【正文】 P || | | | | P || | | | | P || | | | | P || | | | | P || | | | | P || | | | | P |查看上述分析日志可知，在t=，壓力釋放. 冷卻分析用于判斷冷卻系統(tǒng)的冷卻效果，根據(jù)冷卻模擬計算出的冷卻時間來確定成型周期。體積收縮率是指頂出時塑件的體積收縮率。其次設置的是保壓壓力，這是補料所需的壓力，可以等于或小于壓實壓力，一般來說，保壓壓力越大，制品收縮率越小，但制品內應力可能越大，從而翹曲變形越大。在充填階段，首先對螺桿進行速度控制，等充填到某個狀態(tài)時，將速度控制方式轉換為壓力控制。③ 充填控制。填充保壓目的是盡可能降低由保壓引起的制品收縮、翹曲等缺陷，通過設定合理的保壓條件，避免出現(xiàn)過保壓現(xiàn)象。但是，由于總體溫度為50～℃，其最低溫度已經(jīng)低于熔體的最低許用溫度，所以應為制件加加熱棒。如圖所示，熔接線大部分都在模具鑲件位置處。如圖所示，制品的最大剪切應力發(fā)生在主流道入口處， MPa，可見剪切應力在材料的極限值內?？傮w溫度是制品兩側熔體溫度與料流前鋒熔體溫度的平均值。由于澆口處于制品的中心位置，因此不存在流動不平衡的問題?！?設置分析類型—充填● 選擇材料—ABS塑料● 工藝參數(shù)設置（如圖所示）(1) 注塑機的選擇。填充分析是整個后續(xù)分析的基礎。包括手工劃分網(wǎng)格，將網(wǎng)格狀態(tài)調整到后續(xù)分析所要求的狀態(tài)；綜合考慮制件的強度要求，選擇了ABS塑料作為成型材料；確立了最佳澆口位置，設置澆注系統(tǒng)以及冷卻系統(tǒng)。增大冷卻劑流速需要增大冷卻泵的供壓能力，因此選擇泵時應根據(jù)流動速率的要求進行，以取得最佳冷卻效果。在Moldflow Insight 2010分析中，假設熔體和模壁之間完全接觸，即在模壁上，模具溫度和制品溫度是相同的，模具溫度越高，需要的冷卻時間越長。因此冷卻系統(tǒng)布局的合理性直接關系到冷卻效果，合理構建冷卻系統(tǒng)顯得尤為重要。澆注系統(tǒng)是塑料熔體從注塑機噴嘴噴出來以后，達到模腔之前在模具中流經(jīng)的通道。制件的最佳澆口位置分析如下圖所示。在創(chuàng)建中面網(wǎng)格的過程中，要實時提取模型的壁厚信息，并賦予相應的三角形單元。② 用每個單元內所假設的近似函數(shù)來分片表示全求解內待求解的未知場變量。通過對注塑成型過程的計算機仿真達到減少試模次數(shù)，提高成型效率的目的。(8) 收縮分析—基于工藝條件和具體的材料數(shù)據(jù)，能預測樹脂收縮率，并且能正確地預測出獨立于翹曲分析的線性收縮率，提供準確的收縮值并預測收縮變化情況，幫助確定產(chǎn)品主要尺寸合理的公差范圍。(4) 冷卻分析—提供對模具冷卻回路、鑲件和模板進行建模以及模具冷卻系統(tǒng)效率的工具。(2) 填充分析—可以獲得最佳澆注系統(tǒng)設計。其軟件工具中融合了一整套設計原理，可以評價和優(yōu)化組合整個過程，可以在模具制造之前對塑料產(chǎn)品的設計、生產(chǎn)和質量進行優(yōu)化。第2章 吹風機注塑成型方案和結構研究Moldflow軟件是一款專業(yè)性模流分析軟件。2010年，于洋、陳春曉[7]將Moldflow應用到生產(chǎn)設計中，在較少的試驗次數(shù)下得到試驗范圍內較優(yōu)的工藝參數(shù)組合，可以減少試模次數(shù)，提高生產(chǎn)效率。2008年，劉細芬[5]應用Moldflow軟件對模具最佳澆口位置進行確定，并對熔體填充、冷卻等過程進行模擬，優(yōu)化了注塑成型工藝參數(shù)，降低了制品的開發(fā)成本，有助于工藝人員從本質上了解產(chǎn)生缺陷的原因，并找出消除方法。