(3)流道系统的优化设计:通过流动分析,可以帮助设计者设计出压力平衡、温度平衡或者 压力、温度均平衡的流道系统,还可对流道内剪切速率和摩擦热进行评估,如此,便可避免材料的降解和型腔内过高的熔体温度。 (4)冷却系统的优化设计:通过分析冷却系统对流动过程的影响,优化冷却管路的布局和工作条件,从而使冷却均匀,并由此缩短成形周期,减少产品成形后的内应力。 (5)减小反修成本:提高模具一次试模成功的可能性是CAE分析的一大优点。
注塑成形
注塑者可望在制件成本、质量和可加工性方面得到CAE技术的帮助。
(1)更加宽广更加稳定的加工:“裕度” 流动分析对熔体温度、模具温度和注射速度等主要注塑加工参数提出一个目标趋势,通过流动分析,注塑者便可估定各个加工参数的正确值,并确定其变动范围。会同模具设计者一起,他们可以结合使用最经济的加工设备,设定最佳的模具方案。 (2)减小塑件应力和翘曲:选择最好的加工参数使塑件残余应力最小。 (3)省料和减少过量充模:流道和型腔的设计采用平衡流动,有助于减少材料的使用和消除因局部过量注射所造成的翘曲变形。 (4)最小的流道尺寸和回用料成本: 流动分析有助于选定最佳的流道尺寸,以减少浇道部分塑料的冷却时间,从而缩短了整个注射成形的时间,减少了变成回收料或者废料的浇道部分塑料的体积。
专业软件Moldflow的应用实例
汽车通风饰罩
采用气体辅助注射成形,要求确定出浇口、气口的位置与数量,预测气体在气道中的穿透情况及工艺参数。
(1) 建模 Moldflow通过图形接口直接读入CAD模型。模型及浇注系统如图1所示,浇注系统初始设计使用一个侧浇口和两个气口位置。
(2)输入工艺条件 最大注射压力为55Mpa,气体注射压力为20Mpa,模温50℃,熔体温度为230℃,延迟时间为2.5s,气道的等效直径为9.6mm,冷却时间 22s。
汽车仪表盘
对于大型模具来说,流动、保压、冷却等各方面参数均需严格控制,否则,稍有不慎,便有可能出现型腔填充不均衡、冷却不均匀、变形及残余应力大等缺陷。通过对流动过程,冷却过程与保压过程的模拟分析,来优化螺杆速率-位置曲线、保压曲线及冷却系统,并对翘曲变形进行分析计算。
采用Moldflow气辅成形分析技术,优化了气道的设计、工艺条件设置、保证了产品的质量,缩短了开发周期。
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