Vlodex3D在注塑成型模拟分析中的应用

2017《注塑缺陷的原因分析与解决对策》--邓益善

注塑缺陷的原因分析与解决对策 【主办单位】一六八培训网 【时间地点】2017年04月15-16日上海 04月22-23日深圳 2017年08月19-20日上海 08月26-27日深圳 2017年12月16-17日深圳 12月23-24日上海 【收费标准】￥3200元/人（包括资料费、午餐及上下午茶点等） 3. 大量典型实例讲解、分析； 4. 学员自带不良品、现场解决问题、互动探讨； 5. 世界最先进的、全国独有的系统，全真展现注塑生产过程，动态显示生产现场看得见以及 看不见的环节和变化，等于将注塑车间搬到培训大厅。 片面的经验，对一些综合性的问题缺乏科学系统的分析能力，对已经出现的生产问题缺乏解决问题的措施。 邓益善老师基于扎实的生产实践与技术指导经历，将实实在在从根源上帮助解决这些问 第二部分：最佳注塑工艺设定方法 1. 如何设定各项关键注塑工艺参数；

2. 时间、温度、压力、速度、位置等参数设定要点； 3. 螺杆相关设定要点； 4. 多段充填的设定与实际使用； 5. 多段保压的设定与实际使用； 6. 速度/压力切换点的设定方法； 7. 多视窗注塑成型技术运用； 8. 塑料分子排向对质量的影响以及如何控制 9. 注塑残余内应力对质量的影响以及如何控制 第三部分：注塑现场问题分析与解决对策 注塑问题描述、原因分析，如常见的缩孔、缩水、不饱模、毛边、熔接痕、银丝、喷痕、烧焦、翘曲变形、开裂/破裂、尺寸超差及其它等等，以及在产品结构设计、模具设计、成型工艺控制及塑料材料等方面之全面解决对策。 1. 注塑件周边缺胶、不饱模的原因分析及解决对策； 2. 批锋（毛边）的原因分析及解决对策； 3. 注塑件表面缩水、缩孔（真空泡）的原因分析及解决对策； 4. 银纹（料花、水花）、烧焦、气纹的原因分析解决对策； 5. 注塑件表面水波纹、流纹（流痕）的原因分析及解决对策； 6. 注塑件表面夹水纹（熔接痕）、喷射纹（蛇纹）的原因分析及解决对策； 7. 注塑件表面裂纹（龟裂）的原因分析及解决对策； 8. 注塑件表面色差、光泽不良、混色、黑条、黑点的原因分析及解决对策； 9. 注塑件翘曲变形、内应力开裂的原因分析及解决对策； 10. 注塑件尺寸偏差的原因分析及解决对策； 11. 注塑件透明度不足、强度不足（脆断）的原因分析及解决对策； 12. 学员自带产品问题解答。 第四部分：模具设计优化 实际上目前有相当部分产品品质问题是由模具设计不合理导致的，只是很多模具设计相关人员将责任推给了注塑相关人员。 1. 如何设计注塑车间生产OK的模具； 2. 如何设计注塑车间稳定、高效生产的模具； 3. 如何设计上档次的模具； 4. 浇口合理设计； 5. 流道合理设计； 6. 冷却水路合理设计； 7. 产品缩水率的设定与调整； 第五部分：模流分析技术应用（融汇于第三、四部分） 如何利用目前世界最强大的Moldflow模流分析技术快速地有效地预测问题、优化注塑工艺

薄壁注塑成型技术的研究进展

薄壁注塑成型技术的研究进展 摘要：由于3C产品向轻、薄、短、小方向发展得越来越快，所以薄壁注塑成型技术也受到人们的高度重视，而薄壁注塑成型数值模拟技术是薄壁注塑成型技术得以应用的重要保证。本文介绍了薄壁注塑成型技术产生的背景和科学意义，综述了薄壁注塑成型中的制品设计、模具设计、注塑机和材料选用以及薄壁注塑成型数值模拟技术的研究与应用概况，探讨了薄壁注塑成型数值模拟技术发展中所面临的一些关键问题，指出了薄壁注塑成型数值模拟技术的研究发展方向。关键词：薄壁注塑成型；模具设计；数值模拟；流长厚度比；冷凝层。近年来，笔记本电脑和移动电话等3C（Computer, Communication and Consumer）产品更新换代的速度非常快，这类产品的设计理念正朝着“轻、薄、短、小”方向发展，同时人们对这些产品的需求也在快速增长，于是在常规注塑成型（Conventional Injection Molding, CIM）技术的基础上，薄壁注塑成型（Thin-Wall Injection Molding , TWIM）技术迅速发展起来。薄壁化因具有减小产品重量及外形尺寸、便于集成设计及装配、缩短生产周期、节约材料和降低成本等优点成为塑料消费行业追求的目标，已成为塑料成型行业中新的研究热点。薄壁注塑成型技术是一种仅有十几年发展历史的新兴技术，其理论体系尚未形成，缺少系统性的研究，而薄壁注塑成型数值模拟研究也只是近几年才提出的，还有许多理论上和实践中的问题尚待解决。薄壁注塑成型技术的概念目前关于薄壁注塑成型还没有统一的定义，Mahishi 和Maloney把其定义为流长厚度比L/T（L：Length，流动长度；T：Thickness，塑件厚度；L/T也简称为流长比）在100或者150以上的注塑为薄壁注塑；而Whetten和Fasset是这样定义薄壁注塑成型的：所成型塑件的厚度小于1mm，同时塑件的投影面积在50cm2以上的注塑成型。由此可见要给出一个统一的定义还是比较困难的；同时随着技术的发展，薄壁注塑成型定义的临界值也将发生变化，它应该是一个相对的概念。常规注塑成型工艺已为人们所熟悉，但薄壁注塑成型则不然，因为随着壁厚的减薄，聚合物熔体在型腔中的冷却速度加剧，在很短的时间内就会固化，这使得成型过程变得复杂，成型难度加大，常规的注塑成型工艺条件已不能满足需要。常规注塑成型的一个不足就是填充过程和冷却过程往往是交织在一起的，但由于常规塑件的尺寸比较大，所以对成型过程影响不大，但在薄壁注塑成型中这个不足就成为致命的问题。所以，不能把常规注塑成型中的理论和操作简单地照搬到薄壁注塑成型中去。薄壁注塑成型中的制品设计、模具设计、注塑机及材料选用薄壁制品的设计思想和方法更为复杂，并进一步受到成型局限及材料选择的影响。薄壁制品要求应该具有高的冲击强度、良好的外观质量和尺寸稳定性，并能承受大的静态载荷，成型材料的流动性要好。设计过程中要重点考虑制品的刚性、抗冲击性和可制造性。成型薄壁制品时一般需要专门设计的薄壁制品专用模具。与常规制品的标准化模具相比，薄壁制品的模具从模具结构、浇注系统、冷却系统、排气系统和脱模系统等都发生了重大变化。主要表现在以下几个方面：（1）模具结构：为承受成型时的高压，薄壁成型模具的刚度要大、强度要高。因此模具的动、定模板及其支承板重量较大，厚度通常比传统模具的模板要厚。支撑柱要多，模具内可能要多设置内锁，以保证精确定位和良好的侧支撑，防止弯曲和偏移。另外，高速射出速度增加了模具的磨损，因此模具要采用较高硬度的工具钢，高磨损、高冲蚀区（如浇口处）硬度应大于HRC55。（2）浇注系统：成型薄壁制品，特别是制品厚度非常小时，要使用大浇口，而且浇口应该大于壁厚。如是直浇口应设置冷料井，以减少浇口应力，协助填充，减少制品去除浇口时的损坏。为保证有足够的压力充填薄的模腔，流道系统中应尽可能减少压力降。为此，流道设计要比传统的大一些，同时要限制熔体的驻留时间，以防止树脂降解劣化。当是一模多腔时，浇注系统的平衡性要求远高于常规模具的要求。值得注意的是薄壁制品模具的浇注系统中还引入了两项先进技术，即热流道技术和顺序阀式浇口（SVG）技术。（3）冷却系统：薄壁制品不像传统壁厚件那样可以承受较大的因传

