Moldflow2019最新进展与仿真优化
moldflow分析报告
Moldflow塑件模具设计有限元仿真计算分析报告一、问题的提出随着塑料零件在几乎所有行业中应用的不断拓展以及在削减成本并缩短上市周期方面承受的压力不断加大，企业对能够实现塑件产品和注塑模具的优化设计能力尤为重视。
Autodesk_Moldflow注塑成型仿真软件是Autodesk数字样机解决方案的一部分，提供能够帮助制造商验证和优化塑料零件和注塑模具的设计，并研究注塑成型工艺流程的工具。
Moldflow软件是应用质量守恒、动量守恒、能量守恒方程式，配合高分子材料的流变理论和有限元数值求解法所建立的一套描述塑料射出成形之热力历程与充填、保压行为模式，经由人性化接口的显示，以获知塑料在模穴内的速度、应力、压力、温度等参数之分布，塑件冷却凝固以及翘曲变形的行为，并且可进一步探讨成形之参数及模具设计参数等关系。
下面以简单塑件作为分析对象，利用Moldflow软件分析其最佳浇口位置以及缺陷的预测。
二、有限元模型的建立（1）新建模型。
在三维设计软件PRO/E中设计的简单塑件如图1-1所示，将其保存为STL文件格式，注意设置好弦高。
图1-1（2）新建工程。
启动Moldflow软件，主界面如图1-2所示，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 图1-4图1-2（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。
Moldflow 模流分析 产品缺陷优化
目录1.Moldflow的应用流程2.成功案例分享（2个）3.Moldflow应用效益分析4.经验分享(4个)3、演讲内容简介§①、如何用Moldflow软件解决产品外观光泽度、生产效率和翘曲变形问题。
§分享成果：如何将理论知识与实践相结合，得出容易复制、可推广的破题思路。
§②、多维度挖掘产品变形的成因，建立全面、科学评估体系。
§分享成果：技术在于不断积累和更新，拥有强大的知识库才能规避各种缺陷，防重于治！Moldflow 流程介绍一、模具设计前期流程二、首次试模后流程M F 分析M F分析案例分享（一）——解决光泽度、生产效率与变形问题产品简介1、产品概况：产品是挂机空调上的一个零件，零件名称为导风门，位于出风口上，起摆风作用，在空调关机时，处于闭合状态，为一级外观件；产品尺寸：780 x 73 x 24 ；主体壁厚：中心3.5 MM，边沿2.5MM ;材料颜色牌号供应商ABS高光白HI-121LG2、产品要求：①、一级外观件，光泽度要求100以上；②、产品不能有缩痕和S形变形；③、装配间隙要求0.8MM以内;④、每模生产周期55 S ;1、产品外观面的光泽度不够, 不到97（要求100以上）；2、生产效率低，周期60秒；变形：反翘变形8MM3、升高模温后满足光泽度，产品变形和间隙大，反翘8 MM，间隙2MM （要求变形±1.5，装配间隙≤0.8 MM）间隙：2 MM 一、目前存在的问题二、原始方案§1、现状：前模热水45℃，后模、滑块接常温水25℃生产。
§2、目的：§缩小前后模的温差，防止产品变形超差。
§3、缺陷：§①、产品表面光泽度不够；§②、生产效率低；前模45℃后模25℃滑块25℃三、原因分析及改善方案（光泽度）1、原因分析：前模热水45℃，偏低，导致产品外观光泽度不够。
