUCKLE那么就轉(zhuǎn)為進行LARGEDEFLECTION分析。這種分析能夠計算出實際的偏差值。根據(jù)制件規(guī)格PARTSPECIFICATION,查看偏差結果確定翹曲是否能夠接受。如果出現(xiàn)BUCKLE,那么就不符合制件規(guī)格。通常Z方向上的結果,這個方位能很好地觀察翹曲。當制件是FUSION模型時,進行SMALLDEFLECTION分析。目前MOLDFLOW在BUCKLE分析中不支持FUSION模型,因此不能對其是否產(chǎn)生BUCKLE進行判斷。同樣,根據(jù)制件規(guī)格PARTSPECIFCATION,查看偏差結果確定翹曲是否能夠接受。5.4.4翹曲分析輸入?yún)?shù)在進行FUSION模型翹曲分析之前,同樣先設置分析次序為CFW,然后在工藝條件設置中,要適當?shù)倪x擇選項。如果模型較大,那么就選中USEITERATIVESOLVER選項,可以有效地縮短分析時間。5.4.5翹曲分析結果中面模型和FUSION模型完成了翹曲分析之后,會生成翹曲分析結果列表。從分析結果圖中,我們可以全方位的查看翹曲結果,也可以分別從三個坐標軸方向單獨觀察該方向上的偏差。查看結果圖示時,用戶可以編輯結果屬性,以便更好地查看結果。用戶可以改變屬性中的相關設置,如改變比例因子和ANCHORPLANE以改變觀察的方式。必要時,用戶可以定義ANCHORPLANE以更方便查看翹曲情況,一般情況下,ANCHORPLANE是定義在XY平面上的。同時可以利用QUERY按鈕,查看特定點的信息。5.4.6翹曲產(chǎn)生的原因翹曲是由收縮變化過大引起的制件缺陷。原則上,導致收縮變化過大地原因有三條:收縮不均勻,取向不均勻,冷卻不均勻。在中面模型的翹曲分析中,對翹曲產(chǎn)生原因的判定依賴于是否預測到了搓曲。在FUSION模型中,程序判定翹曲產(chǎn)生原因時,假定制件沒有發(fā)生搓曲。5.5澆口位置分析MOLDFLOW中的優(yōu)化分析可以根據(jù)模型幾何形狀以及相關材料參數(shù),工藝參數(shù)分析出澆口最佳位置。用戶可以在設置澆口位置之前進行澆口位置分析,依據(jù)這個分析結果設置澆口位置,從而避免由于澆口位置不當可能引起的制件缺陷。如果案例需要設置多個澆口,那么用戶可以對模型進行多次澆口位置分析。當模型已經(jīng)存在一個或者多個澆口,那么進行澆口位置分析會自動分析出附加澆口的最佳位置。5.5.1常見澆口類型簡介常見的手動制作澆口包含以下幾種類型:。邊澆口EDGEGATE是最常用的手動制作澆口,它的厚度通常是制件壁厚的50%-75%,用戶可以通過創(chuàng)建兩點一維單元制作邊澆口,它的截面形狀可以是長方形也可以是梯形。。護耳式澆口。TABGATE與EDGEGATE有點類似,不同的是澆口通過TAB連接到制件上。這種澆口可以用來降低制件的剪切應力,使應力留在TAB中。。噴嘴澆口。SPRUEGATE的噴嘴直接深入到制件中,該澆口的尺寸由噴嘴的孔徑?jīng)Q定。用戶可以用一維單元創(chuàng)建。。隔膜澆口。通常在環(huán)狀制件的內(nèi)徑中設置澆口,該制件通常具有薄壁區(qū)域。用戶可以用SHELL薄殼單元創(chuàng)建。。環(huán)澆口。根據(jù)制件的幾何形狀可以分為對稱和不對稱兩種類型。在實際生產(chǎn)中,通常制件的澆口形狀都比較復雜,運用MOLDFLOW中的手工創(chuàng)建功能有時難以達到客戶的要求。針對這種情況,用戶可以將澆口與制件一起在CAD模型中構建,然后將其導入MOLDFLOW,在該位置創(chuàng)建澆注系統(tǒng)或者直接設置為注塑口,進行分析。5.5.2分析設置在進行澆口位置分析之前,需要選定成型材料和成型工藝條件,可以使用MOLDFLOW默認的工藝條件,也可以根據(jù)需要進行相關修改。如果用戶模型采用單澆口成型,那么不需要設置注塑澆口;如果用戶采用多澆口則對模型進行多次澆口位置分析。5.5.3分析結果完成了澆口位置分析之后,會產(chǎn)生兩個結果:屏幕顯示和最佳澆口位置分析結果圖示。屏幕顯示中給出了MAXIMUMCLAMPFORCE最大鎖模力,MAXIMUMINJECTIONPRESSURE最大注塑壓力,REC

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