Moldflow的模流分析入门实例要点知识分享
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Moldflow模流分析实例教程Moldflow是由Autodesk公司开发的一款CAD/CAM软件,它可以分析各种注塑工艺的参数,帮助用户设计、优化和验证注塑模具、工艺、材料等,从而达到降低成本、提高生产效率和质量的目的。
本文将以一个实例为依据,介绍Moldflow的基本工作流程和操作方式。
1. 建立注塑模型首先,我们需要建立一个注塑模型。
这里以一个简单的汽车零件为例。
我们可以使用任何一款CAD软件来建模,然后将模型导入Moldflow中。
在导入模型之前,需要检查模型的缺陷、尺寸和材料属性等,确保模型符合注塑制造的要求。
在Moldflow中,模型的尺寸单位可以是毫米或英寸,也可以根据需要进行调整。
2. 定义材料属性完成模型的导入后,我们需要定义模型所用的注塑材料属性。
这些属性包括材料的熔点、热膨胀系数、热导率等。
Moldflow提供了许多预定义的材料,用户也可以自己手动定义材料属性。
在定义材料属性时,需要确保材料的属性与实际情况相符。
3. 定义注塑工艺参数接下来,我们需要定义注塑工艺的参数。
这些参数包括注塑温度、压力、速率、冷却时间等。
Moldflow提供了多种预定义的注塑工艺参数,用户也可以自己手动定义注塑工艺参数。
在定义注塑工艺参数时,需要考虑到模型的几何形状、材料的性质和注塑过程中可能出现的缺陷等因素。
4. 进行模拟分析完成注塑模型、材料属性和注塑工艺参数的定义后,我们可以进行模拟分析。
这一步可以帮助用户了解注塑模型在实际制造中的性能表现,包括可能出现的缺陷、翘曲、收缩等现象。
模拟分析也可以帮助用户优化模型的设计和注塑工艺参数,以便实现最佳生产效率和质量。
在Moldflow中,用户可以通过“可视化”、“图表”等多种方式查看模拟结果。
5. 优化模型设计和注塑工艺参数根据模拟分析的结果,用户可以优化注塑模型的设计和注塑工艺参数,以便进一步提高生产效率和质量。
优化过程可以是一个反复迭代的过程,涉及到材料选择、模型修正、注塑参数调整等多个方面。
一. 压力條件对产品的影响1.高保压压力能夠降低產品收縮的機會补充入模穴的塑料越多,越可避免產品的收縮高保压压力通常會造成产品不均勻收縮,而导致產品的翹曲变形对薄殼產品而言,由於壓力降更明顯,上述之情況更加嚴重2.Over packing 過保壓保壓壓力高,澆口附近體積收縮量少遠離澆口處保壓壓力低且體積收縮量較大導致產品翹曲變形,產品中央向四周推擠形成半球形(Dome Shape)3. Under packing 保壓不足澆口附近壓力低遠離澆口處壓力更低導致產品翹曲變形,產品中央向四周拉扯形成馬鞍形Twisted shape保壓時間如果夠長,足夠使澆口凝固,則可降低體積收縮的機會澆口凝固後,保壓效果就無效果一、澆口位置的要求:1.外观要求(浇口痕跡, 熔接线)2.產品功能要求3.模具加工要求4.產品的翹曲变形5.澆口容不容易去除二、对生产和功能的影响:1.流長(Flow Length)決定射出壓力,鎖模力,以及產品填不填的滿流長縮短可降低射出壓力及鎖模力2.澆口位置會影響保壓壓力保壓壓力大小保壓壓力是否平衡將澆口遠離產品未來受力位置(如軸承處)以避免殘留應力澆口位置必須考慮排氣,以避免積風發生不要將澆口放在產品較弱处或嵌入处,以避免偏位(Core Shaft)三、选择浇口位置的技巧1.將澆口放置於產品最厚處,從最厚處進澆可提供較佳的充填及保壓效果。
如果保壓不足,較薄的區域會比較厚的區域更快凝固避免將澆口放在厚度突然變化處,以避免遲滯現象或是短射的發生2.可能的話,從產品中央進澆將澆口放置於產品中央可提供等長的流長流長的大小會影響所需的射出壓力中央進澆使得各個方向的保壓壓力均勻,可避免不均勻的體積收縮射出量/切换点的影响射出量可由螺杆行程距离的設定決定射出量包括了填滿模穴需要的塑胶量以及保压時須填入模穴的塑膠量切換點是射出機由速度控制切換成壓力控制的點螺桿前进行程過短(切換點過早)會導致保壓壓力不足假如保压压力比所需射出壓力還低,產品可能发生短射PVT特性p –压力; v –比容; T –溫度描述塑胶如何随着压力及溫度的变化而发生体积上的变化。
基于MOLDFLOW的模流分析技术上机实训教程主编:姓名:年级:专业:南京理工大学泰州科技学院实训一基于Moldflow的模流分析入门实例1.1Moldflow应用实例下面以脸盆塑料件作为分析对象,分析最佳浇口位置以及缺陷的预测。
脸盆三维模型如图1-1所示,充填分析结果如图1-2所示。
图1-1 脸盆造型图1-2 充填分析结果(1)格式转存。
将在三维设计软件如PRO/E,UG,SOLIDWORKS中设计的脸盆保存为STL格式,注意设置好弦高。
(2)新建工程。
启动MPI,选择“文件”,“新建项目”命令,如图1-3所示。
在“工程名称”文本框中输入“lianpen”,指定创建位置的文件路径,单击“确定”按钮创建一新工程。
此时在工程管理视窗中显示了“lianpen”的工程,如图1-4所示。
图1-3 “创建新工程”对话框图1-4 工程管理视图(3)导入模型。
选择“文件”,“输入”命令,或者单击工具栏上的“输入模型”图标,进入模型导入对话框。
选择STL文件进行导入。
选择文件“lianpen.stl”。
单击“打开”按钮,系统弹出如图1-5所示的“导入”对话框,此时要求用户预先旋转网格划分类型(Fusion)即表面模型,尺寸单位默认为毫米。
图1-5 导入选项单击“确定”按钮,脸盆模型被导入,如图1-6所示,工程管理视图出现“lp1_study”工程,如图1-7所示,方案任务视窗中列出了默认的分析任务和初始位置,如图1-8所示。
图1-6 脸盆模型图1-7 工程管理视窗图1-8 方案任务视窗(4)网格划分。
网格划分是模型前处理中的一个重要环节,网格质量好坏直接影响程序是否能够正常执行和分析结果的精度。
双击方案任务图标,或者选择“网格”,“生成网格”命令,工程管理视图中的“工具”页面显示“生成网格”定义信息,如图1-9所示。