摄像头支架零件的注塑成型模拟分析【毕业作品】

摄像头支架零件的注塑成型模拟分析 摘要 本此论文设计采用UG进行摄像头支架零件的三维建模，并转换成jgs格式。利用Moldflow Plastic Insight(MPI)软件对部件注塑成型整个过程进行模拟分析、并改善塑件成型缺陷。此软件分析过程总体包括充填、流动、冷却、翘曲等方面分析，从分析中获得最佳浇口位置、气穴、熔接痕、流动时间、残余应力、冻结时间、压力和温度分布的准确信息。对摄像头支架零件的浇口位置进行模拟分析，通过显示结果的充填时间、压力、气穴、熔接痕等进行优化对比，选出最佳的进浇位置方案。并以此进浇点设计出浇注系统，进行流动翘曲分析。由于本此设计塑件材料采用塑料聚碳酸酯（PC）为原料，通过模流分析在充填时间、气压、气穴、熔接痕等工艺参数对比下得到优化参数，选出最佳方案进行注塑成型。 经过对比优化后的进浇位置，使注件充填时间得到改善，气穴问题明显减少，熔接痕也得到改善，优化后的冷却水路，使注塑件在加工过程中制品温度得到改善。这些优化后的方案提高能够塑件质量，减少生产周期，这就是CAE技术在制造业广泛应用的原因之一。 关键词：模拟分析；流动；翘曲；填充时间；气穴；压力；熔接痕

目录 摘要 ............................................................................................................................ I 1.绪论 (1) 1.1研究背景 (1) 1.1.1发展趋势 (1) 1.2模拟过程的理论基础 (1) 1.2.1塑料注塑成型原理 (1) 1.2.2 CAE技术应用理论 (2) 1.3本此毕业设计主要工作 (2) 2.摄像头支架实体 (3) 2.1摄像头产品造型 (3) 2.2 产品设计三视图 (3) 3.摄像头支架注塑成型分析 (4) 3.1制件成型条件分析 (4) 3.2制件网格划分 (4) 3.1.1网格划分统计 (5) 3.1.2网格修复 (6) 3.3型腔数量选择 (6) 3.4最佳浇口位置分析 (7) 4.进浇位置选择 (8) 4.1进浇位置设计方案 (8)

注塑成型不良案例分析(日本)

注塑成型不良的案例分析 一、飞边(披锋) 系指从模具分型面拼出熔融树脂的现象,在成形作业当中属于最恶劣的情况,特别是当飞边粘在模具面上,残留下来,直接锁模的话,则损伤模具分型面。一旦出现这种情况,该损伤部分又会导致产生新的飞边,怎么也没办法,所以需特别注意不要出现飞边, 1、不得施加过高的射出压力 熔融粘度低的树脂,如尼龙、聚丙烯、聚乙烯、聚苯乙烯等，流动性好，往往从模具缝隙出现“边缘鼓出”现象，因此，不得施加过高的射出压力和保压压力。当有出现飞边的倾向时，应尽早让保压转换用限位开关动作，减少计量。降低射出压力。 另外，保压压力也有过高的时候，对于这些流动好的树脂，不要从一开始就施加高保压压力。应边观察成形品的状况，边一点一点提高压力。 2、最初锁模力不足时，当然会产生飞边，不了解所用模具所需锁模力究竟有多大，就不可能作出断。先利用锁模力调整手柄，增加锁模力试试看。 上图为在模具接触面（分型面）形成的飞边。飞边主要是发生在分型面，但其它如在小顶杆周围、抽芯周围有时也出现飞边。 所谓纵向飞边，几乎均起因于模具精度不够。象尼龙之类熔融粘度低的树脂，特别容易产生飞边，如聚碳酸酯之类粘度高的树脂则难于产生飞边。