2、改善方案：提高前模水温；①、思路：模温机水温从45℃开始往上调整，每次上调5℃；②、现场验证：每次调整后连续生产30分钟（让模具上升到一个相对稳定的温度），并测量光泽度，直到60℃时，发现产品的光泽度达到103 ，符合要求（要求100以上）；③、进一步测试：再升高模温到65℃，经过检测，光泽度没有明显提高，反而导致产品冷却后变形超标。
moldflow变形结果的收缩补偿应用介绍
标题：深度解析Moldflow变形结果的收缩补偿应用一、引言在注塑成型过程中，塑料制品的尺寸精度受到收缩和变形的影响。
Moldflow是一款常用的注塑成型仿真软件，可以模拟注塑成型过程中的温度场、应力场、流动场等，并输出变形结果。
在实际生产中，我们需要根据Moldflow的变形结果进行收缩补偿，以确保最终制品可以满足设计要求。
二、收缩补偿的基本原理收缩是塑料制品在冷却过程中由于温度下降而导致的体积减小。
而Moldflow中的变形结果包含了模拟的收缩情况。
在进行收缩补偿时，我们需要根据Moldflow的变形结果，通过修正模具尺寸或调整工艺参数来补偿收缩引起的尺寸变化，以达到设计要求的尺寸精度。
三、Moldflow变形结果的收缩补偿应用介绍1. 分析变形结果在收缩补偿之前，首先需要对Moldflow的变形结果进行深入分析。
我们需要关注零件的变形情况、收缩率分布、收缩方向等信息，这些信息将为收缩补偿提供重要参考。
2. 基于收缩率的修正根据Moldflow输出的收缩率分布图，我们可以对模具尺寸进行相应的修正。
通常情况下，收缩率高的区域需要进行放大修正，而收缩率低的区域需要进行缩小修正，以使最终零件的尺寸达到设计要求。
3. 调整模具温度和压力除了修正模具尺寸外，我们还可以通过调整模具的温度和压力来进行收缩补偿。
通过控制温度和压力的分布，可以在一定程度上改变塑料的收缩性能，从而达到理想的尺寸精度。
4. 实际应用场景在实际生产中，Moldflow的变形结果和收缩补偿方案需要与工艺技术、模具设计等因素相结合，才能真正实现尺寸精度的控制。
我们需要在收缩补偿过程中，充分考虑工艺条件、材料特性和模具结构等因素，以确保最终零件的尺寸精度和质量稳定。
四、总结与展望通过深入理解Moldflow的变形结果和收缩补偿原理，以及灵活运用收缩补偿的方法，我们可以更好地控制塑料制品的尺寸精度，提高生产效率和产品质量。
未来，随着模拟仿真技术的不断发展，我们可以预见收缩补偿方法将会更加智能化和精细化，为塑料制品制造带来更大的便利和效益。
如何使用MOLDFLOW来帮助产品设计优化,模具设计优化和工艺优化
优化前
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优化后
案例 6 优化模具设计解决产品变形问题
优化前
优化后
优化后相应产生模温差，并且省掉了加工隔水片的费用和工时。
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三、优化工艺参数
1、优化保压曲线 2、优化冷却水路温度 3、优化螺杆曲线
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案例 1 优化工艺
产品: 材料: 目的： 车灯配光镜 PMMA 工艺调试变形 透明 优化工艺
原始方案: 流道完全冷却所需时间117秒, 如果 按照流道冷却50%时顶出, 成型周 期约75秒.
优化方案: 流道完全冷却所需时间68秒, 如果 按照流道冷却50%时顶出, 成型周 期约50秒.
