Moldflow分析结果解释大全

Moldflow分析结果解释大全
Moldflow分析结果解释大全

一流动分析部分

1 Fill time result

填充时间

填充时间显示了模腔填充时每隔一定间隔的料流前锋位置。每个等高线描绘了模型各部分同一时刻的填充。在填充开始时,显示为暗蓝色,最后填充的地方为红色。如果制品短射,未填充部分没有颜色。

使用:

制品的良好填充,其流型是平衡的。一个平衡的填充结果:所有流程在同一时间结束,料流前锋在同一时间到达模型末端。这个意味着每个流程应该以暗蓝色等高线结束。

等高线是均匀间隔,等高线的间隔指示了聚合物的流动速度。宽的等高线指示快速的流动,而窄的等高线指示了缓慢的填充。

查看项目:

确认填充行为的显示状况。

短射—在填充时间结果上,短射将显示为半透明的,查看流动路径的末端是否有半透明区域。

关于3D模型, 可以使用未填充的模穴(短射)结果来检查是否在制品的内部存在未充填的部分。

滞流—如果填充时间结果显示一些区域上的云图有很近的间隔,将产生滞流。如果一个薄区域在制品完全填充之前冻结滞流会导致短射。

过保压—如果填充时间结果显示某个流程的流程之前完成,将显示过保压。过保压会导致高的制品重量、翘曲和不均匀的密度分布。????

熔接线和气穴—在填充时间结果上重叠熔接线结果可以确定其存在,熔接线会导致结构和视觉上的缺陷。

气穴—在填充时间结果上重叠气穴结果可以确认其存在,气穴会导致结构和视觉上的缺陷。

跑道效应—跑道效应会导致气穴和熔接线,查看气穴和熔接线的位置及数量。

2 Pressure at velocity/pressure switchover result

V/P切换时刻的压力

该结果从流动分析产生,显示了通过模型内的流程在从速度到压力控制切换点的压力分布。

使用:

在填充开始前,模腔内各处的压力为零(或者为大气压,绝对压力)。熔料前沿到达的位置压力才会增加,当熔料前沿向前移动填充后面的区域时压力继续增加,此取决于该位置与熔料前沿的长度。

各个位置的压力不同促使聚合物熔料的填充流动,压力梯度是压力差除以两个位置间的距离。聚合物总是朝着负压力梯度方向移动,从高压力到低压力(这个类似于水的流动从高处流向低处)。因而,最大压力总是发生在聚合物注射位置处,最小压力发生在填充过程中的熔料前沿。压力大小(或压力梯度)取决于聚合物在模腔中的阻抗;高粘性的聚合物要求更多的压力来填充模腔。模型中的受限制区域,比如薄部分、小的流道、长的流动长度也要求大的压力梯度高压力来填充。

查看项目:

在填充阶段,压力分布的大变化通过间隔很近的云图表示,应该要避免。大多数的注塑过程在100-150MPa 的注射压力或者在更低的。

在保压期间,压力的改变影响体积收缩,因此在保压阶段模腔的压力变化也应该最小化。

滞流。

过保压。

收缩。

3 Temperature at flow front result

流动前沿处温度

流动前沿处温度是熔料流动经过节点时的结果,产生于Midplane、Fusion、3D流动分析,显示了在流动前沿到达某个节点时的聚合物温度。这个可以在分析结束时,或者在分析中指定时刻。

使用:

如果流动前沿温度在制品的薄区域很低,可能发生滞流或者短射。某个区域的流动前沿温度很高,可能发生材料降解和表面缺陷。确保流动前沿温度总是在聚合物使用的推荐范围之内。

确保冷却和保压的压力尽可能地均匀分布来最小化翘曲。符合要求的注射曲线来获得满意的温度分布。查看项目:

热点,通常显示了在最后填充区域和浇口附近的过剩剪切热。

查看模型冷却率,是否在模型里有热点或者冷点。

冷点,指示了滞流。

材料的剪切热或者冷却是否过度。

4 Bulk temperature result

体积温度

聚合物熔体温度的改变不仅在时间和位置,还由于整个注射成型期间的不同厚度。通过某个单一的显示很难解释这些改变。体积温度用来替代使用,指示通过厚度的加权平均温度。在聚合物熔体流动中体积温度比一个简单的平均温度有更多的物理意义,体积温度描绘了在传送中通过确定位置的能量。

注意:体积温度是一个中间结果,其动画默认随着时间变化,默认比例是整个结果范围从最小到最大。使用:

当聚合物在流动时, 体积温度是一个速度加权平均温度;当聚合物流动停止时,是一个简单的平均温度。对于每个单元,结果图的体积温度对时间显示了从体积温度到平均温度的切换是一个平滑的曲线。在填充期间均匀的体积温度分布是想要的模型设计。

体积温度显示是检查流动分布的另外一种方式。连续流动的区域(热对流)的体积温度会比较高,当在该区域的流动停止时,体积温度下降得很快。

在填充期间,热点会显示在体积温度的云图上或者是在阴影图上,热点是由于在填充阶段过多的粘性发热。如果最大体积温度接近于材料降解温度,考虑在热点部分更改产品的几何形状或者改变工艺条件。微小的温度也能导致不均匀的收缩和翘曲。

查看项目:

热点。

5 Bulk temperature at end of fill result

填充结束时的体积温度

体积温度描绘了在传送中通过确定位置的能量,聚合物熔体温度的改变不仅在时间和位置,而且还由于整个注射成型期间的不同厚度。通过某个单一的显示很难解释这些改变。体积温度用来替代使用,指示通过厚度的加权平均温度。在聚合物熔体流动中体积温度比一个简单的平均温度有更多的物理意义。

使用:

当聚合物在流动时, 体积温度是一个速度加权平均温度;当聚合物流动停止时,是一个简单的平均温度。对于每个单元,结果图的体积温度vs时间显示了从体积温度到平均温度的切换是一个平滑的曲线。在填充期间均匀的体积温度分布是想要的模型设计。

体积温度显示是检查流动分布的另外一种方式。连续流动的区域(热对流)的体积温度会比较高,当在该区域的流动停止时,体积温度下降得很快。

在填充期间,热点会显示在体积温度的云图上或者是在阴影图上,热点是由于在填充阶段过多的粘性发热。

如果最大体积温度接近于材料降解温度,考虑更改在热点部分产品的几何形状或者改变工艺条件。

微小的温度也能导致不均匀的收缩和翘曲。

查看项目:

热点。

6 Shear rate, bulk result

剪切率,体积

该结果显示整个截面的剪切率大小。体积剪切率来自于壁剪切应力和流动性,表现任何截面的剪切率特点。首先粘度从流动性和制品厚度计算出,然后体积剪切率从壁剪切应力和粘度计算出。

注意:体积剪切率是中间结果,其动画默认随着时间变化,默认比例是整个结果范围从最小到最大。

使用:

剪切率是衡量胶料层彼此间的滑行有多快。如果这个发生得太快,聚合物链中断材料降解。

体积剪切率不应该超过材料数据库里的最大推荐值,超过这个值将可能导致聚合物降解。

当温度一定,剪切率随着厚度改变。体积剪切率给出了在填充阶段大概的剪切率分布。与体积温度相比,体积剪切率不是穿过厚度的平均或者加权平均的剪切率。平均或者加权平均不适合因为剪切率在穿过制品的厚度上有很大的改变。