时的判断方法是，当模腔内的压力乘以模腔、流道的投影面积所得的数值未超过机械是大锁模力的话，则不属于机械能力不足。 但需正确估计模腔内压力，然而不能把产品目录所列出的射出压力看作是模腔压力。射出压力充其量是料筒内的理论压力，树脂流入模具，即被冷却，压力急剧下降。平均压力从低粘度部件250kg/cm2到高粘度工业部件800kg/cm2左右，这种压力很难估计，虽然大体上有个基准，但要想保证估计精度，还需要凭经验。 3、在模具接触面产生了伤痕、夹有脏东西或是模具平行度差，当然会产生飞边，模具保管不善，则会使安装面打上伤痕，或是生锈，这样都会导致产生飞边。所以应该养成习惯妥善保管模具。绝对不得将模具直接放置在地面上。 4、也应特别留意注塑机的模具安装面，安装模具之前应用抹布仔细擦拭。 5、计量过多，或是螺杆料筒的温度设定的过高，均会产生飞边，最初应慢慢增加计量，温度设定因树脂而异，最好记住大致的标准温度。 二、填充不足（缺胶） 所谓填充不足，是指模具填充不满的状态。在达到目的形状之前，冷却固化则完全成为废品。 1、将射出量设定为最大，情况仍得不到改善，则表示射出压力不足，或设定温度过低。 2、将计量设定为最大，温度压力根据常识判断亦无异常，出现填充不足的现象时，多半需要检查注塑机的最大注射量。模腔容积超过最大射出量时，绝对填充不完全。有成形品样品的话，这种检查很简单，成形之前当然需要检查，首先测量样品、浇口及流道的重量，低于注塑机的最大注射量就不可以了。利用注塑机所具有的最大容积乘以树脂的假比重，即可算出该树脂的最大射出量。 成形品的重量刚好相当于注塑机的最大射出量，有时也会出现填充不足的现象，这是由于没有把保压残量行程（俗称容让）扣除的缘故。 3、为防止逆流，则需安装止逆环。聚乙烯、苯乙烯、聚丙烯及尼龙等低粘度的树脂一定需要，不装的话，因逆流的关系，往往会导致填充不完全。 4、树脂温度过低，则粘度过高，流动性差，有时会造成模具填充不完全。 不管怎么说，树脂温度偏低一些好，过高则收缩加大，保证不了精度，或是造成热分解而炭化，应始终记住按标准温度进行设定。

薄壁注塑成型技术发展

薄壁注塑成型技术发展 由于3C产品向轻、薄、短、小方向发展得越来越快,所以薄壁注塑成型技术也受到人们的高度重视,而薄壁注塑成型数值模拟技术是薄壁注塑成型技术得以应用的重要保证.本文介绍了薄壁注塑成型技术产生的背景和科学意义,综述了薄壁注塑成型中的制品设计、模具设计、注塑机和材料选用以及薄壁注塑成型数值模拟技术的研究与应用概况,探讨了薄壁注塑成型数值模拟技术发展中所面临的一些关键问题,指出了薄壁注塑成型数值模拟技术的研究发展方向.关键词:薄壁注塑成型;模具设计;数值模拟;流长厚度比;冷凝层. 近年来,笔记本电脑和移动电话等3C(Computer, Communication and Consumer)产品更新换代的速度非常快,这类产品的设计理念正朝着"轻、薄、短、小"方向发展,同时人们对这些产品的需求也在快速增长,于是在常规注塑成型(Conventional Injection Molding, CIM)技术的基础上,薄壁注塑成型(Thin-Wall Injection Molding , TWIM)技术迅速发展起来.薄壁化因具有减小产品重量及外形尺寸、便于集成设计及装配、缩短生产周期、节约材料和降低成本等优点成为塑料消费行业追求的目标,已成为塑料成型行业中新的研究热点. 薄壁注塑成型技术是一种仅有十几年发展历史的新兴技术,其理论体系尚未形成,缺少系统性的研究,而薄壁注塑成型数值模拟研究也只是近几年才提出的,还有许多理论上和实践中的问题尚待解决.薄壁注塑成型技术的概念https://www.360docs.net/doc/7716981332.html, 目前关于薄壁注塑成型还没有统一的定义,Mahishi和Maloney把其定义为流长厚度比L/T(L:Length,流动长度;T:Thickness,塑件厚度;L/T也简称为流长比)在100或者150以上的注塑为薄壁注塑;而Whetten和Fasset是这样定义薄壁注塑成型的:所成型塑件的厚度小于1mm,同时塑件的投影面积在50cm2以上的注塑成型.由此可见要给出一个统一的定义还是比较困难的;同时随着技术的发展,薄壁注塑成型定义的临界值也将发生变化,它应该是一个相对的概念. 常规注塑成型工艺已为人们所熟悉,但薄壁注塑成型则不然,因为随着壁厚的减薄,聚合物熔体在型腔中的冷却速度加剧,在很短的时间内就会固化,这使得成型过程变得复杂,成型难度加大,常规的注塑成型工艺条件已不能满足需要.常规注塑成型的一个不足就是填充过程和冷却过程往往是交织在一起的,但由于常规塑件的尺寸比较大,所以对成型过程影响不大,但在薄壁注塑成型中这个不足就成为致命的问题.所以,不能把常规注塑成型中的理论和操作简单地照搬到薄壁注塑成型中去.薄壁注塑成型中的制品设计、模具设计、注塑机及材料选用薄壁制品的设计思想和方法更为复杂,并进一步受到成型局限及材料选择的影响.薄壁制品要求应该具有高的冲击强度、良好的外观质量和尺寸稳定性,并能承受大的静态载荷,成型材料的流动性要好.设计过程中要重点考虑制品的刚性、抗冲击性和可制造性. 成型薄壁制品时一般需要专门设计的薄壁制品专用模具.与常规制品的标准化模具相比,薄壁制品的模具从模具结构、浇注系统、冷却系统、排气系统和脱模系统等都发生了重大变化.主要表现在以下几个方面: (1)模具结构:为承受成型时的高压,薄壁成型模具的刚度要大、强度要高.因此模具的动、定模板及其支承板重量较大,厚度通常比传统模具的模板要厚.支撑柱要多,模具内可能要多设置内锁,以保证精确定位和良好的侧支撑,防止弯曲和偏移.另外,高速射出速度增加了模具的磨损,因此模具要采用较高硬度的工具钢,高磨损、高冲蚀区(如浇口处)硬度应大于HRC55. (2)浇注系统:成型薄壁制品,特别是制品厚度非常小时,要使用大浇口,而且浇口应该大于壁厚.如是直浇口应设置冷料井,以减少浇口应力,协助填充,减少制品去除浇口时的损坏.为保证有足够的压力充填薄的模腔,流道系统中应尽可能减少压力降.为此,流道设计要比传统的大一些,同时要限制熔体的驻留时间,以防止树脂降解劣化.当是一模多腔时,浇注系统的平衡性要求远高于常规模具的要求.值得注意的是薄壁制品模具的浇注系统中还引入了两项先进技术,即热流道技术和顺序阀式浇口(SVG)技术. (3)冷却系统:薄壁制品不像传统壁厚件那样可以承受较大的因传热不均而产生的残余应力.为保证制品的尺寸稳定性,把收缩和翘曲控制在可以接受的范围内,就必须加强模具的冷却,确保冷却均衡.较好的冷却措施有在型芯