打一个产品可以节约25s
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案例 6 优化模具设计解决产品变形问题
产品: 材料: 问题: 结果: 配光镜 PC 变形 解决了变形问题
底部镶块的水温设置为25度 其他冷却水路温度不变, 为55度
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案例 2 优化冷却水温度解决翘曲变形
5倍放大效果图，最大整体变形为： 1.119mm
5倍放大效果图，最大Z向收缩变形 为：1.2 mm
可见,变形量大大降低
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16
二、优化模具设计
1、为模具设计人员提供最佳浇口位置和数量方案------浇口位置和数量的好坏是一幅 模具成功的一半 2、优化浇口尺寸和流道尺寸, 流动平衡, 缩短成型周期 3、优化冷却水路, 降低成型周期
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案例 1 向模具设计提供最佳浇口方案
产品: 材料: 手套箱外观件 PA66+40% 目的：浇口位置对熔接线的影响
蓝色区域壁厚从3mm 增加至4.5mm，
6
案例 1 优化产品设计解决翘曲变形
优化结果
1.87mm
Moldflow全面解决方案
MPI/Cool
优化模具冷却系统设计分析，实现均匀冷却以实现精 确的产品尺寸和最小的成型周期
MPI/Warp
分析翘曲变形的形状以及翘曲变形量是否满足设计要 求，也可分析产品的缩水率
DESIGN SOLUTIONS
模块介绍
MPI/Stress
整合产品成型的影响进行结构分析，从而对结构的评估 更全面准确
MPI 用户:
财富500强60% 均为Moldflow全球用户 分布在全球39个国家超过10000家用户，所以值得信赖 广泛应用于汽车、医疗、3C、航空航天等各行各业
DESIGN SOLUTIONS
求解器技术
Midplane
针对薄壳件产品分析，需抽取中间面，Moldflow也提 供自动抽取中间面工具
PA66 ＋ 15％玻纤
严重滞流
温度严重下降，实 际纤维外露严重
DESIGN SOLUTIONS
花纹类缺陷分析
银纹、发红、流痕等外观缺 陷既与材料有关也与成型有 关 Moldflow分析最合适的计 量防止料驻留时间过长降解 Moldflow分析最佳料温 Moldflow分析最佳进料系 统（浇口位置、尺寸、流道 尺寸以及布置），以获得最 佳压力、剪切速率 Moldflow可以分析查找此 类缺陷是产品设计问题、模 具设计问题还是成型工艺问 题
DESIGN SOLUTIONS
Plastics are everywhere
基于Moldflow优化设计流程
3
CAD集成工具
2
产品设计优化验证 模具设计方案优化 工艺优化 结构分析优化
•材料选择 •外观优化 •结构优化
CAE 小组 R & D研发
4
装配、交货
moldflow模拟结果与实际结果的差距
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模拟分析 : Shrinkage 系数CRIMS
29
模拟分析 : Nozzle (Viscosity)
Airshot 喷嘴试验
– 以实际的注射速度
Model nozzle downstream from pressure sensor 采用Juncture Loss系数考虑入口压力损失（由于 Nozzle的紧缩）
如未Model喷嘴: 至少需要估计Airshot 的压力
压力测量位置
每模变化
排气
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4
实际成型: 注塑机能力
试验表明由于剪切诱导效应产生流动不平衡现象
– 主要是由于高剪切速率产生了剪切热
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5
实际成型: 注塑机能力
分析没有明显的Hesitation
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模拟分析 : Geometry
对大型hot runner/料筒体积时，由于材料压缩性分析 获得的fill time 会有所延长.
– 16 腔，用occurrence numbers简化 – Hot runner体积: 151 cm3 – 产品体积 (16): < 1 cm3 – 增加流速压力会急剧升高， 这是occurrence numbers会忽略流道中材 料压缩性
1 sec 1 sec ?
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14
实际成型: 排气
短射样品
– Flow front 没有到达cavp3 – cavp3 传感器仍然记录了压力 – 由于排气不良造成气压
Original shot
基于Moldflow软件分析产品前期缺陷与注塑工艺优化
基于Moldflow软件分析产品前期缺陷与注塑工艺优化摘要：模流仿真分析最早仅被运用于简单的诊断塑胶产品设计；如今已进化至被工业界广泛运用于进行产品与模具开发前期的设计、验证与优化，在大多数企业的设计生产流程中扮演不可或缺的角色。
以Moldflow软件作为仿真平台，以实际的产品数据导入软件来进行模流的仿真，同时可利用该平台输入实际生产中的机台参数，以更贴近实际生产的情况分析出结果，为企业和客户设计和生产出更优质的产品。