单击“立即划分网格”按钮,系统将自动对模型进行网格划分和匹配。
网格划分信息可以在模型显示区域下方“网格日志”中查看,如图1-10所示。
Moldflow的模流分析入门实例要点Moldflow是一款流行的注塑工艺分析软件,可以在产品设计阶段对注塑模具和工艺进行模拟,从而有助于优化产品设计和减少制造成本。
本文将介绍Moldflow的基本概念和流程,并演示一个简单的模流分析入门实例。
Moldflow的基本概念和流程什么是Moldflow?Moldflow是一款通过计算机模拟注塑模具和工艺的软件,可以预测零件的尺寸、热变形、缩短时间和熔融等特性,从而帮助用户优化工艺设计和改善质量。
Moldflow的工作原理和流程1.构建几何模型:首先需要将设计好的三维模型导入Moldflow中,并定义注塑件的材料和成型工艺参数。
2.网格划分:模型构建完成后,需要将它离散化成三角形网格,以便计算机进行数值模拟。
3.材料模型:材料模型是与材料性能相关的方程式、曲线及其参数。
Moldflow包含了多种材料模型,用户可以选择最适合自己项目的模型。
4.模拟运行:设置计算条件并运行模拟,在计算过程中,Moldflow会根据模型的精度和计算机性能,自动划分计算网格,利用有限元技术模拟注塑工艺的各种物理现象。
5.结果分析:模拟完成后,可以查看模拟结果,比如注射时间、注塑温度、断面压力、熔接线、应力分布等。
模流分析入门实例注塑模具设计和工艺参数的选择对注塑生产过程中产品的质量和成本产生很大的影响。
在这个入门实例中,我们将模拟一个中空塑料球的生产过程,旨在演示Moldflow的基本功能和流程。
步骤1:构建几何模型首先我们需要构建完整的几何模型,这里我们以一个中空的塑料球为例。
导入模型后,需要进行几何模型的处理,使它符合注塑制造的要求,比如需要添加浇口、排气道等。
步骤2:网格划分然后进行网格划分,即把整个模型划分成数以万计的小三角形,使得计算机能够模拟注塑过程中的各项复杂物理现象。
步骤3:材料模型选择合适的热塑性塑料材料模型,在Moldflow中有多种模型可以选择,用户需根据自己的设计要求和材料特性选择最优模型。
模流分析报告
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日期:
一、模型修复及网格划分
二、浇口位置分析
材料:牌号为Hostacom M3 U42 L204110
推荐工艺:模具表面温度:55℃
熔体温度:230℃
最大剪切应力:0.25MPa
最大剪切速率:100000 1/s
模具温度范围(推荐):20-90℃
熔体温度范围(推荐):200-260℃
绝对最大熔体温度:300℃
顶出温度:112℃
浇口位置分析结果如下:
三、充填分析
分析总结
此次分析的模型需要极强的moldflow运用能力,分析耗时时间很长。
在纵横比修复过程中也遇到了很大的困难,但是在这期间同学们给予了我不少的帮助,使我猜能够顺利的完成这次分析。
虽然这次做的过程中出现了很多次的失败,但是我相信,在处理这些问题时所用到的和处理问题的方法在我以后的人生中会给予我很大的帮助。
模流分析(moldflow)从入门精通教程
什么是moldflow:
在以往的模具设计行业中,都是一些在一线制造模具,修理模具的一些老师傅,他们都是凭借自己多年的经验,设计出来的模具并不能达到理想的要求,塑件的表面粗糙,凹陷等现象时有发生,导致企业生产效率较低,整个模具市场制造成本较高。
现在我们运用Moldflow软件对塑件进行分析,从材料、最佳浇注位置、-模几腔、流道、冷却系统的对比分析,结合零件本身的性质,从而选择出最佳方案,为接下来的模具.设计提供理论基础。
本次案例设计运用Moldflow软件对调色盘注塑的填充、冷却等行为进行了动态模拟,为该制品的模具设计和注塑工艺参数的确定提供理论依据,从而改善制品的成型质量。
运用Moldflow软件对各主要参数进行对比,选择最佳方案,从而达到边设计边改进的效果。
总结:此零件的材料为ABS,由充填时间、冻结层因子、气穴分析等分析,得知调色盘适合使用点浇口,为不影响塑件的表面质量,方便塑件顶出,所以选择点浇口且在零件内表面。
面上的全局边长为2mm时,最佳浇口位置为点1323.综合零件产量,以及零件对表面的光滑度要求所以选择一模四腔。
选择管道直径为10mm, 水管与零件距离为50mm,管道数为8,管道中心之间距为30,零件之外距离为100mm。
第一章MOLDFLOW分析基础知识1.1注塑成型基础知识所谓注塑成型是指将已加热熔化的材料喷射注入到模具内,经由冷却与固化后,得到成品的方法. 在树脂原料经由注塑机注塑成型变为塑料制品的整个过程中,包括以下几个部分.1.计量:为了成型一定大小的塑件,必须使用一定量的颗粒状塑料,这就需要计量.2.塑化:为了将塑料充入模腔,就必须使其变为熔融状态,流过充入模腔.3.注塑充模:为了将熔融塑料充入模腔,就需要对熔融塑料施加注塑压力,注入模腔.4.保压增密:熔融塑料充满模腔后,向模腔内补充因制品冷却收缩所需的物料.5.制品冷却:保压结束后,制品开始进入冷却定型阶段.6.开模:制品冷却定型后,注塑机的合模装置带动模具动模部分与定模部分分离.7.顶件:注塑机的顶出机构顶出塑件.8.取件:通过人力或机械手取出塑件和浇注系统冷凝料等.9.闭模:注塑机的合模装置闭合并锁紧模具.1.2注塑成型机注塑成型机可分为柱塞式和螺杆式两种,这两种注塑成型机都是由注塑系统,锁模系统和模具组成..1.2.1注塑系统注塑系统是注塑机的主要组成部分.它能够使树脂原料在注塞或螺杆的推动或旋转推进下均匀塑化,在高压下快速注入模具,注塑系统包括加料装置,料筒,螺杆或柱塞,喷嘴,加压和驱动装置等.1.2.2锁模系统注塑机上实现锁合模具,启闭模具和顶出制件的机构称为锁模系统.熔料在高压下注入模具,必须施加足够大的锁模力才能保证模具严密闭合不溢料,锁模结构还应保证模具启闭灵活,准确,迅速和安全,并防止损坏模具和制件,避免机械受到强烈震动,达到安全运行以延长机器和模具的使用寿命.1.2.3模具模具是为了将树脂原料做成某种形状而用来承接射出树脂的部件.注塑模具主要由浇注系统,成型零件和结构零件组成.1.3注塑成型过程在注塑过程的塑化,填充,保压和冷却这四个主要阶段中,起主要作用的工艺参数也随着注塑过程的变化而变化.1.塑化塑化是指塑料在料筒内经加热达到良好可塑性的流动状态的全过程.塑化是注塑成型的准备阶段.熔体在进入模腔之前应达到规定的成型温度,并能在规定时间内达到足够数量,熔体温度应均匀一致,不发生或极少发生热分解以保证生产的连续进行.2.填充这一阶段从柱塞或螺杆开始向前移动起,直至模腔被塑料熔体充满为止.填充过程中包含的重要工艺参数有:熔体温度,注塑压力,填充时间.。