摄像头底座零件的注塑成型模拟分析【毕业作品】

摄像头底座零件的注塑成型模拟分析 摘要 目前，在我国制造行业出现了转型期，高效率，高质量的生产占据核心，新型的辅助制造工具也是蓬勃发展，然而moldflow（模流分析）却独树一帜，成为模拟仿真系统之中不可或缺的一份子。它成功的解决了传统设计制造的短板，低效率，高成本的计算，还有对技术人员的技术经验要求特别这高，这样很影响模具设计与生产的速度和质量，moldflow是利用计算机对产品的数据进行客观分析的软件，它具有客观性，高效性，低成本等特征，由于利用计算机辅助计算不再需要人工花费大量时间进行计算，试模，将很多大错误提前排除，避免模具成型后报废，降低成本。 关键词：仿真模拟；高效率；计算机数据计算；moldflow

目录 前言 (1) 1 模流分析的基本流程介绍 (2) 1.1 建立模型............................................................................ 错误!未定义书签。 1.2 参数设定 (3) 1.3 分析结果 (3) 2 moldflow实际案例分析....................................................... 错误!未定义书签。 2.1 基础分析............................................................................ 错误!未定义书签。 2.2 不同浇口对比分析 (7) 2.2.1 对比两制件的压力 (8) 2.2.2 制件充填时间的对比 (9) 2.2.3 气穴 (9) 2.2.4 熔接痕的对比 (10) 3 冷却系统对比分析 (12) 3.2制件冷却水路设计 (12) 3.2制件优化水路设计 (14) 总结 (17) 致谢 (18) 参考文献 (19)

注塑件常见品质问题及原因分析

注塑件常见品质问题及原因分析、解决方法 一、注塑件常见品质问题塑胶件成型后，与预定的质量标准（检验标准）有一定的差异，而不能满足下工序要求，这就是塑胶件缺陷，即常说的品质问题，要研究这些缺陷产生原因，并将其降至最低程度，总体来说，这些缺陷不外乎是由如下几方面造成：模具、原材料、工艺参数、设备、环境、人员。现将缺陷问题总结如下：1、色差：注塑件颜色与该单标准色样用肉眼观看有差异，判为色差，在标准的光源下（D65）。2、填充不足（缺胶）：注塑件不饱满，出现气泡、空隙、缩孔等，与标准样板不符称为缺胶。3、翘曲变形：塑胶件形状在塑件脱模后或稍后一段时间内产生旋转和扭曲现象，如有直边朝里，或朝外变曲或平坦部分有起伏，如产品脚不平等与原模具设计有差异称为变形，有局部和整体变形之分。4、熔接痕（纹）：在塑胶件表面的线状痕迹，由塑胶在模具内汇合在一起所形成，而熔体在其交汇处未完全熔合在一起，彼此不能熔为一体即产生熔接纹，多表现为一直线，由深向浅发展，此现象对外观和力学性能有一定影响。5、波纹：注塑件表面有螺旋状或云雾状的波形凹凸不平的表征现象，或透明产品的里面有波状纹，称为波纹。6、溢边（飞边、披锋）：在注塑件四周沿分型线的地方或模具密封面出现薄薄的（飞边）胶料，称为溢边。7、银丝纹：注塑件表面的很长的、针状银白色如霜一般的细纹，开口方向沿着料流方向，在塑件未完全充满的地方，流体前端较粗糙，称为银丝纹（银纹）。8、色泽不均（混色）：注塑件表面的色泽不是均一的，有深浅和不同色相，称为混色。9、光泽不良（暗色）：注塑件表面为灰暗无光或光泽不均匀称为暗色或光泽不良。10、脱模不良（脱模变形）：与翘曲变形相似，注塑件成型后不能顺利的从模具中脱出，有变形、拉裂、拉伤等、称为脱模不良。11、裂纹及破裂：塑胶件表面出现空隙的裂纹和由此形成的破损现象。12、糊斑（烧焦）：在塑件的表面或内部出现许多暗黑色的条纹或黑点，称为糊斑或烧焦。13、尺寸不符：注塑件在成型过程中，不能保持原来预定的尺寸精度称为尺寸不符。14、气泡及暗泡：注塑件内部有孔隙，气泡是制品成型后内部形成体积较小或成串孔隙的缺陷，暗泡是塑胶内部产生的真空孔洞。15、表面混蚀：注塑件表面呈现无光、泛白、浊雾状外观称为混蚀。16、凹陷：注塑件表面不平整、光滑、向内产生浅坑或陷窝。17、冷料（冷胶）：注塑件表面由冷胶形成的色泽、性能与本体均不同的塑料。18、顶白/顶高：注塑件表面有明显发白或高出原平面。19、白点：注塑件内有白色的粒点，粒点又叫“鱼眼”，多反映在透明制品上。20、强度不够（脆裂）：注塑件的强度比预期强度低，使塑胶件不能承受预定的负裁二、常见品质（缺陷）问题产生原因1、色差：①原材料方面因素：包括色粉更换、塑胶材料牌号更改，定型剂更换。②原材料品种不同：如PP料与ABS料或PC料要求同一种色，但因材料品种不同而有轻微色差，但允许有一限度范围。③设备工艺原因：A、温度；B、压力；C熔胶时间等工艺因素影响。④环境因素：料筒未清干净，烘料斗有灰尘，模具有油污等。⑤色粉本身因素：有些色粉不受温，且制品很易受温度变化而改变。如：9278烤箱提手（A2945兰）。2、充填不足（缺胶）：①模具方面：A、浇注系统设计不合理，浇注系统是熔体进入模腔的通道，对塑料件成型质量有很大关系，浇口不平行，浇口的位置不是在壁厚部位；B、模具排气结构不良；C、熔体中的杂质或冷料阻塞流道；D、模具温度未达要求。②原料方面：A、原材料含水量过大；B、原料中易挥发物超标； C、原材料中杂质或再生料过多。③注塑机方面：A、注射量不足：如用150T机生产180T产品。 B、喷嘴为异物堵塞，喷嘴孔太小； C、原料供应不足：如料筒堵塞，水口料影响下料； D、止逆阀故障； E、注射行程不够。④成型操作方面：A、模具温度过低；B、注射压力太低；C、保压时间太短；D、注射速度太慢；