查看项目:

在流动末端或者薄区域局部变厚可以用来减小剪切应力。

减小注射速度可以导致温度降低,提高粘性,导致剪切应力增加。

替换一个粘性比较小的材料或者提高熔体温度可以减小剪切应力。

7 Pressure at injection location result

注射位置处压力

该结果是一个XY结果图,显示了在填充和保压阶段不同时刻的压力。

使用:

注射位置处压力对于检查是否有压力阻止很有用的,其通常是不平衡的标示。该结果对平衡很敏感。可以在制品内部或者制品之间。如果在制品内部,通常可以通过改变浇口位置来确定。有时仅仅是细微的改变都是必需的。

查看项目:

此结果可以用来确认分析中在转变点的模腔压力分布。

8 Volumetric shrinkage at ejection result

顶出时的体积收缩

该结果显示每个单元在顶出时对于最初体积的体积收缩百分比。顶出时的体积收缩是在制品冷却到周围环境温度时(25°C /77°)。

注意:对于体积收缩结果明确的解释,取消节点平均数显示选项是一个好方法。这个可以通过右击结果名选择属性,在动画页面选择框架动画,然后取消设置页的节点平均数选项。

使用:

顶出时的体积收缩结果也可以用来检测模型的缩痕。体积收缩必须均匀的分布于整个制品来减小翘曲,并且尽量小于材料的推荐最大值。

高的收缩值指示了缩痕或者制品内部的空洞。

体积收缩可以通过保压曲线控制。

查看项目:

缩痕。

其值是否在材料的预期范围之内?

一个保守的方法是线性收缩=1/3体积收缩。这只是对于没有充填物的矮胖制品是确切的(其在任何局部区域没有可辨别的“厚度”趋势)。这种情况下就是体积收缩在所有方向上是均匀的分布。可以把它理解为最大值。

如果几何是壳状的,大部分的注射模制品都是这样的。这种情况下在厚度方向上的收缩要高于制品水平面的收缩。这个意味着厚度方向上的收缩大于体积收缩的1/3,而水平面上的收缩应该小于体积收缩的1/3。这是由于两方面的原因:许多模型特征会约束水平面上的收缩;如果材料是纤维充填物的,制品水平面上的纤维取向会限制这个方向上的收缩。因此,为了达到体积收缩(这个是由制品保压和材料的PVT属性关系决定的),在厚度方向上必须有更多的收缩,这个通常不受约束。

是否有负值显示膨胀而不是收缩。

对于筋条要避免这些因为其会导致在有问题的模型和接下来的顶出时发生粘滞。

是否有高值。

在制品冷却时,这个会导致内部的空洞。

9 Time to freeze result (Midplane/Fusion)

冻结时间

该结果显示了从填充结束(100%)到顶出温度时所花的时间。此结果考虑填充和保压阶段的状态,在哪些地方热的材料注入了模腔。这个热的材料影响冷却时间。

使用:

理想的,制品应该均匀冻结并且越快越好。察看大多数模型冻结时间和最后冻结的单元间的不同。如果该差值很大,考虑增加最后冻结区域的冷却或者重新设计产品。

冻结时间结果也可以用来查看模型上浇口的冻结时间,如果浇口冻结在制品完全填充之前,制品会浇不足导致短射。如果浇口冻结在制品冻结之前,会出现低保压。

注意:大多数制品可以顶出在流道冻结50%,制品冻结80%。

查看项目:

均匀的聚合物冻结分布。

查看是否浇口冻结在制品之前。

10 Frozen layer fraction result

冻结层因子

该结果显示冻结层因子的厚度,越高的值描绘越厚的冻结层,同时越薄的聚合物熔体层。

注意:冻结层因子是中间结果,其动画默认随着时间变化,默认比例是整个结果范围从最小到最大。

使用:

这个值描绘了冻结层的厚度因子,其范围从0到1。越高的值描绘越厚的冻结层(或者越薄的流动层)和越高的流动阻抗。

在填充期间,冻结层应该保持一个常量厚度使这些区域连续的流动。因为模具壁的热损失通过来自前面的热熔体得到平衡。一旦流动停止,通过厚度的热损失占优势,从而快速增加冻结层厚度。

冻结层厚度对流动阻抗影响很大。粘度指数随着温度降低而升高。流动层厚度也会随着冻结层厚度的增加而减小。

厚度减小的影响能够由流动性大概的估计,也可以经由有代表性的剪切率。流动性与制品厚度成立方比例的。制品厚度减小50%流动性以8的因数减小(或者流动阻抗以因数8升高),此外,流道厚度减小50%流动性以16的因数减小。因此的在填充开始阶段易发生滞流需要额外的高压力来填充制品。流动层变得很薄在填充末端的滞流区域。

查看项目:

冻结时间结果。

11 %Shot weight result

射出重量百分比

射出重量百分比是XY结果图,显示了在填充分析期间不同时间段射出量对于制品总重量的百分比。

使用:

因为射出量随着时间变化,射出重量百分比计量了在填充分析期间不同时间段射出量对于制品总重量的百分比。制品总重量由室温下密度决定,总体积由有限元网格定义。

从该结果,可以检测保压对射出重量的影响。流道重量百分比也包括在制品总重量,经济型的流道设计可以通过查看其对于总射出重量的百分比来评定。

查看项目:

压力结果。

填充结束时压力。

12 Air traps result (Midplane/Fusion)

气穴

该结果是在可能发生气穴的地方显示红色线条,气穴在至少两个流动前沿汇合的地方,或者在流动路径的末端。

使用:

需要查看会出现多少气穴,并且出现在制品的哪些位置。如果制品不需要完美的外观,气穴出现在表面也可以接受。

使用填充时间与气穴协同来确定填充行为,查看气穴实际上发生在这些位置的可能性。

气穴结果可以显示产品的以下问题:

烧焦--如果气穴在足够的压力下将会导致烧焦,引起空气点燃烧焦塑胶。

短射--如果气体没有排出,并且没有快速地压缩导致烧焦,将可能导致短射,或者在制品留下气泡。

其他表面缺陷--如果气穴没有导致烧焦或者短射,仍然会在制品留下表面缺陷。

查看项目:

防止气穴的出现可以尝试以下各项:

移动注射位置使气穴形成于易排气的区域。

减小注射速度。

降低制品的壁厚比来减小跑道效应。

使用流动导杆/变流装置。

13 Average velocity result

平均速度

该结果显示了模腔里聚合物在时间上的速度平均量。流动速度大小是经由厚度的直接平均(仅考虑熔体,而没有冻结层)。

注意:平均速度是中间结果,其动画默认随着时间变化,默认比例是整个结果范围从最小到最大。

使用:

此结果可以用来查看高流动速率区域。对于指定模型部分的高速率值指示了高流动速率,意味着这里会出现填充问题比如过保压或者喷流。这也意味着聚合物流动是不平衡的,在制品的某些区域流动很快而在其它区域流动很慢。

查看项目:

过保压。

滞流。

跑道效应。

不平衡流动。

15 Clamp force centroid result

锁模力质心

该结果显示了制品上的锁模力中心,或者为质心、重心。

注意:确保模型正确的方向以获得正确的结果。

使用:

锁模力质心显示了模型设计的锁模力中心,在制品上由黑色箭头表示。箭头方向指向开模方向。

注意:质心是被记录于最大锁模力的时刻。

查看项目:

锁模力质心应该定位在制品中心来指示平衡的锁模力。

箭头应该指向开模方向。

16 Clamp force result

锁模力

锁模力是一个时间序列结果,显示了锁模压力随着时间的变化。锁模力是压力分布在整个制品上的结果值。它是对从填充和保压到开模的压力记录。

使用:

锁模力是注射压力和制品投影面积的函数。投影面积是模型投影到XY平面的面积。一个好的锁模吨位记录结果应该显示最大锁模吨位不会大于接近80%机器限制,允许20%作为安全因数。

还有其他的因数影响需要的安全,比如滑芯、定位销和其他的工具随着要求的预载而定。如果你的设计要求这些那么允许一个较大的安全因数。

注意:锁模吨位的正确计算,模型定向必须是锁模力沿着Z轴方向。锁模记录结果会给出令人误解的结果如果你的模型在XY平面有重叠面,因为这些面的锁模力被附加上。

注意:使用压力曲线或者调整制品壁厚来减小锁模力。

查看项目:

制品里区域的压力阻止很难填充。

锁模吨位超过了指定值。(最大值可以查看,通过工艺设置向导里的高级选项,选择注塑机,然后查看锁模单元框)

17 Flow rate, beams result

流动速率,柱体

该结果显示了聚合物通过流道传送进入模腔的数量和速率,可以用来优化流道系统设计。

注意:流动速率,柱体是中间结果,其动画默认随着时间变化,默认比例是整个结果范围从最小到最大。使用:

流动速率,柱体(流道)是通过产品平均速率和流道的横截面计算。其对于流道系统的设计非常重要,尤其是在一个多浇口的模腔。在填充期间从喷嘴处的输入流量分布在所有流道分支上,流量分布可以通过每个分支的阻抗来调整。

例如,如果某个分支的熔料前沿到达一个薄区域,流动阻抗增加以致流动速率降低。同时,在其它分支的流动速率会增加来保持总量平衡。

从每个流道分支的流动速率vs时间结果图上,分支实际传送的聚合物数量可以计算出。流道上不必要的聚

合物数量可以调整大小或者去除。

滞流。

不平衡流动。

18 Frozen layer fraction at end of fill result

填充结束时的冻结层因子

该结果显示了在填充结束时冻结层的厚度。越高的值描绘越厚的冻结层,同时越薄的聚合物熔体(流动)层。

使用:

这个值描绘了在填充结束时冻结层的厚度,范围从0到1。越高的值显示越厚的冻结层(或者越薄的流动层)和越高的流动阻抗。

在填充期间,冻结层应该保持一个常量厚度使这些区域连续的流动。因为模具壁的热损失通过来自前面的热熔体得到平衡。一旦流动停止,通过厚度的热损失占优势,从而快速增加冻结层厚度。

冻结层厚度对流动阻抗影响很大。粘度指数随着温度降低而升高。流动层厚度也会减小随着冻结层厚度的增加。

厚度减小的影响能够由流动性大概的估计,也可以经由有代表性的剪切率。流动性与制品厚度成立方比例的。制品厚度减小50%流动性以8的因数减小(或者流动阻抗以因数8升高),此外,流道厚度减小50%流动性以16的因数减小。不令人惊讶的在填充开始阶段易发生滞流要求额外的高压力来填充制品。流动层变得很薄在填充末端的滞流区域。

查看项目:

冻结时间。

19 Grow from result

胶料来源

该结果显示了对于多浇口制品哪些节点被哪个浇口填充。

注意:你必须指定浇口属性为浇口单元,为了有一个正确的胶料来源结果。

使用:

胶料来源结果用来计算确定哪个浇口其聚合物被注入。当填充分析完成时,胶料来源结果将给出制品填充图案,显示哪些制品区域由哪个浇口填充。

此结果的主要作用是确定制品是否有平衡的流动。结果显示均匀的填充将是平衡的。如果结果显示不同的浇口试图填充制品的同一个部分,那么流动将是不平衡的。浇口位置的分析可以决定更适合的浇口位置。查看项目:

不平衡的流动。

20 In-cavity residual stress in first principal direction result

第一主方向上的型腔内残余应力

该结果显示了顶出前在取向方向上的应力。

使用:

制品中残余应力是由于在填充或者保压期间产生的剪切应力而来。除了这些流动引起的应力之外,残余应力也会产生由于在顶出时制品表面温度的变化引起的不同制品区域不同的冷却速率。最小化这些应力,要求均匀冷却。

这些残余应力会导致制品在使用中过早的损坏或者制品翘曲和扭曲。

注意:型腔内残余应力是由流动分析得出,描绘了制品在顶出前的应力。其不能反映制品在顶出后的应力。此结果很好的用来输入到翘曲或者应力分析,比如Warp或者ABAQUS。

结果图上正值指示了张力,而负值显示了压缩。

模腔内残余应力总是正值因为制品在模腔内仍然是约束的。当制品在模腔里时,模腔会阻止材料收缩。其结果就是应力会保持单元在其平面内伸展。但是,当制品顶出时应力得到释放制品就会收缩。

负值显示了发生过保压。

21 In-cavity residual stress in second principal direction result

第二主方向上的型腔内残余应力

该结果显示了在顶出前与第一方向垂直方向上的应力。

使用:

制品内残余应力是由于在填充或者保压期间产生的剪切应力而来。除了这些流动引起的应力之外,残余应力也会产生由于在顶出时制品表面温度的变化引起的不同制品区域不同的冷却速率。最小化这些应力,要求均匀冷却。

这些残余应力会导致制品在使用中过早的损坏或者制品翘曲和扭曲。

注意:型腔内残余应力是由流动分析得出,描绘了制品在顶出前的应力。其不能反映制品在顶出后的应力。此结果很好的用来输入到翘曲或者应力分析,比如Warp或者ABAQUS。

查看项目:

结果图上正值指示了张力,而负值显示了压缩。

模腔内残余应力总是正值因为制品在模腔内仍然是约束的。当制品在模腔里时,模腔会阻止材料收缩。其结果就是应力会保持单元在其平面内伸展。但是,当制品顶出时应力得到释放制品就会收缩。

负值显示了发生过保压。

22 Orientation at core result

心部取向

该结果很好的显示了在制品心部分子取向,显示了所有单元平均的主要对准方向。

使用:

每个三角单元的心部取向是在中间层达到转换温度之前垂直于速度向量.这个是制品在心部区域大概的取向,其他可能的取向是在速度向量的方向上。

没有严格的纤维定向作用的分析,心部取向显示了一个很好的分子方向。当使用一个纤维充填物材料时将是纤维导向的。这些向量的大小被规格化并且显示为一个给定比例因子的乘积。心部取向是在流动方向的横向。

制品线形收缩也取决于此取向,对于没有充填物的聚合物在表层(流动)方向上的收缩大于心部(横向)方向。但是,这种情形将会是相反的在有纤维充填物的聚合物,因为纤维在表层方向上的低收缩和刚度。查看项目:

查看心部取向,如果纤维没有正确取向,需要检查纤维取向分析。

查看表层取向。

23 Orientation at skin result

表层取向

该结果很好的显示了在外层的分子取向,显示了所有单元平均的主要对准方向。

使用:

每个三角单元的表层取向是在熔体前沿达到该单元时的速度向量方向。其给出了制品在表层大概的分子取向。

没有严格的纤维定向作用的分析,表层和心部取向显示了一个很好的分子方向。当使用一个纤维充填物材料时将是纤维导向的。这些向量的大小被规格化并且显示为一个给定比例因子的乘积。表层取向是当熔体前沿达到一个给定位置时的速度方向决定的。

表层取向可以很好的用来估计制品的机械性能。比如,在表层取向上冲击强度是非常的高。当使用纤维充填物聚合物时,抗张强度在表层取向上也是非常高的,因为表层的纤维在同一个方向。表层取向通常描绘了强度方向,对于塑料制品必须经受住高冲击力,浇口位置可以有意识的使表层取向在冲击力的方向上。制品线形收缩也取决于表层取向,对于没有充填物的聚合物,在表层(流动)方向上的收缩大于心部(横向)方向。但是,这种情形将会是相反的在有纤维充填物的聚合物,因为纤维在表层方向上的低收缩和刚度。

查看项目:

不平衡流动。

不一致的取向。

注意:纤维取向更精确的预测可以通过纤维分析。

24 Pressure result

压力

该结果产生于流动分析,显示了经由流动路径的压力分布。

注意:压力是一个中间结果,其动画默认随着时间变化,默认比例是整个结果范围从最小到最大。

使用:

通常的在喷嘴的最大注射压力大约是200MPa。我们推荐允许100MPa为浇注系统,100MPa通过模腔。因此,如果你没有创建浇注系统,设置最大注射压力为100MPa,如果你创建了浇注系统,可以使用为200MPa(或者指定你的注塑机能够达到的最大注射压力)。

注意:标准的注塑机最大液压是200MPa,当聚合物被注入并且被冲进喷嘴时,有一个增强的压力因素在8-15之间由于喷嘴的很小区域。因此,喷嘴处可用的压力通常在160MPa到300MPa之间,平均大约是200MPa。推荐你查看时间序列或者中间结果在大约98%填充时,而不是100%填充时,因为填充结束的结果易误解。这是由于这个结果被计算的方式,计算是依次求取每个节点的值,意味着有个节点在最后填充,即使实际上有几个这样的位置在同时填充。这个能影响计算出来的压力分布和流动角度在100%填充时,因为最后流动必须朝向填充的最后点。连续自然状态的计算通常不会影响之前的结果,比如在98%填充时。

查看项目:

在填充结束时每个流程的末端其压力应该为0。

通常,对于有流道的制品其最大压力应该少于100Mpa,没有流道的制品少于70Mpa。

25 Pressure at injection location result

注射位置处压力

该结果是一个XY结果图,显示了在填充和保压阶段不同时刻的压力。

使用:

注射位置处压力对于检查是否有压力阻止很有用的,其通常是不平衡的标示。该结果对平衡很敏感。可以在制品内部或者制品之间。如果在制品内部,通常可以通过改变浇口位置来确定。有时仅仅是细微的改变都是必需的。

查看项目:

此结果也可以用来确认分析中在转变点的模腔压力分布。

26 Pressure at end of fill result

填充结束时压力

该结果显示了在填充结束时模型里通过流动路径的压力分布。

使用:

压力在填充结束时的每个流动路径末端必须为0。

填充开始时,模腔的每个地方压力是0(或者1atm,绝对压力)。只有在熔体前沿到达指定位置时此位置处的压力开始增加。在熔体前沿经过时压力继续增加,取决于该指定位置与熔体前沿之间的流动长度。

在填充期间从一个位置到其它位置的压力差是聚合物熔体流动的推力(这个类似于水的流动从高的海拔流向低的海拔)。因而,最大压力总是发生在聚合物注射位置处,最小压力发生在填充过程中的熔料前沿。压力大小(或压力梯度)取决于聚合物在模腔中的阻抗,因为高粘性的聚合物要求更多的压力来填充模腔。模型中的受限制区域,比如薄部分、小的流道、长的流动长度也要求大的压力梯度高压力来填充。

查看项目:

在填充阶段,压力分布的大变化通过间隔很近的云图表示,应该要避免。大多数的注塑过程运作在100-150MPa的注射压力或者更低。在保压期间,压力的改变影响体积收缩,因此在保压阶段模腔的压力变化也应该最小化。

滞流。

过保压。

收缩。

27 Recommended ram speed result

推荐螺杆速度

该结果显示了最佳的注射曲线。在填充分析之后,其可以定义注射曲线来保持熔体前沿区域不变。

使用:

制品的翘曲通常是由于在填充期间熔体前沿前进速度(或者熔体前沿速率)的变化。喷流(熔体前沿)区域越高的速度,就有越高的表面应力和取向程度。

推荐螺杆速度曲线显示为一个XY结果图,来保持在填充期间不变的熔体前沿速度。螺杆速度实际上由熔体前沿区域即时计算出:越大的熔体前沿区域,就有越高的螺杆速度来保持一个不变的熔体前沿速度。

不均匀的表面应力和翘曲在注塑中被减少通过一个闭环的过程控制器改变螺杆速度。

查看项目:

使用此结果显示的最佳的注射曲线来保持在模腔中一致的熔体前沿速度。

28 Shear rate result (Midplane/Fusion)

剪切速率

该结果显示了模腔的剪切张力速率。此结果涉及材料数据库提供的推荐值。

使用:

剪切速率是衡量胶料层彼此间的滑行有多快。如果这个发生得太快,聚合物链中断材料降解。

显示剪切速率结果时,定义比例通过Result-Plot Properties-Scaling框,来显示剪切速率在材料的推荐值之上。剪切速率应该小于材料的最大推荐值,在限度之上的区域材料降解、脆化以及低品质的表面。

当最大剪切速率大于体积剪切速率时,查看剪切速率曲线很有用。

查看项目:

在流动末端或者薄区域局部变厚可以用来减小剪切应力。

在浇注系统趋向出现高剪切速率(这里有最大的体积流动速率)。

减小注射速度可以导致温度降低,提高粘性,导致剪切应力增加。

替换一个粘性比较小的材料或者提高熔体温度可以减小剪切应力。

29 Shear stress at wall result

壁上剪切应力

此结果显示了塑胶冻结/熔化接触面的剪切应力。是一个中间结果,默认的在填充期间有20桢结果,涉及材料数据库提供的推荐值。

使用:

当制品的剪切应力不是实际的残余应力时涉及到它。其是衡量熔体接触冻结层影响程度因数。有取向的材料比无取向的材料更趋于收缩,因此大量的接近熔体边缘取向与接近中心的取向相比将导致更高的残余应力。越高的残余应力会导致制品顶出时或者使用中应力裂纹。

壁上剪切应力是在固体-熔体接触面的剪切力,在每个单元区域与该位置的压力梯度相对应的(如果是聚合物熔体,固体-熔体接触面在模壁上)。这样,壁上剪切应力是任何横截面里最大值的地方。

剪切应力应该小于材料数据库推荐的最大值。剪切应力描绘了单元通过厚度上的剪切率分布,可以直接与材料数据库中的值进行对比。在这个限制之上的区域在顶出时或者使用中会导致应力裂纹。

注意:热固性材料在材料数据库中没有最大推荐剪切应力值。

剪切应力也间接描绘了分子程度或者纤维取向。越高的剪切应力会导致越高的取向,特别在制品表面附近。更精确的纤维取向预测可以通过纤维分析。

查看项目:

查看壁上剪切应力小于材料推荐值。

可以在材料数机库中查看该值。

在流动末端或者薄区域局部变厚可以用来降低剪切应力。

减小注射速度可以导致温度降低,提高粘性,导致剪切应力增加。

替换一个粘性比较小的材料或者提高熔体温度可以减小剪切应力。

30 Sink index result

缩痕

该结果显示了制品可能出现的缩痕及位置。

缩痕是由于一个热心导致潜在的收缩迹象。其被计算在保压期间对于每个单元当局部压力下降到0时,并且反映了还有多少材料仍然是熔体和未保压。越高的缩痕值显示了越高的潜在收缩,但是收缩是否导致缩痕取决于几何特征。

使用:

缩痕显示了受影响的激烈度来自材料、制品几何、相对于注射处的位置和模型填充条件。改变这些任何一个可以让你确定其对缩痕的影响度。通常,如果筋条的厚度小于或者等于主要壁厚的60%,那么可能不会有重大的缩痕。

下一步做什么:

在模型上确认了缩痕,考虑下面的行动来去除他们:

改变产品设计来避免厚的部分和减小任何突出部分的厚度,或者在所设计里隐藏缩痕。

提高保压压力/保压时间。

重新放置浇口在靠近比较厚的区域,这样可以允许这些区域在比较薄的区域冻结前继续保压。

增加浇口和流道的尺寸来延迟浇口冻结时间,这样可以允许更多的材料进入模腔。

降低熔体和模具温度。

使用一个比较低的粘性材料。

31 Temperature result (Midplane/Fusion)

温度

该结果显示了指定时间的塑胶温度,通过制品厚度的所有层上。这个是曲线的时间序列结果,可以指定一个不变的间隔或者在确定的时刻。

使用:

温度显示了在指定时刻通过制品厚度上的塑胶温度。

在模腔-熔体接触面塑胶温度不同于指定的模具表面温度,是由于热传导系数(HTC)设置。

如果在制品的薄区域流动前沿温度很低,会发生滞流或者短射。

在流动前沿温度很高的区域,会发生材料降解和表面缺陷。

确保流动前沿温度总是在使用的聚合物的推荐温度范围之内。

查看项目:

热点,指示过度的剪切热通常在最后填充附近和浇口附近。

冷点,指示滞流。

过多剪切热或者冷却。

32 Throughput result

料流量

该结果显示了通过每个网格单元的材料体积,在流道系统中每个单元直接与注射节点相连。

使用:

料流量主要用于检查多浇口或者多模腔设计的流动平衡。

料流量显示了通过制品每个部分的材料体积。此体积应该在浇口处大而在制品末端小。

此结果应该显示一个均匀的图案,指示在模腔里的平衡流动。

注意:此结果只有在模型上有流道才出现。

查看项目:

不平衡流动。

33 Velocity result (Midplane/Fusion)

速度

该结果显示了每个节点的流动速度大小。结果可以随着时间变化动画显示,在一个指定的时刻动画穿过制品厚度。显示了随着时间变化或者穿过制品厚度的XY结果图。

注意:

速度是中间结果,其动画默认随着时间变化,默认比例是整个结果范围从最小到最大。

使用:

速度可以用来查看高流动速度区域。模型的高速度值部分指示了一个高流动速度,意味着会有相关的填充问题。就是聚合物通过模型的某个区域流动很快,而在其他的区域流动很慢。这个会指示填充缺陷比如过保压、滞流、或者跑道效应。

与填充时间结合,速度结果图可以帮助你确定浇口位置、流道尺寸、制品厚度来达到一个平衡的模型和流道设计。

查看项目:

速度变化区域,指示:

过保压。

滞流。

跑道效应。

不平衡流动。

34 Volumetric shrinkage result (Midplane/Fusion)

体积收缩率

该结果显示每个单元的体积收缩百分比对于最初的体积。体积收缩减少从保压阶段结束到制品冷却到周围

注意:体积收缩是中间结果,其动画默认随着时间变化,默认比例是整个结果范围从最小到最大。

使用:

对于体积收缩结果明确的解释,通过取消节点平均数显示选项会是一个好主意。这个可以通过右击结果名字选择属性,确定在动画页面选择了框架动画,然后取消选项设置页的节点平均数选项。

体积收缩结果也可以用来检测模型的缩痕。

体积收缩必须均匀的分布于整个制品来减小翘曲,并且尽量小于材料的推荐最大值。

体积收缩可以通过保压曲线控制。

查看项目:

缩痕。

其值是否在材料的预期范围之内?

一个保守的方法是线性收缩=1/3体积收缩。这只是对于没有充填物的矮胖制品是确切的(其在任何局部区域没有可辨别的“厚度”趋势)。这种情况下就是体积收缩在所有方向上是均匀的分布。可以把它理解为最大值。

如果几何是壳状的,大部分的注射模制品都是这样的。这种情况下在厚度方向上的收缩要高于制品水平面的收缩。这个意味着厚度方向上的收缩大于体积收缩的1/3,而水平面上的收缩应该小于体积收缩的1/3。这是由于两方面的原因:许多模型特征会约束水平面上的收缩;如果材料是纤维充填物的,制品水平面上的纤维取向会限制这个方向上的收缩。因此,为了达到体积收缩(这个是由制品保压和材料的PVT属性关系决定的),在厚度方向上必须有更多的收缩,这个通常不受约束。

是否有负值显示膨胀而不是收缩。

对于筋条要避免这些因为其会导致在有问题的模型和接下来的顶出时发生粘滞。

是否有高值。

在制品冷却时,这个会导致内部的空洞。

35 Weld lines result

熔接线

熔接线产生在填充分析的末端,分析显示可能发生熔接线的地方,在模型上沿着流动前沿聚合形成熔接线。熔接线发生在两个或者更多个流动前沿聚合处。熔接线的存在指示了结构缺点或者表面缺陷。

注意:此结果习惯制定熔接线结果图于135度角度处聚合。对于不同的聚合角度,创建熔接线结果图并且指定聚合角度。

使用:

熔接线能导致结构问题,并且也会使产品在视觉上的无法接受。但是,有些熔接线是不能避免的,因此你要查看工艺条件和熔接线位置来决定是否熔接线是高质量的。

熔接线的强度受形成熔接线时的温度影响和熔接处的压力当材料在其推荐的工艺温度范围内时。

对于检查工艺条件下发生的熔接线,你可以改变结果图显示属性。

熔接线结果提出以下建议:

结构问题—产品可能在熔接线处折断或者变形,特别在熔接线为低质量时。此缺陷使产品的这些区域会有更多的问题将会受应力影响。

表观缺陷—熔接线会导致线条、凹口或者产品表面上的颜色改变。如果熔接线被安置在不重要的产品表面(比如,产品底面),这样将没有问题。

注意:精确的熔接线预测取绝于高质量的网格,重定义网格能提高熔接线预测,特别在孔附近。

查看项目:

对于移动熔接线位置,可以通过改变填充模式使流动前沿在不同的地方相遇。

增加壁厚。

.