基于MOLDFLOW的模流分析技术上机实训教程主编:姓名:年级:专业:南京理工大学泰州科技学院实训一基于Moldflow的模流分析入门实例1.1Moldflow应用实例下面以脸盆塑料件作为分析对象,分析最佳浇口位置以及缺陷的预测。
脸盆三维模型如图1-1所示,充填分析结果如图1-2所示。
图1-1 脸盆造型图1-2 充填分析结果(1)格式转存。
将在三维设计软件如PRO/E,UG,SOLIDWORKS中设计的脸盆保存为STL格式,注意设置好弦高。
(2)新建工程。
启动MPI,选择“文件”,“新建项目”命令,如图1-3所示。
在“工程名称”文本框中输入“lianpen”,指定创建位置的文件路径,单击“确定”按钮创建一新工程。
此时在工程管理视窗中显示了“lianpen”的工程,如图1-4所示。
图1-3 “创建新工程”对话框图1-4 工程管理视图(3)导入模型。
选择“文件”,“输入”命令,或者单击工具栏上的“输入模型”图标,进入模型导入对话框。
选择STL文件进行导入。
选择文件“lianpen.stl”。
单击“打开”按钮,系统弹出如图1-5所示的“导入”对话框,此时要求用户预先旋转网格划分类型(Fusion)即表面模型,尺寸单位默认为毫米。
图1-5 导入选项单击“确定”按钮,脸盆模型被导入,如图1-6所示,工程管理视图出现“lp1_study”工程,如图1-7所示,方案任务视窗中列出了默认的分析任务和初始位置,如图1-8所示。
图1-6 脸盆模型图1-7 工程管理视窗图1-8 方案任务视窗(4)网格划分。
网格划分是模型前处理中的一个重要环节,网格质量好坏直接影响程序是否能够正常执行和分析结果的精度。
双击方案任务图标,或者选择“网格”,“生成网格”命令,工程管理视图中的“工具”页面显示“生成网格”定义信息,如图1-9所示。
单击“立即划分网格”按钮,系统将自动对模型进行网格划分和匹配。
网格划分信息可以在模型显示区域下方“网格日志”中查看,如图1-10所示。
基于MOLDFLOW的模流分析技术上机实训教程主编:姓名:年级:专业:南京理工大学泰州科技学院实训一基于Moldflow的模流分析入门实例1.1Moldflow应用实例下面以脸盆塑料件作为分析对象,分析最佳浇口位置以及缺陷的预测。
脸盆三维模型如图1-1所示,充填分析结果如图1-2所示。
图1-1 脸盆造型图1-2 充填分析结果(1)格式转存。
将在三维设计软件如PRO/E,UG,SOLIDWORKS中设计的脸盆保存为STL格式,注意设置好弦高。
(2)新建工程。
启动MPI,选择“文件”,“新建项目”命令,如图1-3所示。
在“工程名称”文本框中输入“lianpen”,指定创建位置的文件路径,单击“确定”按钮创建一新工程。
此时在工程管理视窗中显示了“lianpen”的工程,如图1-4所示。
图1-3 “创建新工程”对话框图1-4 工程管理视图(3)导入模型。
选择“文件”,“输入”命令,或者单击工具栏上的“输入模型”图标,进入模型导入对话框。
选择STL文件进行导入。
选择文件“lianpen.stl”。
单击“打开”按钮,系统弹出如图1-5所示的“导入”对话框,此时要求用户预先旋转网格划分类型(Fusion)即表面模型,尺寸单位默认为毫米。
图1-5 导入选项单击“确定”按钮,脸盆模型被导入,如图1-6所示,工程管理视图出现“lp1_study”工程,如图1-7所示,方案任务视窗中列出了默认的分析任务和初始位置,如图1-8所示。
图1-6 脸盆模型图1-7 工程管理视窗图1-8 方案任务视窗(4)网格划分。
网格划分是模型前处理中的一个重要环节,网格质量好坏直接影响程序是否能够正常执行和分析结果的精度。
双击方案任务图标,或者选择“网格”,“生成网格”命令,工程管理视图中的“工具”页面显示“生成网格”定义信息,如图1-9所示。
单击“立即划分网格”按钮,系统将自动对模型进行网格划分和匹配。
网格划分信息可以在模型显示区域下方“网格日志”中查看,如图1-10所示。
Moldflow模流分析实例教程摘要Moldflow是一种用于注塑成型过程模拟和分析的软件,可以帮助工程师优化产品设计和生产过程。
本文档将介绍Moldflow模流分析的基本概念和使用方法,并通过一个实例来演示其应用。
引言注塑成型是一种广泛应用于制造业的工艺,但在实际生产中常常面临一些问题,例如产品变形、气泡等。
Moldflow是一款强大的模流分析软件,通过数值模拟可以预测和优化注塑过程,从而提高产品质量和生产效率。
本文档将指导读者如何使用Moldflow进行模流分析。
Moldflow模流分析的基本概念Moldflow模流分析基于有限元方法,将注塑模型划分为离散的网格单元,通过求解物理方程来模拟塑料在注塑过程中的流动、冷却和固化等行为。
主要包含以下几个方面的内容:1.前处理:在进行模流分析之前,需要准备注塑模型的几何形状和材料属性等信息,并进行网格划分。
Moldflow提供了丰富的前处理工具,如CAD导入、模型修复和网格生成等。
2.边界条件:边界条件是模流分析中必不可少的一部分,用于描述注塑模型与外部环境之间的交互。
例如,注塑机的注射速度和压力、模具的冷却方式等都是需要指定的边界条件。
3.计算设置:在Moldflow中,用户需要设置一些参数来控制模拟的精度和计算速度。
例如,时间步长、网格密度和求解器选项等。
4.求解过程:一旦完成前处理工作,就可以启动模拟计算。
Moldflow使用数值方法求解注塑模型的流动、温度和应力等物理场,并输出相关结果。
5.后处理:模拟计算完成后,用户可以查看各种模拟结果,如流动通量、温度分布、气泡产生和残余应力等。