常用塑料注塑成型缺陷及解决方案设计

第一章注塑成型缺陷及解决方法 第一节欠注 一．名词解释 熔料进入型腔后没有充填完全，导致产品缺料叫做欠注或短射。如图所示。 二. 故障分析及排除方法： 1.设备选型不当。在选用注塑设备时，注塑机的最大注射量必须大于塑件重量。在验核时，注射总量（包括塑件、浇道及飞边）不能超出注射机塑化量的85%。 2. 供料不足，加料口底部可能有“架桥”现象。可适当增加射料杆注射行程，增加供料量。 3. 原料流动性能太差。应设法改善模具浇注系统的滞流缺陷，如合理设置浇道位置、扩大浇口、流道和注料口尺寸以及采用较大的喷嘴等。同时，可在原料配方中增加适量助剂，改善树脂的流动性能。 4. 润滑剂超量。应减少润滑剂用量及调整料筒与射料杆间隙，修复设备。 5.冷料杂质阻塞流道。应将喷嘴拆卸清理或扩大模具冷料穴和流道的截面。 6. 浇注系统设计不合理。设计浇注系统时，要注意浇口平衡，各型腔塑件的重量要与浇口大小成正比，是各型腔能同时充满，浇口位置要选择在厚壁部位，也可采用分流道平衡布置的设计方案。若浇口或流道小、薄、长，熔料的压力在流动过程中沿程损失太大，流动受阻，容易产生填充不良。对此应扩大流道截面和浇口面积，必要时可采用多点进料的方法。 图5-1 制品缺料示意图

7. 模具排气不良。应检查有无冷料穴，或其位置是否正确，对于型腔较深的模具，应在欠注部位增设排气沟槽或排气孔，在合理面上，可开设0.02-0.04mm，宽度为5-10mm的排气槽，排气孔应设置在型腔的最终充填处。使用水分及易挥发物含量超标的原料时也会产生大量气体，导致模具排气不良，此时应对原料进行干燥及清除易挥发物。此外，在模具系统的工艺操作方面，可通过提高模具温度，降低注射速度、减小浇注系统流动阻力，以及减小合模力，加大模具间隙等辅助措施改善排气不良。 8. 模具温度太低。开机前必须将模具预热至工艺要求的温度。刚开机时，应适当节制模具冷却剂的通过量。若模具温度升不上去，应检查模具冷却系统设计是否合理。 9. 熔料温度太低。在适当的成型围，料温与充模长度接近于正比例关系，低温熔料的流动性能下降，式的充模长度减短。应注意将料筒加热到仪表温度后还需恒温一段时间才能开机。如果为了防止熔料分解不得不采取低温注射时，可适当延长注射循环时间，克服欠注。 10. 喷嘴温度太低。在开模时应使喷嘴与模具分离。减少模温对喷嘴温度的影响，使喷嘴处的温度保持在工艺要求的围。 11. 注射压力或保压不足。注射压力与充模长度接近于正比例关系，注射压力太小，充模长度短，型腔充填不满。对此，可通过减慢射料杆前进速度，适当延长注射时间等办法来提高注射压力。 12. 注射速度太慢。注射速度与充模速度直接相关。如果注射速度太慢，熔料充模缓慢，而低速流动的熔体很容易冷却，使其流动性能进一步下降产生欠注。对此，应适当提高注射速度。 13. 塑件结构设计不合理。当塑件厚度与长度不成比例，形体十分复杂且成 图5-2 流道过细而凝固 图5-3 困气产生背压阻料

立体光照成型的注塑模具工艺的综合模拟

立体光照成型的注塑模具工艺的综合模拟 摘要功能性零部件都需要设计验证测试，车间试验，客户评价，以及生产计划。在小批量生产零件的时候，通过消除多重步骤，建立了有快速成型形成的注塑模具，这种方法可以保证缩短时间和节约成本。这种潜在的一体化由快速成型形成注塑模具的方法已经被多次证明是可行的。无论是模具设计还是注塑成型的过程中，缺少的是对如何修改这个模具材料和快速成型制造过程的影响有最根本的认识。此外，数字模拟技术现在已经成为模具设计工程师和工艺工程师开注塑模具的有用的工具。但目前所有的做常规注塑模具的模拟包已经不再适合这种新型的注塑模具，这主要是因为模具材料的成本变化很大。在本文中，以完成特定的数字模拟注塑液塑造成快速成型模具的综合方法已经发明出来了，而且还建立了相应的模拟系统。通过实验结果表明，目前这个方法非常适合处理快速成型模具中的问题。 关键词注塑成型,数字模拟,快速成型 １引言 在注塑成型中，聚合物熔体在高温和高压下进入模具中。因此，模具的材料需要有足够的热性能和机械性能来经受高温和高压的塑造循环。许多研究的焦点都是直接有快速成型形成注塑模具的过程。在生产小批量零件的时候，通过消除多重步骤，直接由快速成型形成的注塑模具可以保证缩短时间和节约成本。这种潜在的有快速成型形成注塑模具的方法已经被证明成功了。快速成型模具在性能上是有别与传统的金属模具。主要差异是导热性能和弹性模量（刚性）。举例来说，在立体光照成型模具中的聚合物的导热率小于铝制的工具的千分之一。在用快速成型技术来制造铸模时，整个模具设计和注塑成型工艺参数都需要修改和优化，传统的方法是改变彻底的刀具材料．不过，目前还没有对如何修改这个模具材料的方法有根本的了解．在当前的模具中，仅仅改变一些材料的性能是不能得到一个合理的结果的。同样，使用传统方法的时候，实际生产的零件也会有出先次品。因此，研究出一个快速成型过程，材料和注塑模具之间的互动关系是非常火急的。这样就可以确定模具设计标准和快速模具的注塑的技术。 此外，计算机模拟是一种预测模塑件的质量的有效的方法。目前，商用仿真软件包已经成为模具设计师和工艺工程师在注塑过程中例行性的工具。不幸的是，目前常规注塑成型的模拟程序已经不再适用于这个快速成型模具，因为它极大的需要不同的刀具材料。例如，利用现在的仿真软件在铝和立体光照模具之间做个实验比较一下，虽然铝模具模拟植的部分失真是合理的，但是结果是不可以接受的，因为误差超过了百分之五十。在注塑成型中，失真主要是由于塑料零件的收缩和翘曲，模具也是一样的。对于通常模具，失真的主要因素是塑料件的收缩和翘曲，这个在目前的模拟中能测试准确。但是对于快速成型模具，潜在的失真会更多，在当前的测试中，其中就会有些失真会被忽视。例如，用一个简