2003年，湯宏群、蘇廣才[1]采用Moldflow軟件對注塑件進行流動模擬分析，解決了以下問題：①通過澆口位置分析，可以確定澆口的位置和數(shù)目；②預測可能存在的氣泡位置，以確定排氣槽的開設位置；③預測熔接痕的位置，并通過比較確定更為合理的工藝參數(shù)，使熔接痕處在理想的位置；④優(yōu)化成型工藝參數(shù)。利用Moldflow 軟件，可以對型腔尺寸、澆口位置及尺寸、流道尺寸、冷卻系統(tǒng)等進行優(yōu)化設計，在計算機上進行試模、修模，可大大提高模具質量，減少試模次數(shù)。本研究采用Moldflow軟件對一種厚壁注塑制品的充模、冷卻、翹曲等行為進行了動態(tài)模擬，為該制品的模具設計及注塑工藝參數(shù)的確定提供了理論依據(jù)，從而改善制品的成型質量。通過優(yōu)化工藝條件，改善冷卻系統(tǒng)，達到了減少翹曲，增強冷卻效果，降低模具溫度等目的，從而提高了成型過程的生產(chǎn)效率。摘 要采用 Moldflow 軟件對注塑成型過程進行模擬分析，為評估模具工藝的合理性、優(yōu)化模具設計提供了理論依據(jù)，可最大限度地降低模具制造成本，縮短開發(fā)周期。關鍵字：Moldflow 注塑成型 工藝分析 生產(chǎn)效率目 錄第1章 緒論 1 1 1 1 1 2 2 3第2章 塑料齒輪注塑成型方案和結構研究 4 4 結構方案研究 5 工作原理 7 結構參數(shù)、幾何圖形和尺寸 7 本章小結 8第3章 塑料齒輪注塑成型Moldflow分析前處理 9 9 9 9 9 10 11 11 13 13 13 13 13 13 14第4章 塑料齒輪注塑成型Moldflow分析 15 15 15 15 15 19 20 20 20 22 24 25 25 25 25 27 28 28 28 28 30 33 33第1章 緒論高質量注塑制品的獲得，是以優(yōu)秀的制品設計、模具設計和注塑成型工藝為前提。傳統(tǒng)的注射模設計主要依靠設計人員的經(jīng)驗為基礎，模具要經(jīng)過反復的試模、修模。在制造技術方面，CAD/CAM/CAE技術的應用水平上了一個新臺階，以生產(chǎn)家用電器的企業(yè)為代表，陸續(xù)引進了相當數(shù)量的CAD/CAM系統(tǒng)，如美國EDS的UGⅡ、美國Parametric Technology公司的Pro/Emgineer、美國CV公司的CADS英國Deltacam公司的DOCT日本HZS公司的CRADE、以色列公司的Cimatron、美國ACTech公司的CMold及澳大利亞Moldflow公司的MPA塑模分析軟件等等。2007年，賀華波、鄧益民[2]使用Moldflow/MPI軟件成功地進行了塑料齒輪的工藝參數(shù)合理設計，通過分析，我們可以總結出注射時間、模具溫度、熔料溫度、保壓時間和保壓壓力的變化對零件質量產(chǎn)生影響的規(guī)律，為實際的注塑過程提供了合理的注塑成型工藝參數(shù)。通過CAE預先對熔體在型腔內的流動情況進行分析，可指導模具設計，并且評估設計方案的合理性；在模具加工前，利用CAE軟件進行試模、修模，可提高一次試模成功率。1) 導入吹風機的UG三維模型；2) 對吹風機進行網(wǎng)格劃分，并對網(wǎng)格進行檢查和修補；3) 選擇分析類型，成型材料等；4) 建立澆注系統(tǒng)，冷卻系統(tǒng)，并進行充填保壓分析（優(yōu)化模腔的布局、材料的選擇、填充和壓實的工藝參數(shù)），冷卻分析（優(yōu)化冷卻管路的布局和工作條件），翹曲分析（分析整個塑件的翹曲變形），模腔尺寸確定，注塑機參數(shù)優(yōu)化（繪制注塑機填充保壓曲線）；5) 查看分析結果，并且對澆注系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)和工藝參數(shù)進行反饋調整。它可以在計算機上對整個注塑成型過程進行模擬分析，包括最佳澆口位置、填充、保壓、冷卻、翹曲、流道平衡、最佳成型工藝、結構應力和收縮分析等。Moldflow功能如下：(1) 澆口位置分析—系統(tǒng)自動分析最佳澆口位置。