Moldflow提供了丰富的后处理功能,可以帮助用户深入分析模拟结果。
Moldflow模流分析实例演示本节将通过一个实例来演示如何使用Moldflow进行模流分析。
假设我们要对一个注塑成型的产品进行优化,以确保其尺寸和形状满足设计要求。
步骤1:在Moldflow中导入产品的CAD模型,并进行模型修复和网格生成。
Moldflow模流分析实例教程PDF介绍本文档旨在为读者提供关于Moldflow模流分析的实例教程,并提供相关知识和步骤。
Moldflow是一种用于模具设计和注塑成型的数值模拟软件,这个软件可以帮助工程师预测塑料制品的成型过程,并优化模具的设计,从而提高产品质量和生产效率。
目录1.准备工作2.模型导入与准备3.模流分析设置4.结果分析与优化5.生成报告与导出PDF1. 准备工作在进行Moldflow模流分析之前,需要准备以下工作和材料:•3D CAD模型•目标塑料材料的物理特性参数•模具和注塑机的几何参数和运行条件2. 模型导入与准备首先,将CAD模型导入Moldflow软件中。
可以使用多种文件格式来导入CAD模型,如STL、STEP、IGES等。
导入后,需要对模型进行清理和修复,确保模型的几何形状完整和连续。
接下来,需要为模型设置注塑模具。
这一步骤包括确定模具的材料、几何参数、喷嘴位置等。
同时,还需要为注塑机设置运行条件,如温度、压力等。
3. 模流分析设置在进行模流分析之前,需要对分析进行设置。
这包括选择合适的计算网格尺寸、设置计算时间步长、指定材料属性等。
为了更好地模拟实际注塑过程,还需要设置模具和注塑机的运行周期。
可以通过定义开模时间、充模时间、冷却时间等来模拟真实的注塑流程。
4. 结果分析与优化在模流分析完成后,可以对结果进行分析和优化。
Moldflow软件提供了丰富的分析工具,如温度分布、注塑压力、填充时间等。
根据这些分析结果,可以对模具设计和注塑工艺进行优化,提高产品质量和生产效率。
5. 生成报告与导出PDF最后,可以生成模流分析报告并导出为PDF格式。
报告中包括模型几何信息、注塑工艺参数、分析结果等。
这些信息可以帮助工程师和决策者了解模具设计和注塑工艺的影响,并根据分析结果做出相应的调整和决策。
结论本文档提供了关于Moldflow模流分析的实例教程,从准备工作到结果分析与优化,逐步介绍了Moldflow的基本流程和操作步骤。
基于Moldflow透明屋顶流动分析【摘要】通过学习并利用MOLDFLOW软件来研究透明屋顶的填充分析、流动分析、冷却分析、翘曲分析。
在实际生产中只有具备丰富经验的工程师才能总体上把握塑料制品的流动性能与工艺参数的关系、而且也是针对几种常用的材料;而moldflow的诞生为塑料制品的生产带来了方便,通过用moldflow对透明屋顶结构的的分析、各种设计方案的对比得出制品的最佳浇口位置、最佳冷却系统方案、最佳的工艺参数配合、从而保证制品的质量。
通过合理地运用Moldflow系列软件,可以预先估计出设计好的注塑制品及其中可能存在的缺陷,同时结合工程师的实际经验,就可以在开模之前分析缺陷出现的原因,并最终解决这些问题,从而减少修模、试模的次数,提高一次成功率。
【关键词】模流分析(Moldflow analysis)【Summary】By learning and using software to study the transparent roof MOLDFLOW filling analysis, flow analysis, cooling analysis, warpage analysis.In actual production, only experienced engineers to grasp the general flow properties of plastic products and the relationship between process parameters, but also for several commonly used materials; and moldflow the birth of the production of plastic products bring convenience, by using moldflow transparent roof structure on the analysis, design comparison of various products derived best gate location, the best cooling system solutions with the best process parameters to guarantee the quality of products Moldflow series through the rational use of the software, we can anticipate the design of a good injection products and their defects may exist, combined with practical experience of engineers, you can die in the open before the defect has arisen due Fenxi, and eventually solve these problems, which reduce the repair mode, the number of test model, a success rate of increase.