应用CAE模流分析技术改善手机产品开发之收缩翘曲变形问题

（产品管理）应用CAE模流分析技术改善手机产品开发之收缩翘曲变形问题應用CAE模流分析技術改善手機產品開發之收縮翹曲變形問題郭瑞坤、吳燕玲J.K.KUO,Ann-Wu大霸電子股份XX公司研發/機構摘要近年來隨著全球網路通訊產業的發達，手機市場成長快速，由於產業的逐漸成熟、換機市場的熱絡，各廠商紛紛推出適合不同消費族群的產品，于功能與外型上也做不斷的創新與研發，除了卓越的技術與嚴格的品質控管外，掌握時間與速度才能擁有競爭優勢，面對輕便小巧外觀時尚的多功能手機的趨勢，機構設計空間也變的相當有限，于開發時間緊縮而良率需兼顧的考驗下，產品本身的設計顯得相當重要。

為確保產品設計的正確性，本公司利用MOLDEX3D軟體于產品設計階段同時進行電腦模擬分析，預測產品于成型過程可能發生的問題，避免因設計不當影響產品的開發時間。

壹、案例簡介A.產品說明產品為Base手機下蓋，幾何尺寸(mm)：長*84寬*43.6高*9.3，平均厚度=1.4最厚2.2最薄0.55；模具設計：三板模採壹模壹穴三點直接進澆。

B.問題焦點此分析針對模具廠澆口選用于薄肉區與產品設計有部份肉厚差異較大，造成射出成型時保壓階段塑料提早固化壓力傳遞不良，產品開模後有縮水情況，進行電腦模擬分析。

C.使用材料此產品分析所採用的材料為PC。

D.加工條件本文所採用之加工條件如表壹所示。

二、模流分析-原始設計圖1為產品厚度分佈由2.2~0.55mm。

1）流動不平衡、結合線、包封產生圖2流動波前85%，澆口徑向充填並非均勻流動，于靠近薄肉區呈現遲滯，有流動不平衡的情況。

圖3流動波前等位線圖，圖中有部份等位線過密情形，代表此區流動阻力較大，塑料流動通常往流動阻力小的區域流，最後才回填流動阻力較大的區域，造成流動末端有結合線與包封產生，有時甚至有短射之慮。