减小制品厚度比。

调整浇口位置和尺寸。

改善熔接线质量。

增加浇口和流道的直径。

移动注射位置使熔接线更靠近浇口。

移动注射位置使流动前沿相遇得更间接。

提高熔体温度、注射速度、或者注射压力、或者保压压力。

在熔接线位置放置一个排气孔。这样可以释放气穴,削弱熔接线。

36 Hold pressure result

保持压力

该结果显示了模型里达到的最大压力从保压开始直到结果被写入时间。

使用:

保持压力结果应该显示了一个均匀的压力梯度从注射点到流动路径的末端。均匀的压力梯度在制品冻结时会获得平衡的保压。

查看项目:

在填充结束时每个流程末端的压力应该是0。

压力改变将产生收缩改变,导致高的应力或者制品扭曲。

二冷却分析部分

1 Circuit coolant temperature result

回路冷却液温度

回路冷却液温度显示了在冷却回路中冷却液的温度。

使用:

冷却分析日志包含冷却液温度的改变从冷却液入口到冷却液出口。

如果温度的增加不可接受(大于2-3°C),使用回路冷却液温度结果来确定哪里的温度增加太大。

在并行的回路中,从入口到出口最后增加的温度会很小。但是,在一些区域冷却液也可能会达到一个很高的温度。

当冷却液通过某条线路流动时会发生以下情况:

冷却液温度增加

与低温冷却液混合

回路残留冷却液

在这样的实例末端温度不是最大冷却液温度,因此在并行的回路中总是出现这样的结果。

查看项目:

入口到出口的温差不能大于2-3°C。越高的值可能显示越广的模具表面温度范围。

热点。

2 Circuit Reynolds number result

回路雷诺数

此结果显示了冷却回路的冷却液雷诺数。

使用:

一旦达到湍流,流动速率的增加对热散发的速度只是很少的差异。因此,流动速率应该被设置达到理想的

精品

moldflow模流分析报告

材料成型CAE论文(Moldflow注塑工艺分析) 姓名:郭玲玲 学号:20060330332

在Moldflow Plastic Insight 6.0环境中,运用MPI的各项菜单及其基本操作,来实现对所选制件在注塑成型过程中的填充、流动、冷却以及翘曲分析,以此来确定制件的最佳成型工艺方案,为工程实际生产提供合理的工艺设置依据,减少因工艺引起的制件缺陷,有助于降低实际生产成本,提高生产效率。 一、导入零件 导入文件guolingling.stp。选择【Fusion】方式。 二、划分网格 【网格】—【生成网格】—【立即划分】 三、网格诊断 【网格】—【网格诊断】,诊断结果如下:

图1、网格诊断 对诊断结果进行检查,发现连通区域为1,交叉边为0,最大纵横比为7.218616<8,均符合要求,网格划分合理。 四、选择分析类型 1、浇口位置 1)双击任务栏下的【充填】—【浇口位置】; 2)选择材料:双击任务栏下的【材料……】—【搜索】—输入“ABS” —搜索—在结果中任选一种材料,点击【选择】即可; 3)双击任务栏下的【立即分析】。 在分析结果中勾选:Best gate location,查看最佳浇口位置,如下图: 图2、最佳浇口 由最佳浇口位置分析结果可以知道,浇口设在零件上表面的中间

部位,零件的注塑工艺效果好。可采用直接浇口。 2、流动分析 1)设置注射位置:设置之前,先将方案备份。【文件】—【另存方案为】。 双击任务栏下的【设置注射位置】—鼠标变成一个十字光标和一漏 斗形状,然后在上一步分析中的最佳浇口位置处单击,即可完成注 射点的设置; 2)选择分析类型:双击任务栏下【浇口位置】—【流动】; 3)设置浇注系统:【建模】—【浇注系统向导】,设定直浇道、横浇道、 内浇道的尺寸,各浇道尺寸均采取的默认值。根据制件的形状特征 以及最佳浇口位置,采用直接浇口。 4)双击任务栏下的【立即分析】。 查看分析结果中的“pressure at V/P swithover”项,发现出现了浇不足的现象,经分析是由于注射压力过小所引起的,只需增大注射压力即可。在【工艺条件设置】中将【注射压力】增大到250MPa,进行流动分析,其结果如下

MOLDFLOW模流分析结果解释

MOLDFLOW模流分析结果解释 解释结果的一个重要部分是理解结果的定义,并知道怎样使用结果。下面将列出常用结果的定义及怎样使用它们的建议,越常用的结果将越先介绍。 屏幕输出文件(screen output)和结果概要(results summary) 屏幕输出文件和结果概要都包含了一些分析的关键结果的总结性信息。屏幕输出文件还包含如图169所示的附加输出,表明分析正在进行,同时还提供重要信息。从它可以看出分析使用的压力和锁模力的大小、流率的大小和使用的控制类型。

图169. 充模分析的屏幕输出文件 屏幕输出文件和结果概要都有与图170相似的部分。它同时包含了分析过程中(第一部分)和分析结束时的关键信息。使用这些信息可以快速查看这些变量,从而判断是否需要详细分析某一结果,以发现问题。

图170. 结果概要输出 充模时间(Fill Time) 充模时间显示的是熔体流动前沿的扩展情况,其默认绘制方式是阴影图,但使用云纹图可更容易解释结果。云纹线的间距应该相同,这表明熔体流动前沿的速度相等。制件的填充应该平衡。当制件平衡充模时,制件的各个远端在同一时刻充满。对大多数分析,充模时间是一个非常重要的关键结果。 压力(Pressures) 有几种不同的压力图,每种以不同的方式显示制件的压力分布。所有压力图显示的都是制件某个位置(一个节点)、或某一时刻的压力。 使用的最大压力应低于注射机的压力极限,很多注射机的压力极限为140 MPa (~20,000 psi)。模具的设计压力极限最好为100 MPa (~14,500 psi)左右。如果所用注塑机的压力极限高于140MPa,则设计极限可相应增大。模具的设计压力极限应大约为注射机极限的70%。假如分析没有包括浇注系统,设计压力极限应为注射机极限的50%。 象充模时间一样,压力分布也应该平衡。压力图和充模时间图看起来应该十分相似,如果相似,则充模时制件内就只有很少或没有潜流。 具体的压力结果定义如下: ?压力(Pressure) 压力是一个中间结果,每一个节点在分析时间内的每一时刻的压力值都记录了下来。默认的动画是时间动画,因此,你可以通过动画观察压力随时间变化的情况。压力分布应该平衡,或者在保压阶段应保证均匀的压力分布和几乎无过保压。 ?压力(充模结束时)(Pressure (end of filling)) 充模结束时的压力属于单组数据,该压力图是观察制件的压力分布是否平衡的有效工具。因为充模结束时的压力对平衡非常敏感,因此,如果此时的压力图分布平衡,则制件就很好地实现了平衡充模。 ?体积/压力控制转换时的压力(Pressure at V/P switchover ) 体积/压力控制转换时的压力属于单组数据,该压力图同样是观察制件的压力分布是否平衡的有效工具。通常,体积/压力控制转换时的压力在整个注塑成型周期中是最高的,此时压力的大小和分布可通过该压力图进行观察。同时,你也可以看到在控制转换时制件填充了多少,未填充部分以灰色表示。 ?注射位置压力:XY图(Pressure at injection location: XY Plot )

模流分析(MOLDFLOW)