关键词：Moldflow、热塑性材料、注塑成型技术Preliminary Defect Analysis and Injection Molding Process Optimization Based on Moldflow SoftwareAbstract：Mould flow simulation analysis was first used only to diagnose plastic product design and help solve production problems；now it has evolved to be widely used in industry for design，verification and Optimization in the early stage of product and mould development，and plays an indispensable role in the design and production process of most enterprises.Moldflow software is used as the simulation platform，and the actual product data is imported into the software to simulate the model flow.At the same time，the platform can be used to input the parameters of the actual production platform，so as to analyze the results closer to the actual production situation，and to design and produce better products for enterprises and customers.Key words：Moldflow、Thermoplastic Materials、Injection Molding Technology Autodesk?Moldflow仿真软件是°?′óà???MOLDFLOW 公司的产品，总部位于美国的波士顿，是一家专业从事塑料计算机辅助工程分析（CAE）的跨国性软件和×é?ˉ1???，是塑料分析软件的创造者。
Moldflow 2019新功能介绍
▪ 若安装付费组件，从帮助中识别 ▪ 安装的
当提高支持问题时，让客户复制/粘贴整个窗 口
© 2011 Autodesk
ASMDL支持的格式
▪ AMDL 免费组件支持的格式
▪ Inventor 2019 ▪ Alias 2019 ▪ Step ▪ Iges
Professional相匹配
▪Vault 2019 客户端只能在Vault 2019 servers上工作
▪ 只支持Ribbon界面，只有在安装Vault客户端后才出现 ▪ Vault Basic 2019 客户端安装(英文版和日文版) 在Adviser and Synergy DVD中 ▪ Vault Basic 2019 Server (免费产品) 在一张独立的 DVD 中，放在 Adviser 和
▪ 如果只安装Insight ，可以改变路 径
▪ 解决方法:
▪ 卸载 AMI/Synergy ▪ 卸载 AMC ▪ 将AMI / AMC重新安装在默认位置
© 2011 Autodesk
注意
▪ 不能直接用DVD 安装Linux :
▪ 媒体名称中有空格，会导致问题 ▪ 解决方法 :
▪ 手动复制tar 文件， 然后手动安装 ▪ 或者 ▪ 将DVD安装在不含媒体名称的路径中
© 2011 Autodesk
Packaging
© 2011 Autodesk
名字的调整
所有产品都重新命名:
▪ 包含 ‘Simulation’ ▪ 以Standard/Premium/Ultimate 为名字结构
Insight Adviser
2019 Name Autodesk Moldflow Adviser Design Autodesk Moldflow Adviser Manufacturing Autodesk Moldflow Adviser Advanced Autodesk Moldflow Synergy Autodesk Moldflow Insight Basic Autodesk Moldflow Insight Performance Autodesk Moldflow Insight Advanced Autodesk Moldflow Design Link (for …) Autodesk Moldflow CAD Doctor Autodesk Moldflow Communicator
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Rahul Patil
Product Manager | Autodesk
Moldflow 40周年了!!
2
内容
▪ Moldflow 2019 –最新进展 ▪ Moldflow 2019更新2 ▪ 仿真优化案例研究
3
最新进展
4
Moldflow 2019.0 : 发布和更新概述
• 机械仿真 • 加工 • 渲染，等等。
效率 & 易用性
• 仿真任务管理器的改善
• 新的文件传输协议 • 修复了Bug
• 用户界面速度的提升 • 易用性的提升:
• 可选择CAD 实体/面/边 • 网格划分GUI(图形用户界面）的提升 • 切割面的控制 (图层属性)
• 网格的更新:
• 在CAD上指定水路尺寸 • 双层面转换为带厚度属性的中性面 • 在曲线上设置阀浇口
技术领导力
• 更快的随形冷却求解器
• ~5x 速度提升 • 支持并行计算 • 支持 Linux 系统
• 全面的准确性提升
• 纤维取向的准确性 • 重力和惯性作用下的 3D 流动准确性 • 微孔发泡的提升 • 型芯偏移的准确性
• 不包含温度求解的冷却液流动分析 • 包含水泵
• 双色的缩痕分析 • 求解器 API 支持金属粉末成型
▪ 一个单一结果的3D图像，可以在基于浏览器的查看器中查 ▪ 通过链接分发给合作者 ▪ 快速评论,评论/标识 ▪ 30天自动删除 ▪ 只针对合约用户
11
2019.0更新2
12
Moldflow | Autodesk Drive授权
13
Moldflow | Autodesk Drive
▪ 新的 Autodesk Drive授权给Moldflow Adviser, Insight and Synergy产品 • 只供合约客户 • 可供每个用户25 GB的免费Autodesk Drive云 存储使用 • 可用于内部和外部合作者
5
Moldflow |仿真作业管理器
▪ SJM 7.2.160 • 新的高效数据传输协议 • 小错误修正
▪ 移除外部连接 ▪ 解决多用户接入dflow | 快速随形冷却
▪ 更快的三维冷却剂流动求解器
• 分析速度提升5倍 • 并行运算
▪ 支持Linux操作系统
市场影响力
• 共享结果 (工程师的Snapchat) • 与同事共享一个3D的结果
