【正文】 ding CAE software and CAD, CAM software, data transfer between the mainly rely on the file conversion, which easily lead to data loss and errors. Therefore, in design and manufacturing process to take a single model, the establishment of injection mold CAD / CAE / CAM system, a unified database to strengthen the linkages between the three directions of future development. In order to meet the development requirements of emerce, this integrated system will achieve different places of the Collaborative Design and virtual manufacturing. 8 Conclusion Despite the adoption of a large number of practice has proved, in the plastic mold industry, the introduction of CAE technology, greatly reducing the mold design and manufacturing cycle and improve the life of the mold and manufacturing precision. At the same time, CAE technologies has also made from the traditional injection mold design experience and skills onto the road of scientific, to a certain extent, changed the injection mold of traditional production methods, but there is no substitute for CAE technology and people39。s Taiwan region Moldexpeer software applications are relatively wide。 and domestic in the Eighth FiveYear period began research in this area, and now Huazhong University of Technology HSCAE software and Zhengzhou University, Z Mold software in China in the leading position. Moldflow software is specialized in injection molding CAE software and consulting for Moldflow39。s creative work, only can serve as a plementary tool to help engineers understand the problems in the program, but also difficult to provide a clear improvement program, still need to through repeated interactions (analysis changes reanalysis) in order to reflect the experience of the designer39。進(jìn)入 90 年代后開(kāi)展了流動(dòng)、保壓、冷卻和應(yīng)力分析等注塑工藝全過(guò)程的集成化研究。以往全憑設(shè)計(jì)者的經(jīng)驗(yàn)，用手工方法實(shí)現(xiàn)，費(fèi)時(shí)費(fèi)力，而利用 CAE 技術(shù)，可快速設(shè)計(jì)出最佳的制品 。 MoldFlow 軟件包括三部分： MoldFlow Plastics Advisers（產(chǎn)品優(yōu)化顧問(wèn)， MPA）、 MoldFlow Plastics Insisht（注塑成型模擬分析， MPI）和 MoldFlow Plastics Xpert（注塑成型過(guò)程控制專(zhuān)家，MPX）。但是實(shí)踐表明，基于中面流技術(shù)的模擬軟件在應(yīng)用中具有很大的局限性，具體表現(xiàn)為： (1) 用戶必須構(gòu)造出中面模型。在流動(dòng)過(guò)程中，上、下兩表面的塑料熔體同時(shí)并且協(xié)調(diào)地流動(dòng)，其 模擬過(guò)程如圖 4 所示。 Moldflow 的 3D分析技術(shù) 以上兩種技術(shù)都忽略了厚度方向的物理量，只是二維的模擬，因而結(jié)果不是十分精確。目前的商品化模擬軟件模型沒(méi)有完全考慮物理量在厚度方向上的影響，為了進(jìn)一步提高軟件的分析精度和使用范圍，必須進(jìn)一步完善目前的數(shù)學(xué)模型和算法。為適應(yīng)電子商務(wù)的發(fā)展要求，這個(gè)集成系統(tǒng)將實(shí)現(xiàn)異地的 “ 協(xié)同設(shè)計(jì) ” 和 “ 虛擬制造 ” 。 （ 5）注塑模 CAD/CAE/CAM的集成化與網(wǎng)絡(luò)化 目前的商品化注塑模 CAE 軟件與 CAD、 CAM 軟件之間的數(shù)據(jù)傳遞 主要依靠文件的轉(zhuǎn)換，這容易造成數(shù)據(jù)的丟失和錯(cuò)誤。因此，目前該技術(shù)普及率不是很高，不過(guò)它最終必將取代中面流技術(shù)和雙面流技術(shù)。由于上、下表面的網(wǎng)格無(wú)法一一對(duì)應(yīng)，而且網(wǎng)格形狀、方位與大小也不可能完全對(duì)稱(chēng)，所以如何將上、下對(duì)應(yīng)表面的熔體流動(dòng)前沿的差別控制在所允許的范圍內(nèi)是實(shí)施雙面流技術(shù)的難點(diǎn)。 