圖4充填/中心溫度分佈圖，平均溫度于308℃，上方澆口附近出現255℃的溫度，差異過大，末端結合線將非常明顯。

某手机壳注塑成型质量CAE分析注塑成型是目前最流行的塑料制品生产工艺之一。

在手机壳等高精制品的生产中，注塑成型常常被用作主要的生产工艺。

然而，在注塑成型过程中，不可避免地会出现一些质量问题，比如短流、熔接线、气泡等，对手机壳的质量和成本都会产生影响。

因此，通过CAE分析手机壳注塑成型过程，可以有效地预测和评估注塑成型的质量问题，提高产品的质量，并减少生产成本。

本文的主要目的是介绍如何使用CAE软件进行手机壳注塑成型模拟，并分析对模型设计的影响，以优化注塑成型质量。

1.建立手机壳注塑成型模型首先，需要建立手机壳注塑成型模型。

选择CAE分析用的软件，在3D建模软件里面建立模型，在工艺分析软件里面对模型进行网格剖分，建立包括模型和流道在内的整个注塑成型分析模型。

在建立模型时，需要确定材料的性质和物理参数。

由于手机壳常用材料是聚碳酸酯（PC）、ABS或者聚氨酯（PU）等，需要预先确定这些材料的熔体流动性、热传导性、热膨胀系数等重要参数。

同时，对于具体的模型，需要确定壳体薄膜厚度、加筋处的壁厚等关键参数。

2.设定注塑成型工艺条件建立好模型后，需要设定注塑成型的工艺条件。

这些工艺条件需要包括注塑过程的物理和化学参数，如注射速度、压力、温度等。

注塑成型的物理和化学参数对于模型的最终质量，包括熔合线、气泡以及不规则形状的形成等都有很大的影响。

3.进行注塑成型模拟分析完成模型的建立和工艺条件的设置后，需要对手机壳注塑成型模型进行应力、热流和流动性等方面的模拟分析。

这些分析可以在CAE软件中完成，模拟的结果可以用于评估模型的缺陷以及识别出潜在的结构问题，以便在实际生产中及时纠正。

4.分析模拟结果根据注塑成型模拟的结果，可以分析出模型中出现的问题。

比如，短流、热缩翘曲和残留应力等问题都可以通过CAE模拟工具来得到分析和解决。

在分析过程中，需要将模拟结果与实际样品进行对比，以确定模型的准确性和精度。

5.优化模型设计根据模拟结果和分析结论，需要对手机壳注塑成型模型进行优化设计，并根据其结果进行修正。

某手机壳注塑成型质量CAE分析手机壨注塑成型是一种常见的制造工艺，其质量直接关系到产品的外观、性能和使用寿命。

对手机壨注塑成型的质量进行CAE分析是非常重要的。

本文将针对某手机壨注塑成型质量进行CAE分析，探讨其设计、材料选型、工艺参数等方面的影响因素，为手机壨注塑成型质量的提升提供参考。

一、手机壨注塑成型的基本工艺手机壨注塑成型是一种通过加热并融化塑料原料，然后注入到模具中进行成型的工艺。

在这个过程中，需要考虑材料的选择、设计的合理性、工艺参数的优化等因素。

二、手机壨注塑成型的质量影响因素1. 设计手机壨注塑成型的设计质量直接影响着产品的成型质量。

在设计手机壨注塑模具时，需要考虑成型件的结构、壁厚、材料流动路径等因素，确保模具设计合理，能够满足产品的成型要求。

2. 材料选型塑料材料的选择对手机壨注塑成型的质量有着重要的影响。

不同的塑料材料具有不同的物理和化学性能，常见的有ABS、PC、PA、PP等。

在进行手机壨注塑成型前，需要根据产品的要求选择合适的塑料材料，以确保成型后的产品具有良好的外观和性能。

3. 工艺参数手机壨注塑成型的工艺参数包括温度、压力、注射速度、冷却时间等。

这些参数的选择直接关系到产品的成型质量。

过高或过低的温度、压力等都会导致产品的缺陷，因此需要对工艺参数进行合理的选择和调整。

三、手机壨注塑成型的质量CAE分析1. 模具设计通过CAE分析软件对手机壨注塑成型的模具进行仿真分析，可以评估模具的设计质量。

比如通过模流分析，可以发现模具中存在的不足，如短流、气泡、熔胶线等问题，从而进行模具的优化设计。

2. 材料选型通过CAE分析软件对不同塑料材料的物性参数进行仿真，可以评估不同材料在手机壨注塑成型过程中的表现，以确定最佳的材料选型方案。

3. 工艺参数优化通过CAE分析软件对手机壨注塑成型的各项工艺参数进行仿真分析，可以找到最佳的工艺参数组合，以确保产品的成型质量。

比如通过模流分析可以优化注射速度和压力，通过冷却分析可以优化冷却时间和方式等。

CAE技术在改善手机中框翘曲中的应用
梅明亮;王翠凤
【期刊名称】《模具制造》
【年(卷),期】2010(010)012
【摘要】以一款手机中框作为案例进行分析.由于设计初期没有进行CAE分析,生产中出现中框翘曲变形超差,通过利用Moldex3D软件进行成型模拟,针对不同设计方案对比分析,找出便捷的模具维修方法,解决了手机中框翘曲的问题.
【总页数】3页(P3-5)
【作者】梅明亮;王翠凤
【作者单位】福建信息职业技术学院,福建福州,350000;福建信息职业技术学院,福建福州,350000
【正文语种】中文
【中图分类】TQ320.66
【相关文献】
1.CAE技术在薄壳注塑件翘曲变形分析中的应用 [J], 康俊远;严丽;李永鸿
2.CAE在改善塑件翘曲变形中的应用 [J], 李岩;李延杰;梁志勇
3.塑件翘曲变形分析CAE在注射模冷却系统设计中的应用 [J], 谢英;郑国强;周应国;申长雨;张勤星
4.应用CAE技术对超长装饰条进行翘曲变形研究 [J], 王军;康俊远;张宪民
5.CAE分析在改善模内注射塑件翘曲变形中的应用 [J], 王金海;梁卫海;李岩;史宇辉
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CAE模流分析优化热流道设计热流道系统是注塑工艺中的关键部分，它对于塑件的质量和生产效率有着重要的影响。

因此，优化热流道设计是提高注塑工艺水平的关键一步。

本文将从CAE模流分析的角度出发，介绍热流道设计优化的方法和技巧。

首先，进行模流分析是优化热流道设计的必要步骤。

通过模流分析，我们可以了解塑料在模具中的流动情况，发现可能出现的缺陷，并指导热流道设计的改进。

在进行模流分析时，可以使用CAE软件模拟真实的注塑过程，通过分析注射速度、塑料温度、压力分布等参数的变化，来预测塑件的质量和性能。

在模流分析中，需要注意以下几个关键点。

首先是模具设计，包括热流道系统的布局和尺寸选择。

热流道系统的布局应尽量短小、直接，以减小塑料流道的阻力，提高注塑速度。

尺寸选择要考虑塑料的特性和流动性，以确保流道中没有死角和过长的流道段。

其次是温度控制。

温度控制是热流道系统中的关键环节。

通过调节热流道系统的温度，可以有效控制塑料的熔融状态和流动性。

合理的温度控制可以提高塑件的表面质量、减少翘曲和收缩等问题。

另外，还需要注意热流道系统与注模件的耦合关系。

热流道系统的布局和尺寸应与注模件的几何形状相匹配，以确保塑料能够均匀地注入模腔，并保持一定的流速和温度分布。

同时，还需要注意模腔的排气和冷却情况，以避免气泡和变形等缺陷。

在模流分析结果的基础上，可以通过改进热流道设计来优化注塑工艺。

具体的改进方法有以下几个方面。

首先是热流道系统的优化。

热流道系统的结构和尺寸可以根据模流分析结果进行调整，以减小塑料流道的阻力，提高注塑速度。

此外，还可以增加热流道系统的温度控制点，以提高塑料的熔融均匀性和流动性。

其次是温度控制的优化。

温度控制是热流道系统中的关键一环，可以通过调整温度控制器的参数，提高温度控制的精度和稳定性。

此外，还可以使用新型的温度控制设备，如温度传感器和温度控制阀门，以实现更精确的温度调节。

另外，还可以优化模具的设计。

模具的设计包括模腔结构、冷却系统和排气系统等。