目录引言------------------------------------------------ ---------------6 一:概述--------------------------------- --------------------------8 1.1:Moldflow软件简介-----------------------------------------------8 1.2:Moldflow格模块的基本功能---------------------------------------8 1.2.1:快速试模分析(MPA)------------------------------------------8 1.2.2:高级成型分析(MPI)------------------------------------------8 1.3:MPI的格子模块的功能--------------------------------------------8 1.4:Moldflow的基本思想---------------------------------------------8 二:材料的性能分析--------------------------------------------------8 2.1:热塑性塑料、热固性塑料-----------------------------------------8 2.2:聚碳酸酯(PC)-------------------------------------------------9 2.3:成型特点-------------------------------------------------------9 2.4:主要用途-------------------------------------------------------9 三:注塑制品易出现的缺陷、原因和解决方法----------------------------9 3.1:欠注(Short Short)----------------------------------------------10 3.1.1:注塑设备选择不合理-------------------------------------------10 3.1.2:聚合物流动性能较差-------------------------------------------10 3.1.3:浇注系统实际不合理-------------------------------------------10 3.1.4:料温、模温太低----------------------------------------------10 3.1.5:注塑喷嘴温度低----------------------------------------------10 3.1.6:注塑压力、保压不足------------------------------------------10 3.1.7:制品结构设计不合理-------------------------------------------11 3.1.8:排气不良-----------------------------------------------------11 3.2:溢料(Flashing)-------------------------------------------------11 3.2.1:锁模力较低---------------------------------------------------11 3.2.2:模具问题-----------------------------------------------------11 3.2.3:注塑工艺不当-------------------------------------------------11 3.3:凹陷及缩痕(Sink Mark)----------------------------------------12 3.3.1:模具缺陷-----------------------------------------------------12 3.3.2:注塑工艺不当------------------------------------------------12 3.3.3:注塑原料不符合要求-------------------------------------------12 3.3.4:注塑制品结构设计不合理---------------------------------------12 3.4:气穴----------------------------------------------------------13 3.4.1:注塑工艺不当-------------------------------------------------13 3.4.2.模具缺陷-----------------------------------------------------13 3.4.3.注塑原料不符合要求-------------------------------------------13 3.5:熔接痕---------------------------------------------------------13 3.5.1:熔体流动性不足,料温较低--------------------------------------13 3.5.2:模具缺陷-----------------------------------------------------14 3.5.3:塑料制品结构设计不合理---------------------------------------14 3.5.4:模具排气不良-------------------------------------------------14 3.6:翘曲及扭曲----------------------------------------------------143.5.5:脱模剂使用不当-----------------------------------------------14 3.6.1:冷却不当-----------------------------------------------------14 