基于MPI技术的注射成型流动数值模拟研究

２００８年第２７卷 １月 第ｌ期 机械科学与技术 Ｍｅｃｈａｌｌｉｃａｌｓｃｉｅｎｃｅ肌ｄＴｅｃｈｎｏｌｏ贸ｆｏｒＡｅ瑚ｐａｃｅＥ蟛ｎｅｅｒｉｎｇ Ｊ髓ｕａｒｙ２００８ Ｖ０１．２７Ｎｏ．１俞鸿斌 基于ＭＰＩ技术的注射成型流动数值模拟研究 俞鸿斌１，赵阳２，王志明１ （１金华职业技术学院机电工程学院，浙江金华３２１０１７；２浙江树人大学，杭州３１００１５） 摘要：以塑料注射成型流动分析软件ＭＰＩ为工具，对注塑过程中流动数值模拟技术进行了深入研究，建立了塑料熔体流动过程的数学模型。对注射成型模型进行了简化数值计算，以更清楚的认识各物理变量对成型过程的影响，并通过实例说明ＭＰＩ技术在注射成型流动数值模拟技术的合理应用，用软件预测了温度、压力分布，注射充填型腔计算机模拟，以指导模具设计工作。 关键词：注射流动模拟分析；注射成型；流动模拟；数学模型 中图分类号：ＴＧ７６；ＴＱ３２０．６文献标识码：Ａ文章编号：ｌ００３—８７２８（２００８）０１旬１２７旬３ Ｎ啪ｅｒｉｃａｌＦｌｏｗＳｉｍｌｎａｔｉｏｎｏｆＩ哪ｅｃｔｉｏｎＭ０ｌＩｌｉｎｇ ＹｕＨｏｎｇｂｉｎｌ，ｚｈａｏＹａｎ驴，ｗａｎｇｚｈｉｍｉｎ９１ （１Ｄｅｐａｎｍｅｎｔ０ｆＭｅｃｈ叭ｉｃａｌ趴ｄＥｌｅｃｔＩｉｃａｌＥｎｇｉｎ∞ｒｉｎｇ，ＪｉＩＩｌｌ岫ＣｏｕｅｇｅｏｆＰｒｏｆｅｓｓｉｏｎａｎｄＴｅｃｈＩｌｏｌｏｇｙ，ＪｉＩｌｌＩＭ３２１０１７； ２ ｚｈｅｊｉ锄ｇＳｈｕｍｎｕＩＩｉｖｅ墙蚵，Ｈ觚铲ｈｏｕ３１００１５） Ａｂｓｔ腿ｃｔ：ＷｅｍａｋｅｕｓｅｏｆｔｌｌｅｓｏｆｔｗａｒｅＭＰＩ（ＭｏｌｄｎｏｗＰｌａｓｔｉｃｈＩｓｉｇｌｌｔ）ｔｏｃａｒｒｙｏｕｔｎ啪ｅｒｉｃａｌｆｌｏｗｓｉ瑚雌ｌ撕帆ｏｆｉｎｊｅｃｔｉｏｎｍｏｌｄｉｎｇ．Ｗｅｆｉ璐ｔｅｓｔａｂｌｉｓｈ山ｅｍａｔ｝ｌｅｍａｔｉｃａｌｍｏｄｅｌ０ｆｔｌｌｅｎｏｗｐｍｃｅ８ｓｏｆｍｅｌｔｉｎｇｐｌ黯ｔｉｃ，觚ｄｔ｝Ｉｅｎ８ｉｍｐｌｉ－ｆｊ，ｔｌｌｅａｂｏｖｅｍＤｄｅｌｉｎｏ柑ｅｒｔｏｈａｖｅａｃｌｅａｒｅｒｕｎｄｅｒｓｔ蛐ｄｉｎｇ０ｆｔＩＩｅｅｆｆｅｃｔｓ０ｆｄｉ妇ｆｅｒｅｎｔｐｈｙｓｉｃａｌｖａｒｉａｂｌｅ８∞ｔｌｌｅｍｏｌｄ—ｉｎｇｐｒｏｃｅ瞄．Ｆｉｎａｕｙ，蚰ｅｘ跚ｐｌｅｉｓ舀Ｖｅｎｔｏｓｈｏｗｔｈｅ印ｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆｍｏｌｄｉｎｇｐＩＤｃｅ８８’ｓｎｕｍｅｒｉｃａｌｎｏｗ８ｉｍｕｌ撕ｏｎ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｍｏｌｄｎｏｗｐｌａｓｔｉｃｉｎｓｉｇｈｔ；ｉｎｊｅｃｔｉｏｎｍｏｌｄｉｎｇ；ｎｏｗ８ｉｍｕｌａｔｉｏｎ；ｍａｔｌｌｅｍａｔｉｃａｌｍｏｄｅｌ 注射成型是现代塑料工业中极为重要的一种加工技术，适于大批量生产形状复杂、尺寸要求精确的塑料制品。注射流动模拟分析可以预测熔体流经流道、浇口充填型腔的过程，帮助优化产品和型腔设计，在注射成型过程中有很高的工程应用价值…。 通过对成型加工过程进行数值模拟，研究加工条件的变化规律，预测制品的结构和性能，选择制品、模具设计及工艺条件的最佳方案，使成型加工从一项实用技术变为一门应用科学呤Ｊ。流动模拟的目的是预测塑料熔体流经流道、浇口并充填型腔的过程，计算流道、浇口及型腔内的压力场、温度场、速度场、剪切应变速率及剪切应力分布，并将结果以图形等值线图和阴影图的形式显示在计算机屏幕上∞】。通过流动模拟可优化浇口布置及注射工艺参数（料温、模温、注射时间等），预测所需的注射压力及锁模力并可能出现的短射、不合理的熔接线位置、气穴等缺陷Ｈ，５Ｊ。 收稿日期：２００７一０４—１９ 作者简介：俞鸿斌（１９７１一），副教授，硕士，研究方向为数控技术，模具ｃＡＤ／ｃＡＭ／ｃＡＥ等，确ｈｙｌＩｂ＠１６３．ｃｏｍ 本文就注塑成型中流动数值模拟技术问题进行研究，根据注射流动模拟理论，首先建立了流动过程的数学模型，并对注射成型模型进行了简化，得到了易于数值求解的数学模型，可以更清楚的认识各物理变量对成型过程的影响。最后通过实例说明了注射成型流动数值模拟技术的合理应用。 ｌ注射流动过程的数学描述 １．１粘性非牛顿流体力学基本方程 塑料熔体充模过程可以认为是粘性不可压缩非等温流动与传热过程，它总是伴随着与内摩擦、传热有关的能量耗散过程，可以采用粘性不可压缩流体的基本方程来描述哺】。 （１）连续性方程 上挈＋ｖ?秽＝ｏ（１） Ｐｕ‘ 在不可压缩条件下，连续性方程退化为 Ｖ?矿＝Ｏ（２）利用直角坐标系分量可表示为 塑＋丝＋塑：Ｏ （３）　万方数据