2020 年推出的 Fusion 分析技術(shù)，使得用戶不需要抽取中性面就可以進(jìn)行分析，克服了幾何模型的重建問(wèn)題，大大減輕了用戶建模的負(fù)擔(dān)。其模擬過(guò)程如圖 3 所示。 Moldflow 軟件是專(zhuān)業(yè)從事注塑成型 CAE 軟件和咨詢的 Moldflow公司的系列產(chǎn)品 ，該公司自 1976 年發(fā)行了世界上第一套注塑模 CAE軟件以來(lái)，一直主導(dǎo)注塑模 CAE 軟件市場(chǎng)。同時(shí)幫助設(shè)計(jì)人員完成諸如流道系統(tǒng)的平衡設(shè)計(jì)，排氣槽的設(shè)置，合理確定注塑工藝參數(shù)等工作，這樣使得通常在必須反復(fù)試模修改而確定的模具結(jié)構(gòu)參數(shù)和工藝參數(shù)在模具設(shè)計(jì)構(gòu)思階段得以確定，縮短了模具設(shè)計(jì)制造周期、提高了模具設(shè)計(jì)質(zhì)量。 20 世紀(jì) 60 年代，英國(guó)、美國(guó)和加拿大等國(guó)的學(xué)者如( 英 ) 、 （ 美 ）、 ( 加 ) 和(美 )等開(kāi)展了一系列有關(guān)塑料熔體在模具型腔內(nèi)流動(dòng)與冷卻的基礎(chǔ)研究。s 3D analysis techniques These two techniques have overlooked the thickness direction of the physical quantity, only twodimensional simulation, and therefore results are not very precise. Moldflow Corporation39。 There are also foreign The TMCONCEPT, CADMold, Fidap, Stirm100, Polyflow and China39。s range of products, the pany issued since 1976, the world39。s right to die design go, the program is designed to determine to a large extent continue to rely on the designer39。 CAE 技術(shù)的出現(xiàn)，為注塑模設(shè)計(jì)提供了可靠的保證，它的應(yīng)用是 模具設(shè)計(jì)史上的一次重大變革。 （ 2）優(yōu)化塑料模具設(shè)計(jì) 可以對(duì)型腔尺寸、澆口位置及數(shù)量、流道尺寸和冷卻系統(tǒng)等進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。 一般情況下，最常用 MPI，主要用來(lái)對(duì)注塑過(guò)程進(jìn)行模擬，從而得到最佳的澆 口數(shù)量與位置，合理的流道系統(tǒng)與冷卻系統(tǒng)，并對(duì)型腔尺寸、澆口尺寸、流道尺寸和冷卻系統(tǒng)尺寸進(jìn)行優(yōu)化，并且還可對(duì)注塑工藝參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化。采用手工操作直接由實(shí)體模型構(gòu)造中面模型十分困難，往往需要花費(fèi)大量的時(shí)間，而且不能從其他 CAD 模型轉(zhuǎn)換。 顯然， Fusion 技術(shù)的表面網(wǎng)格是基于中性面的，仍無(wú)法解決中性面的根本問(wèn)題，所以雙面流技術(shù)所應(yīng)用的原理和方法與中面流所應(yīng)用的沒(méi)有本質(zhì)上的差別，所不同的是雙面流采用了一系列相關(guān)的算法，將沿中面流動(dòng)的單股熔體演變?yōu)檠厣稀⑾卤砻鎱f(xié)調(diào)流動(dòng)的雙股流。 Moldflow 公司的 3D（三維）分析技術(shù)采用了真三維實(shí)體模流分析技術(shù)，經(jīng)過(guò)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)睦碚撏茖?dǎo)與反復(fù)的驗(yàn)證，將慣性效應(yīng)、非恒溫流體等因素考慮到有限元分析中，熔體厚度方向的物理量變化不再被忽略，能夠更全面地描述填充過(guò)程的流動(dòng)現(xiàn)象，使分析結(jié)果更能接近現(xiàn)實(shí)狀況，適用于所有塑件制品。 （ 2）注塑成型全過(guò)程模擬 目前，注塑成型模擬軟件主要有填充、流動(dòng)、保壓、冷卻、應(yīng)力應(yīng)變和翹曲分析等模塊，各模塊的開(kāi)發(fā)是基于各自獨(dú)立的數(shù)學(xué)模型，這些模型在很大程度上進(jìn)行了簡(jiǎn)化，忽略了相互之間的影響。 結(jié)束語(yǔ) 盡管通過(guò)大量的實(shí)踐證明，在塑料模具工業(yè)中引入 CAE 技術(shù)后，大大縮短 了模具設(shè)計(jì)和制造周期，提高了模具的使用壽命和制造精度。但是還沒(méi)有專(zhuān)門(mén)針對(duì)這些成型方法的模擬軟件，所以亟待開(kāi)發(fā)。 但是 3D 技術(shù)的網(wǎng)格劃分要求很高，控制方程更加復(fù)雜，計(jì)算量大、時(shí)間長(zhǎng)，計(jì)算效率低，不適合開(kāi)發(fā)周期短并需要通過(guò) CAE 進(jìn)行反復(fù)修改驗(yàn)證的注塑模設(shè)計(jì)。 (2) 上、下對(duì)應(yīng)表面的熔體流動(dòng)前沿存在差別。 Moldflow 的 Fusion 分析技術(shù) Fusion（雙面流）分析技術(shù)是基于 Moldflow 的獨(dú)家專(zhuān)利 Dual Domain 的分析技術(shù)。此分析技術(shù)發(fā)展 至今已相當(dāng)成熟穩(wěn)定，其優(yōu)點(diǎn)為分析速度快、效率高。 注塑模 CAE 軟件種類(lèi)及其簡(jiǎn)介 到目前為止，成熟的商業(yè)注塑模 CAE 軟件比較多， Moldflow 公司的 Moldflow 軟件和 ACTech 公司（ 2020 年 2 月，被 Moldflow 公司合并）的 CMold 軟件是其中的優(yōu)秀代表；另外還有國(guó)外的TMCONCEPT、 CADMo