3.6.2:分子取向不均衡-----------------------------------------------14 3.6.3:模具浇注系统设计有缺陷---------------------------------------15 3.6.4:脱模系统不合理-----------------------------------------------15 3.6.5:成型条件设置不当---------------------------------------------15 3.7:波流痕--------------------------------------------------------15 3.7.2:塑件表面的螺旋状波流痕---------------------------------------15 3.7.1:以浇口为中心的年轮装波流痕-----------------------------------15 3.7.3:塑件表面的云雾状波流痕---------------------------------------15 四:Moldflow 基本流程----------------------------------------------164.1:建立模型------------------------------------------------------16 4.2:设定参数------------------------------------------------------16 4.3:分析结果------------------------------------------------------16 五:透明屋顶的工程分析---------------------------------------------165.1:新建工程、导入模型--------------------------------------------16 5.2:创建模型网格层------------------------------------------------17 5.3:设置网格划分参数----------------------------------------------18 5.4:划分网格------------------------------------------------------18 六:网格诊断与修补-------------------------------------------------196.1:网格状态统计-------------------------------------------------20 6.2:网格修补------------------------------------------------------20 6.3:处理纵横比----------------------------------------------------20 6.4:网格修补------------------------------------------------------20 七:最佳浇口位置分析-----------------------------------------------22 八:分析系列与材料的选择-------------------------------------------23 8.1:选择分析类型--------------------------------------------------23 8.2:材料选择------------------------------------------------------24 九:建立浇注与冷却系统---------------------------------------------25 9.1:复制节点------------------------------------------------------25 9.2:创建浇口------------------------------------------------------26 9.3:创建主流道----------------------------------------------------27 9.4:设置注射位置--------------------------------------------------28 9.5:创建冷却系统--------------------------------------------------29十:工艺过程参数定义-----------------------------------------------30 十一:透明屋顶的“冷却+流动+翘曲”分析-----------------------------32 11.1冷却分析信息--------------------------------------------------33 11.2:流动分析信息-------------------------------------------------35 11.3:冷却分析结果-------------------------------------------------38 11.4:流动分析结果-------------------------------------------------39 11.5:翘曲分析结果-------------------------------------------------40 十二:TOP模型优化方案---------------------------------------------43 12.1:优化方案的分析前处理------------------------------------------43 12.2:工艺过程参数调整--------------------------------- ------------4412.3:分析计算与结果分析--------------------------------------------46 