成型缺陷原因分析

成型缺陷原因分析 2:加料量不够 3:注塑压力太低 4 :料温太低使塑料容体不好 5:注射速度太低 6 :注塑机喷嘴有异物 毛边 1:注塑压力太低 2:锁模力太低 3:加料量过大 4 :料温过高 5:保压时间太长 缩水 1:注塑压力太低 2:保压时间太短 3:注塑时间太短 4:加料量不够 5:料温偏高 1 :充填不足原因 2:毛边 A :模具分型面配合不良 3 :喷痕 制品缺陷 注塑机及成型条件 填充不足（缺胶） 1:注塑机注塑能力不够 模具（原料）问题 1:浇口不平衡（一模多腔） 2 :模具温度太低 3:排气不良 4:流道浇口太小 5 :流道，浇口有异物阻塞 6 :塑料原料的流动性不好 1 :模具配合面不严 2 :成型期间塑胶原料黏度太低 A :计量不足 B 止逆阀故障 1 :模具温度偏高或不均 2:浇口偏小 3 :浇道过窄小，产生较大阻力 4 :制品壁过厚或不均 5:塑料原料收缩率太大 成型常见缺陷解答 C 漏胶 D 射嘴堵塞 B :射出速度太快，压力过大 C 机台锁模力不足 C 模具进胶口设计不当

A模具表面温度太低 4结合线 A模具表面温度太低B射出速度太慢C模具排气不良 5料花 A材料含水量过高B料桶内原料结块单边下料C原料在料管滞留时间过长产生热分解 6烧焦原因 A射速太快B模具排气不良C模具进胶口设计不当 7剥离 A两种原料物性不一样，混合在一起造成。 8应力痕 A模具进胶口设计不当B射出速度慢，压力大 9黑点 A料管内塑胶之炭化物B非塑胶之杂质 10色纹 A不同色号之原料B原料滞留料管时间过久C模腔油污 11拉丝 A模具进胶口直径过大B射嘴温度太高C背压过高，松退太短 12顶白 A局部射出压力过大B肋骨处侧壁粗糙C脱模斜度不足 13粘模 A顶针分布不均B肋骨处侧壁粗糙C脱模斜度不足 14变形 A公模与母模温差过大B成品表面压力分布不均C模具进胶口设计不当D压力积中，分布不均产生应力残留 15气泡 A射出压力不足B模具进胶口设计不当C保持压力时间不足 16段差 A模具分型面配合不良B滑块分型面配合不良 常用塑料原料识别方法 名称英文燃烧情况燃烧火焰状态离火后情况气味 聚丙烯PP容易熔融滴落，上黄下蓝 烟少 继续燃烧 石油味 聚乙烯PE容易熔融滴落，上黄下蓝继续燃烧石蜡燃烧气味 聚氯乙烯PVC 难 软化 上黄下绿有烟离火熄灭刺激性酸味B射出速度太快