• 共享数据（Autodesk驱动器) • 最新CAD转换 • Helius PFA最新支持温度因子
• 温度插值 • Fusion360 Ultimate 支持 Synergy 和 Adviser:
• 模型修复 (替代 SimStudio Tools) • 提供完整的 Fusion 360 Ultimate 功能:
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Moldflow | Helius PFA
▪ 温度相关性
• 温度插值 • 至少2个温度所需的拉伸/压缩数据
▪ 先进材料交换支持的多填充性材料
▪ 支持有限元分析平台
• Abaqus 2016, 2017 • ANSYS 18.0, 18.1, 18.2, 19.0 (不支持RHEL 或 SLES) • Autodesk Nastran 2018, 2018.1, 2018.2, 2019 (不支持
19
Moldflow | 使用桌面连接
▪ Autodesk Drive桌面应用程序 • 创建一个可以将数据保存位置 • 自动上传和下载数据到Autodesk Drive云存储 • 上传的数据，本地端机器上的数据会由一个链接表示，数据可在Access上下载。
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Moldflow | 导出到桌面连接
21
Moldflow | 导出到桌面连接
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Moldflow |导出档案
▪ 两个文件在这个工作流导出 • .mfzi文件，它是包含.sdy文件和结果的存档文件 • .collaboration文件,允许在浏览器内查看结果
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Moldflow | 从桌面连接导入
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Moldflow | 文件同步到Autodesk Drive
RHEL 或 SLES)
8
产品开发
多阶段
概念
工程
工装
生产 9
Moldflow | Fusion 360授权
▪ 仅合约客户的访问 ▪ 包括模型修复和简化工具 ▪ 访问所有Fusion 360功能
• 设计、机械仿真、几何优化、CAM、绘制等
输入
简化/验证
仿真
输入/设计/创建
仿真 10
Moldflow | 共享视图协同办公
14
Moldflow |上传任何文件到Autodesk Drive
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Moldflow | 共享文件使用链接
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Moldflow | 共享权限
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Moldflow | 邀请合作伙伴
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Moldflow | 安装桌面连接
登录到Autodesk Drive (https://) 文件夹并安装桌面连接器应用程序
具图纸/布局 • 材料的使用被优化，从7盎司减少到6盎司。 • 确定钢材安全所需孔洞与导柱，那些是不需要的
挠曲变形: • 主壁厚度的调整导致挠度变形增大 • 调整产品顶部厚度(变薄)使挠曲变形量降低
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案例研究
结果:
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通过仿真 更早做出决策
导致…
• 降低生产成本-通过前期了解最终方案的效能 • 评估新方法-证实設計合理性 • 减少市场时间-避免昂贵的修模和返工 • 提高报价精度-更明确洞悉需求 • 提高效率-通过设备改进调度 • 提高可靠性-精确模拟现场生产结果
Image Source: Autodesk Fusion 360 Gallery – User Submission: D. Barrett
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案例研究
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案例研究
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案例研究
Moldflow Insight 仿真
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案例研究
•U
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案例研究
结果:
设计: • 超过30个设计和工艺变化在同一时间正在被创建及验证做为工
文件与Autodesk Drive同步
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Moldflow | 协作数据
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Moldflow | 模型数据
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Moldflow | 结果
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仿真优化
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模拟的力量在于 更快地做出更好的决定
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案例研究
背景: 产品: 遥控汽车车箱 要求: • 必须是平整 • 关键尺寸 • 无关键外观要求 制造需求: • 保持成本和设计时间最小化 • 必须容易装配