12.4:流动分析结果--------------------------------------------------50 12.5:冷却分析结果--------------------------------------------------50 12.6:翘曲分析结果--------------------------------------------------51 十三:结论----------------------------------------------------------55 十四:致谢----------------------------------------------------------55 十五:参考文献------------------------------------------------------56引言自从学了moldflow软件、我就深深的被这个软件的适用度所震撼、因为在实际的生产中所用的塑料范围广、各种塑料的性能又都不一样、可是要控制其生产的制品质量都是相当困难的、在实习的阶段我了解到只有从事本行业的注塑工程师才能比较好的控制好产品注塑的工艺参数、而moldflow软件不管是那种材料、都能推荐一个适合产品的工艺参数、能够在短时间内优化产品的质量、这样就减少了在实际生产中的试产量跟时间、如本来可能需要使用一周试产100个样品之后才能解决的问题、在用此软件之后可能只需要2天试产10个产品就能把问题解决了。
基于MOLDFLOW的模流分析技术上机实训教程主编:姓名:年级:专业:南京理工大学泰州科技学院实训一基于Moldflow的模流分析入门实例1.1Moldflow应用实例下面以脸盆塑料件作为分析对象,分析最佳浇口位置以及缺陷的预测。
脸盆三维模型如图1-1所示,充填分析结果如图1-2所示。
图1-1 脸盆造型图1-2 充填分析结果(1)格式转存。
将在三维设计软件如PRO/E,UG,SOLIDWORKS中设计的脸盆保存为STL格式,注意设置好弦高。
(2)新建工程。
启动MPI,选择“文件”,“新建项目”命令,如图1-3所示。
在“工程名称”文本框中输入“lianpen”,指定创建位置的文件路径,单击“确定”按钮创建一新工程。
此时在工程管理视窗中显示了“lianpen”的工程,如图1-4所示。
图1-3 “创建新工程”对话框图1-4 工程管理视图(3)导入模型。
选择“文件”,“输入”命令,或者单击工具栏上的“输入模型”图标,进入模型导入对话框。
选择STL文件进行导入。
选择文件“lianpen.stl”。
单击“打开”按钮,系统弹出如图1-5所示的“导入”对话框,此时要求用户预先旋转网格划分类型(Fusion)即表面模型,尺寸单位默认为毫米。
图1-5 导入选项单击“确定”按钮,脸盆模型被导入,如图1-6所示,工程管理视图出现“lp1_study”工程,如图1-7所示,方案任务视窗中列出了默认的分析任务和初始位置,如图1-8所示。
图1-6 脸盆模型图1-7 工程管理视窗图1-8 方案任务视窗(4)网格划分。
网格划分是模型前处理中的一个重要环节,网格质量好坏直接影响程序是否能够正常执行和分析结果的精度。
双击方案任务图标,或者选择“网格”,“生成网格”命令,工程管理视图中的“工具”页面显示“生成网格”定义信息,如图1-9所示。
单击“立即划分网格”按钮,系统将自动对模型进行网格划分和匹配。
网格划分信息可以在模型显示区域下方“网格日志”中查看,如图1-10所示。
图1-9 “生成网格”定义信息图1-10 网格日志划分完毕后,可以看见如图1-11所示的脸盆网格模型,此时在管理视窗新增加了三角形单元层和节点层,如图1-12所示。
图1-11 网格模型图1-12 层管理视窗(5)网格检验与修补。
网格检验与修补的目的是为了检验出模型中存在的不合理网格,将其修改成合理网格,便于MOLDFLOW顺利求解。
选择“网格”,“网格统计”命令,系统弹出“网格统计”对话框,如图1-13所示。
图1-13 “网格统计”对话框“网格统计”对话框显示模型的纵横比范围为1.155000~45.92000,匹配率达到82.5%大于80%,重叠单元个数为0,自动划分网格的脸盆模型网格匹配率较高,达到计算要求。
(6)选择类型分析。
Moldflow提供的分析类型有多种,但作为产品的初步成型分析,首先的分析类型为“浇口位置”,其目的是根据“最佳浇口位置”的分析结果设定浇口位置,避免由于浇口位置不当引起的不合理成型。
双击方案任务视窗中的图标,或者选择“分析”,“设定分析序列”命令,系统自动弹出“选择分析顺序”对话框,如图1-14所示。
图1-14 “选择分析顺序”对话框选择对话框中的“浇口位置”,单击“确定”按钮,此时方案任务视窗中第三项变为。
分析类型选定。
(7)定义材料类型。
塑料脸盆的成型材料使用默认的PP材料。
在方案任务视窗中的“材料”栏显示。
(8)浇口优化分析。
浇口优化分析时不需要事先设置浇口位置。
成型工艺条件采用默认。
双击方案任务视察中的“立即分析”,系统弹出1-15所示的信息提示对话框,单击“确定”按钮开始分析。
当屏幕中弹出分析完成对话框时,如图1-16所示,表面分析结束。
方案任务视窗中显示分析结果,如图1-17所示。
图1-15 信息提示对话框图1-16 分析完成图1-17 方案任务视窗分析日志窗口中的GATE信息的最后部分给出了最佳的浇口位置结果,如图1-18所示,最佳的位置出现在N208节点附近。
选中图1-17所示的方案任务视窗中的“最佳浇口位置”复选框,模型显示区域会给出结果图像。
如图1-19所示。
图1-18 结果概要图1-19 结果图像(9)复制模型。
完成最佳浇口位置设置后,下面进行产品初步分析。
首先从最佳浇口位置分析中复制模型。
在工程管理视窗中右击已经完成分析的LP_1study,在弹出的快捷菜单中选择“复制”命令。
此时在工程管理窗口中出现了LP_1study(copy),然后双击该图标,如图1-20所示。
图1-20 复制工程(10)设定分析类型。