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。 在充填及保壓的階段,塑膠随着压力的增加而膨脹 在冷卻的阶段,塑膠隨著溫度的降低而收縮 V/P转换的概念和作用 是指填充由速度控制转为由压力控制,也就是保压的转换点. 以速度控制的时候特别是复杂的产品当填充到产品的末端的

Moldflow的模流分析入门实例

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

塑料板MOLDFLOW模流分析汇总

计算机辅助分析 报告 题目:塑料板塑件的模流分析报告 学院名称:机械工程学院 专业:材料成型及控制工程学生姓名学号: 指导教师: 2015 年5月2日

1、塑件工艺性分析 塑料板采用一模两腔进行注塑 2、分析前处理 2.1 项目创建和模型导入2.2 网格的划分和修改

2.3 分析类型的选定 浇口位置和冷却+填充+保压+翘曲 2.4 材料的选择 材料:POLYPROPYLENES缩写(PP) PP又名聚丙烯。由丙烯聚合而制得的一种热塑性树脂。有等规物、无规物和间规物三种构型,工业产品以等规物为主要成分。聚丙烯也包括丙烯与少量乙烯的共聚物在内。通常为半透明无色固体,无臭无毒。由于结构规整而高度结晶化,故熔点高达167℃,耐热,制品可用蒸汽消毒是其突出优点。密度0.90g/cm3,是最轻的通用塑料。耐腐蚀,抗张强度30MPa,强度、刚性和透明性都比聚乙烯好。缺点是耐低温冲击性差,较易老化,但可分别通过改性和添加抗氧剂予以克服。 聚丙烯的特性 分子式:C3H6 物理性能:聚丙烯为无毒、无臭、无味的乳白色高结晶的聚合物 密度:0.90g/cm3 吸水率:0.01% 熔点:164~170℃ 脆化温度:-35℃ 抗张强度:30MPa 成型特性: 1.结晶料,吸湿性小,易发生融体破裂,长期与热金属接触易分解. 2.流动性好,但收缩范围及收缩值大,易发生缩孔.凹痕,变形. 3.冷却速度快,浇注系统及冷却系统应缓慢散热,并注意控制成型温度.料温低温高压时容 易取向,模具温度低于50度时,塑件不光滑,易产生熔接不良,流痕,90度以上易发生翘曲变形. 4.塑料壁厚须均匀,避免缺胶,尖角,以防应力集中

Moldflow的模流分析入门实例[精品文档]

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

Moldflow分析报告

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Moldflow分析报告

1、网格划分(如右图) 实体计数------------------------------------- 三角形 4444 节点 2216 柱体 0 连通区域 1 网格体积 4.505 cm^3 网格面积 65.8556 cm^2 边详细信息----------------------------------- 自由边 0 共用边 6666 交叉边 0 配向详细信息---------------------------------

配向不正确的单元 0 相交详细信息--------------------------------- 相交单元 0 完全重叠单元 0 复制柱体 0 三角形纵横比--------------------------------- 最小纵横比 1.160000 最大纵横比 7.644000 平均纵横比 1.933000 匹配百分比----------------------------------- 匹配百分比 91.6% 相互百分比 89.9%

2.最佳浇口的选定 经moldflow浇口位置分析结果如下: 流动正在使用存储的网格匹配和厚度数据 匹配数据是使用最大球体算法计算的 最大设计锁模力 = 5600.18 tonne 最大设计注射压力 = 144.00 MPa 建议的浇口位置有: 靠近节点 = 2049 由图看出最佳浇口选在中间深蓝色部分或侧边天蓝色部分,可信度较高,

moldflow分析报告

基于moldflow电池后盖注塑模型过程分析 大连工业大学 班级:材控101 摘要:moldflow作为注塑产品分析的软件,通过对它的使用是技术上的一大进步,通过对产品进行分析,以及设计方案的 优化,还有掌握基本流程分析,浇口位置设计,冷却系统和浇注系统的操作,工艺参数的设置,并在此基础上,优化方案, 达到工程参考的要求,为实际的生产指导提供帮助。 关键词:网格划分,流道设计,冷却系统,翘曲分析 前言 在塑料产品的设计和制造领域,随着塑料制品在汽车,电子,机械,船舶,航空等领域的广泛使用,以及对塑料制品的精度要求越来越高,传统的设计和成型方法已无法适应产品的更新换代和提高质量的要求。与传统的工艺相比,moldflow技术无论在提高生产率,保证产品质量,还是在降低成本,减轻劳动强度等方面,都具有很大优越性。 所有moldflow产品围绕的都是moldflow的战略,——进行广泛的注塑分析。通过“广泛的注塑分析”将moldflow积累的丰富的注塑经验带进制品和模具设计,并将注塑分析与实际注塑机控制相联系,自动监控和调整注塑机参数,从而优化模具设计、优化注塑机参数设置、提高制件产品质量,使制件具有更好的工艺性。 下面是分析的过程及结果: 1流动分析 (1)充填时间 通过对充填情况的观察,可以知道是否充填完全,充填时间,有无缺料,迟滞现象。如图1可以知道充填时间为 1.83s 。 图1 充填时间 (2)流动前沿温度 流动前沿温度如果过高,熔体流动将更为顺畅,熔接痕形成是熔体温度高,则熔接 痕的强度就较强。本次分析采用的料温是 230度,而熔体的流动前沿温度是 230-230.6度,说明流动前沿的温度与料温 接近,充填效果较好,熔接痕的强度也很高。 当制件的流动前沿温度过低时,造成该结果的可能是制件的壁厚较薄或流程过长 等。可以通过增加制件的壁厚,增加浇口的 数目,以及改变浇口的位置进行改善。 如图2和图3所示

注塑模流分析报告

华东交通大学 螺丝刀盒moldflow实训说明书 QZ 2015/11/30 课程:材料成型计算机仿真 学校:华东交通大学 学院:机电工程学院 专业:材料成型及控制工程 班级:2012模具2班 姓名:覃钊 学号:20120310040 指导老师:匡唐清

1、三维造型 利用UG8.0设计出模型如下图1.1、1.2表示 图1.1 实物图图1.2三维图 模型参数长宽高为143*85*19.5,主壁厚为1.5mm。二维图如图1.3 图1.3二维图 壁厚均匀,但在盖钩和挂孔处厚度和壁厚相差较大,体积收缩率在这两个地方应该会出现一些问题。主分型面在上表面,侧面有卡勾及圆孔,需要做侧抽芯。材料选用普通PP材料。 模型建好之后导出为IGES格式。

2、模型修复与简化 打开CAD Doctor后导入IGES模型,检查并修复,直到所有错误都为0,修复完 成之后将模型导出,格式为udm格式。 3、moldflow模流分析 3.1网格划分 (1)新建工程,输入工程名称,导入模型,在导入窗口选择双层面。 (2)网格划分,网格变长取壁厚的3倍,为4.5mm,合并容差默认为0.1,启用弦高控制0.1mm,立即划分网格,划分之后打开网格统计,看到网格的基本情况,不存在自由边和多个连通区域的问题后进行下一步。一般来说初始划分的网格纵横比都比较大,所以要进行修复。纵横比诊断结果如图3.1.1:最大纵横比达到了45.57。 图3.1.1初次纵横比诊断 3.2网格诊断与修复 点击【网格】——【网格修复向导】,前进到选择目标纵横比,输入6,点击修复。之后在进行手动修复,通过合并节点移动节点等方式进行,直到得到满意的结果。如下图