注塑成型充填过程的数值模拟技术

注塑成型充填过程的数值模拟技术 王利霞申长雨 郑州大学檬塑模具国家工程研究中心，郑州、４５０００２ 注塑成型充模流动过程是一个相当复杂的物理过程，非牛顿的高温塑料熔体在压力的驱动下通过流道、浇口向温度较低的模腔充填，塑料熔体压力、温度、剪切速率等物理量在充模过程中的变化．将直接影响者塑件的最终彤状、内部结构、取向和残余应力。模具设计人员应综合考虑这些因素，才能正确设计出合格的模具。注射模ｃＡＥ技术的出现，使人们在模具制造之前就能预测熔体的充填状况，以便及早发现问题，修改图纸而不是返修模具。 ｌ数学模型 注塑模充填模拟基于型腔内熔体充填机理和流变学基本方程，视聚合物熔体在型腔中的流动为粘性不可压流体的流动，忽略垂直于流动方向的速度分量，进行合理简化，建立了广义Ｈｅｌｅ－￥ｈａｗ流动的数学模型。 连续性方程旦㈦＋曼！坐尘＝０ｎ） ０ｘａｙ。 运动方程罢一导（卵要ｂ：ｏ（２） ｕｊＯＺ口＝ 罢一＿ｃ３（叩＿ｄｖ）＝ｏ（３） ｖｙｏ＝口ｚ 能量方程，ｏ（乓拿＋。导￡＋，要马：Ｉ要≥＋口，。（４） ｕｌ“＾ｕ，＿ｚ 其中，ｔｌ、ｖ分别为ｘ、ｙ方向的速度分量，Ｐ为密度，Ｃｐ、ｋ分别是比热窖和热传导率，Ｐ、Ｔ分别代表熔体的压力和温度，ｘ、Ｙ为中面坐标，ｚ为厚度方向坐标，Ｙ为剪切速率，ｎ为剪切粘度，可采用Ｃｒｏｓｓ模型。 ２数值离散 由于注塑件大多是薄壁件，采用中面模型处理三维问题，即沿型腔中面划分为三角形单元，对型腔厚度方向和时间采用有限差分。计算区域离散后，引入控制体积概念，即对于每一个三角形单元，通过连结形心和边的中点而将单元划分成三个子体积，相应于每个节点的控制体积是由与此节点相连的所有子体积构成的，它是一多边形区域。 １）温度场计算： 在充填过程中，聚合物熔体粘度对温度具有高度敏感性，温度分布在注塑成型模拟中十分重要。采用有限差分法求解能量方程时，由于热传导、热对流项和粘性热项对每个控制体积结点的贡献在单元内边界处可能是不连续的，需加权平均。为了保持数值计算稳定性，采用“上风法”处理对流项和粘性热项，从而可得到每一个结点的能量差分方程。利用松弛法求解能量方程可得到流动区域的温度场分布。 ２ｌ压力场计算： 假设流动过程中熔体不可压，根据每个结点的控制体积的质量守恒关系可建立压力场求 曲８

注塑常见问题及分析复习课程

1.塑料缩水就是塑料收缩的问题，很少有资料谈过.塑料收缩有四种情况:热收缩、相变收 缩、取向收缩、压缩收缩与弹性恢复。收缩过程有三部分组成：浇口凝固前的收缩、冷却收缩和脱模后收缩。 2. 缩水的主要原因：1，注射量不够2，熔体温度过高3，注射压力和保压压力过小4， 注射时间和保压时间过少5，注射速度过大6模具温度不当 3. 缩孔的主要原因：1，注射量不够2，注射压力太低3，注射速度不当4，模具温度 过低 4.注塑件缺胶、不饱模---Short Shot 原因分析 ?塑胶熔体未完全充满型腔。 ?塑胶材料流动性不好。 ?对策 ?制品与注塑机匹配不当，注塑机塑化能力或注射量不足。 ?料温、模温太低，塑胶在当前压力下流动困难，射胶速度太慢、保压或保压压力过低。 ?塑料熔化不充分，流动性不好，导致注射压力损失大。 ?增加浇口数，浇口位置布置要合理、多腔不平衡排布充填。 ?流道中冷料井预留不足或不当，冷料头进入型腔而阻碍塑胶之正常流动，增加冷料穴。 ?喷嘴、流道和浇口太小，流程太长，塑胶填充阻力过大。 ?模具排气不良时，空气无法排除。 5.披峰(毛边)---Burring & Flashing ?原因分析 ?塑胶熔体流入分模面或镶件配合面将发生-Burring。 ?锁模力足够，但在主浇道与分流道会合处产生薄膜状多余胶料为Flash ?对策 ?锁模力不足，射入型腔的高压塑胶使分模面或镶件配合面产生间隙，塑胶熔体溢进此间隙。 ?模具（固定侧）未充分接触机台喷嘴，公母模产生间隙。（没装紧） ?模温对曲轴式锁模系统的影响。 ?提高模板的强度和平行度。 ?模具导柱套摩损/模具安装板受损/拉杆（哥林柱）强度不足发生弯曲，导致分模面偏移。 ?异物附着分模面。排气槽太深。 ?型腔投影面过大/塑胶温度太高/过保压。 6.?表面缩水、缩孔(真空泡)--Sink Mark & Void & Bubble ?原因分析 ?制品表面产生凹陷的现象。 ?由塑胶体积收缩产生，常见于局部肉厚区域，如加强筋或柱位与面交接区域。 ?制品局部肉厚处在冷却过程中由于体积收缩所产生的真空泡，叫缩孔（Void）。 ?塑胶熔体含有空气、水分及挥发性气体时，在注塑成型过程空气、水分及挥发性气体进入制品内部而残留的空洞叫气泡（Bubble）。 ?对策

基于DOE法的注塑成型工艺仿真优化

摘要 注塑成型制品质量控制方面存在的困难主要来源于力学的复杂性和在温度、压力波动下材料行为的不可预测性，研究工艺参数对注塑制品质量的影响关系，建立工艺参数与制品质量之间的关系模型，并用DOE法对工艺进行仿真优化是注塑制品工艺优化的前提。 本文选用半结晶型和无定型ABS两种材料，针对一维流动平板两个方向上的收缩、强度，熔接线强度、制品重量及沉降斑等质量指标进行了实验研究。研究了工艺参数对质量指标的影响及因素之间的交互作用。本文主要工作包括以下几方面: 1 工艺参数对制品质量的交互影响分析；2 应用DOE法结合析因分析结果；3.CAE技术结合DOE法进行设计，并用MOLDFLOW进行仿真分析，为质量控制技术提供了工艺模型。 关键词: 注塑成型，正交实验，Moldflow，三维建模，工艺仿真优化，实验设计

Abstract Quality control of injection molding products, mainly difficulties from that exist in the complexity of process dynamics and in the temperature and pressure fluctuations unpredictable behavior of materials, of process parameters on product quality of injection molding between the relationship，DOE method with simulation and optimization technology of injection molding products, process optimization is a prerequisite. Semi-crystalline and amorphous ABS we usd in this paper，For a flat that two-dimensional flow direction shrinkage, strength, weld line strength, weight and sink marks and other products, the quality indicators studied. In this paper, include the following：1. Process parameters on product quality of interaction analysis；2. Application of DOE method with the results of factorial analysis；3. CAE design method combined with DOE，Simulation and analysis with MOLDFLOW，quality control technology provides for the process model. Key words：Injection Molding，Orthogonal,Moldflow，Three-dimensional modeling，Process simulation and optimization，design of experiment.