产品初步成型分析包括“流动+翘曲”。
双击方案任务视窗中的图标,系统弹出“选择分析顺序”对话框,如图1-21所示。
选择“流动+翘曲”,单击“确定”按钮,完成分析类型的选定,如图1-22所示。
图1-21“选择分析顺序”对话框图1-22 方案任务发生变化(11)设定注射位置。
根据优化结果,选择最佳浇口位置节点N208。
在工具栏上“选择”文本框中如图1-23输入“N208”,按“enter”键,即选中节点N208,双击方案任务视窗中的,此时光标变为“十”字,选择模型上粉红色的节点N208,浇口位置设定完毕,如图1-24所示。
图1-23 选择查找图1-24 浇口位置设定完毕(12)工艺参数设定。
本例采用默认的工艺参数,双击方案任务视窗中的图标,系统弹出“成型参数设置向导“对话框,如图1-25所示。
采用默认值,单击“下一步”按钮,进入“成型参数向导”对话框的第二页,选中“分离翘曲原因”复选框。
单击“完成”按钮,结束工艺过程参数的定义,如图1-26所示。
图1-25 “成型参数设置向导”对话框图1-26 “成型参数设置向导”对话框2 (13)分析计算方案任务视窗中各项任务前出现图标,表明该任务已经设定。
即可进行计算。
双击“立即分析图标”,MPI求解器开始计算。
最后弹出“分析完成”菜单栏,分析结束。
(14)结果查看。
分析结束后,MPI生成大量的文字,图像和动画结果,分类显示在方案任务视窗中,由于分析结果内容太多,这里仅介绍与本例相关的计算。
填充时间:选择“填充时间”复选框,显示填充时间按结果,如图1-27所示,总时间为19.57s。
图1-27 填充时间也可以以动态的方式显示熔料充填型腔过程。
即蒂娜及工具栏上的动画播放器图标。
气穴位置:选择“气穴”复选框,显示气穴位置,如图1-28所示,主要出现在脸盆制品的边缘。
图1-28 气穴位置熔接痕位置:选择“熔接痕”复选框,显示熔接痕位置,如图1-29所示,主要在脸盆制品的边缘。
图1-29 熔接痕位置锁模力:XY曲线图。
选择锁模力:XY 复选框,显示填充过程中锁模力变化曲线,如图1-30所示。
图1-30 锁模力变化曲线(14)翘曲结果分析翘曲结果显示成型制品的总体变形量,X方向变形量,Y方向变形量,Z方向变形量。
总变形量,X方向变形量,Y方向变形量,Z方向变形量。
如图1-31~1-34所示。
图1-31 总体变形量图1-31 X方向变形量图1-32 Y方向变形量图1-33 Z方向变形量(15)生成报告。
单击选择“填充时间”,选择“报告”,“添加动画”,在工程栏中加入REPORT如图1-34所示。
双击REPROT,弹出“MOLDFLOW PLASTICS INSIGHT REPORT”如图1-35所示。
图1-34 工程窗口图1-35 Moldflow Plastics Insight Report实训二网格划分2.1Moldflow应用实例以如下图2-1所示的按摩器为例,演示网格的划分过程。
一般情况先自动对模型进行网格划分,有必要的情况下对局部细节进行手工网格划分,以此来提高划分网格的总体质量。
图2-1 按摩器模型(1)新建工程。
启动MPI,选择“文件”,“新建项目”命令,如图1-3所示。
在“工程名称”文本框中输入“anmo”,指定创建位置的文件路径,单击“确定”按钮创建一新工程。
此时在工程管理视窗中显示了“anmo”的工程。
图2-2 “创建新工程”对话框(2)导入模型。
选择“文件”,“输入”命令,或者单击工具栏上的“输入模型”图标,进入模型导入对话框。
选择STL文件进行导入。
选择文件“anmo.stl”。
单击“打开”按钮,系统弹出如图2-3所示的“导入”对话框,此时要求用户预先旋转网格划分类型(Fusion)即表面模型,尺寸单位默认为毫米。
图2-3 导入选项Moldflow MPI 有3种网格类型,即中面网格(Midplane),表面网格(Fusion),实体网格(3D),根据分析类型搭配网格类型。
中面网格:中面网格模型是由三节点的三角形单位组成的,网格创建在模型壁厚的中间处形成的单层网格。
在创建中面网格的过程中,要实时提取模型的壁厚信息,并赋予相应的三角形单元。
表面网格:表面网格由三节点的三角形单元组成的,与中面网格不同,它是创建在模型的上下表面上。
实体网格:实体网格是由四面体单元组成的,每个四面体单元优4个Midplane模型的三角形单元组成,3D网格可以更为精确地进行三维流道仿真。
(3)网格划分。
网格划分。
网格划分是模型前处理中的一个重要环节,网格质量好坏直接影响程序是否能够正常执行和分析结果的精度。
双击方案任务图标,或者选择“网格”,“生成网格”命令,工程管理视图中的“工具”页面显示“生成网格”定义信息,如图2-4所示。
一般情况下采用默认边长进行网格划分。
网格划分好如图2-5所示。
单击“立即划分网格”按钮,系统将自动对模型进行网格划分和匹配。
网格划分信息可以在模型显示区域下方“网格日志”中查看。
图2-4 “生成网格”定义信息图2-5 网格自动划分结果(4)网格局部手工划分。
MPI在进行网格划分时,一般仅在产品平直区域保证网格大小与预设值一致,对于曲面或圆弧区域,以及一些小的结构细节处,MPI会根据实际情况自动调小网格边长,但质量往往不佳,因此需要通过手工划分来完善网格。
局部网格手工划分操作方法,首先选取要重新划分的网格区域,在选择“网格”,“网格工具”,“重新划分网格”命令,如图2-6所示。
系统弹出“重新划分网格”定义信息,如图2-7所示。
图2-6 选择命令图2-7 “重新划分网格”定义信息在图2-7中“选择要重新划分网格实体”栏是提供用户选择要重新划分的区域,如图2-8所示的深色单元。
在“目标边长度”文本框中输入重新划分的单元边长,现在将原来的边长3换为5,单击“应用”按钮,系统自动对所选的网格进行重新划分,结果如图2-9所示。
图2-8 选择重新划分的区域图2-9 网格重新划分(5)网格状态统计。
网格检验与修补的目的是为了检验出模型中存在的不合理网格,将其修改成合理网格,便于MOLDFLOW顺利求解。
选择“网格”,“网格统计”命令,系统弹出“网格统计”对话框,如图2-10所示。