主要用于查看制品的填充行為是否合理，填充是否完成對制品的完全填充等。(5) 翹曲變形分析—幫助預測由成型材料、成型工藝和冷卻水路布置引起的塑料產(chǎn)品的收縮和翹曲，確定翹曲原因，查看翹曲變形將會發(fā)生的區(qū)域以及翹曲變形趨勢，并可以優(yōu)化設計、材料選擇和工藝參數(shù)以便在模具制造之前控制產(chǎn)品變形。 結構方案研究選擇吹風機結構如圖21所示。第3章 吹風機注塑成型Moldflow分析前處理Moldflow Insight 2010采用的基本思路是工程上最為常用的有限元方法。③ 通過和原問題數(shù)學模型（例如基本方程、邊界條件等）等效的變分原理或加權余量法，建立求解基本未知量（場函數(shù)節(jié)點值）的代數(shù)方程組或常微分方程組。② 雙域網(wǎng)格 雙域網(wǎng)格也是三節(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。根據(jù)圖的最佳澆口位置分析結果可以看出，最好的澆口位置最好應該設置在圖中藍色區(qū)域。澆注系統(tǒng)設計的好壞直接影響塑料制品的內在質量和外觀。●產(chǎn)品平均溫度與期望溫度差值的最大值，在分析中默認設計為1℃。冷卻劑流動速率對冷卻系統(tǒng)的熱傳遞性能起決定作用。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℃。專業(yè)定做模具設計,包括模具畢業(yè)設計和課程設計,同時有大量的現(xiàn)成的設計出售,：359651388,手機：13938248586。填充分析的目的是避免出現(xiàn)短射、流動不平衡等成型問題，同時盡可能采用低的注射壓力、鎖模力，以降低塑料制品生產(chǎn)對注射機的性能要求。選擇注塑機時的基本參數(shù)見說明書。(3) 流動前沿溫度。如圖所示，總體溫度范圍為50～℃，溫差大，最低溫度低于180℃的材料最低許用溫度，所以應加加熱棒，保證溫度高于180℃。(7) 注射位置處壓力。(9) 氣穴。并且在有氣穴出現(xiàn)的地方要開通氣孔?！?設置分析類型—充填+保壓● 選擇材料—ABS塑料● 工藝參數(shù)設置（如圖所示） ① 模溫。熔料從進入模腔開始，到充填滿模腔整個過程的控制方式。查看分析日志，充填階段: 狀態(tài): V = 速度控制 P = 壓力控制 V/P= 速度/壓力切換||| 時間 | 體積 | 壓力 | 鎖模力 |流動速率 | 狀態(tài) || (s) | (%) | (MPa) | (tonne) |(cm^3/s) | |||| | | | | | V || | | | | | V || | | | | | V || | | | | | V || | | | | | V || | | | | | V || | | | | | V || | | | | | V || | | | | | V || | | | | | V || | | | | | V || | | | | | V || | | | | | V || | | | | | V || | | | | | V || | | | | | V || | | | | | V || | | | | | V || | | | | | V || | | | | | V || | | | | | V || | | | | | V || | | | | | V/P || | | | | | P || | | | | | P || | | | | | P || | | | | |已充填 |⑤ 冷卻時間。保壓時間必須足夠長，以使?jié)部诶淠?。如圖所示，%。另外在獲得均勻冷卻的基礎上，優(yōu)化冷卻管布局，縮短冷卻時間，從而降低成型周期，提高生產(chǎn)效率。從圖可以看出該制品的表面溫度主要集中在40℃左右。(3) 水路中冷卻液的溫度。(4) 冷卻液的流動速率。水路的管壁溫度也叫做冷卻液與管壁接觸面的溫度。該塑料齒輪的