模流分析解释结果全-中

一流动分析部分 1 Fill time result 填充时间 填充时间显示了模腔填充时每隔一定间隔的料流前锋位置。每个等高线描绘了模型各部分同一时刻的填充。在填充开始时,显示为暗蓝色,最后填充的地方为红色。如果制品短射,未填充部分没有颜色。 使用: 制品的良好填充,其流型是平衡的。一个平衡的填充结果:所有流程在同一时间结束,料流前锋在同一时间到达模型末端。这个意味着每个流程应该以暗蓝色等高线结束。 等高线是均匀间隔,等高线的间隔指示了聚合物的流动速度。宽的等高线指示快速的流动,而窄的等高线指示了缓慢的填充。 查看项目: 确认填充行为的显示状况。 短射—在填充时间结果上,短射将显示为半透明的,查看流动路径的末端是否有半透明区域。 关于3D模型, 可以使用未填充的模穴(短射)结果来检查是否在制品的内部存在未充填的部分。 滞流—如果填充时间结果显示一些区域上的云图有很近的间隔,将产生滞流。如果一个薄区域在制品完全填充之前冻结滞流会导致短射。 过保压—如果填充时间结果显示某个流程的流程之前完成,将显示过保压。过保压会导致高的制品重量、翘曲和不均匀的密度分布。 熔接线和气穴—在填充时间结果上重叠熔接线结果可以确定其存在,熔接线会导致结构和视觉上的缺陷。 气穴—在填充时间结果上重叠气穴结果可以确认其存在,气穴会导致结构和视觉上的缺陷。 跑道效应—跑道效应会导致气穴和熔接线,查看气穴和熔接线的位置及数量。 2 Pressure at velocity/pressure switchover result V/P切换时刻的压力 该结果从流动分析产生,显示了通过模型内的流程在从速度到压力控制切换点的压力分布。 使用: 在填充开始前,模腔内各处的压力为零(或者为大气压,绝对压力)。熔料前沿到达的位置压力才会增加,当熔料前沿向前移动填充后面的区域时压力继续增加,此取决于该位置与熔料前沿的长度。 各个位置的压力不同促使聚合物熔料的填充流动,压力梯度是压力差除以两个位置间的距离。聚合物总是朝着负压力梯度方向移动,从高压力到低压力(这个类似于水的流动从高处流向低处)。因而,最大压力总是发生在聚合物注射位置处,最小压力发生在填充过程中的熔料前沿。压力大小(或压力梯度)取决于聚合物在模腔中的阻抗;高粘性的聚合物要求更多的压力来填充模腔。模型中的受限制区域,比如薄部分、小的流道、长的流动长度也要求大的压力梯度高压力来填充。 查看项目: 在填充阶段,压力分布的大变化通过间隔很近的云图表示,应该要避免。大多数的注塑过程在100-150MPa 的注射压力或者在更低的。 在保压期间,压力的改变影响体积收缩,因此在保压阶段模腔的压力变化也应该最小化。 滞流。 过保压。 收缩。 3 Temperature at flow front result

某x模流分析结果汇报

目录 第1章模流分析的概述------------------------ 2 1.1模流分析的原理------------------------------------------------------ 2 第2章塑件的工艺性分析 --------------------- 3 2.1原材料分析------------------------------------------------------------- 3 2.2结构分析 ---------------------------------------------------------------- 4 2.3成形工艺分析 --------------------------------------------------------- 4 第3章成形方案的设计与分析------------------- 5 3.1成形方案的设计------------------------------------------------------ 5 3.2初始方案的分析------------------------------------------------------ 6 3.2.1侧浇口的特点 -------------------------------- 6 3.2.2工艺参数的设置------------------------------ 7 3.2.3网格模型的划分------------------------------ 7 3.2.4流动+翘曲的分析 ---------------------------- 8 3.2.5冷却分析----------------------------------- 11 3.3优化方案的分析-----------------------------------------------------11 3.3.1点浇口的特点 ------------------------------ 11 3.3.2冷却分析----------------------------------- 15 第4章方案对比 ------------------------------------ 15 4.1浇口位置对比 --------------------------------------------------------15

Moldflow分析报告

工程标题:单位名称:设计者:指导老师:

Moldflow分析报告

1、网格划分(如右图) 实体计数------------------------------------- 三角形4444 节点2216 柱体0 连通区域 1 网格体积 4.505 cm^3 网格面积65.8556 cm^2 边详细信息----------------------------------- 自由边0 共用边6666 交叉边0 配向详细信息---------------------------------

配向不正确的单元0 相交详细信息--------------------------------- 相交单元0 完全重叠单元0 复制柱体0 三角形纵横比--------------------------------- 最小纵横比 1.160000 最大纵横比7.644000 平均纵横比 1.933000 匹配百分比----------------------------------- 匹配百分比91.6% 相互百分比89.9%

2.最佳浇口的选定 经moldflow浇口位置分析结果如下: 流动正在使用存储的网格匹配和厚度数据 匹配数据是使用最大球体算法计算的 最大设计锁模力= 5600.18 tonne 最大设计注射压力= 144.00 MPa 建议的浇口位置有: 靠近节点= 2049 由图看出最佳浇口选在中间深蓝色部分或侧边天蓝色部分,可信度较高,

确定用潜伏浇口或侧浇口注射两种方案。 方案一:侧浇口注射。 侧浇口又称边缘浇口,一般开设在分型面上,从型腔(塑件)外侧面进料。侧浇口是典型的矩形截面浇口,能方便地调整无模时的剪切速率和绕口封闭时间,因而也称之为标准浇口。侧浇口的特点是浇口截面形状简单,加工方便,能对浇口尺寸进行精密加工;挠口位置选择比较灵活,以便改善充模状况;不必从注塑机上卸模就能进行修正;去除挠口方便,痕迹小。侧浇口特别适用于两板式多型腔模具。但是塑件容易形成熔接痕、缩孔、凹陷等缺陷,注塑压力损失较大,对于壳体形塑件排气不良。 型腔布局和浇口形式:该制件一模四腔布局,采用侧浇口进料。如下图布局 工艺参数: 1、总重量(制品+ 流道) = 17.5973 g 2、模具表面温度= 40℃ 3、环境温度= 25.0000 C 4、熔体温度= 230℃

moldflow作用分析报告

塑料碟子的Moldflow分析报告 目录 牙签盒盖的Moldflow分析报告 (1) 第一章分析前的准备 (2) 一、proe模型的准备 (2) 二、网格模型的准备 (2) 第二章充填分析及优化 (3) 一、材料的选择 (3) 二、最佳浇口位置分析 (3) 三、快速充填分析 (3) 四、成型窗口分析 (4) 五、充填分析 (5) 第三章流道平衡与尺寸优化 (6) 一、流道系统的创建 (6) 二、充填分析 (7) 三、流道平衡分析 (8) 第四章分析及优化 (8) 一、冷却系统的构建及分析 (8) 二、冷却系统的分析 (8) 第五章翘曲分析及优化 (10)

第一章分析前的准备 一、proe模型的准备 二、网格模型的准备 将文件导入,选择双层面,以全局网格边长为3mm划分网格,由于纵横比最大在4.9,且匹配率在98%左右,满足后续分析的要求。所以,不需要进行修复处理。 统计如下: 注:导入文件后,可通过建模-旋转,使制件的分型面在xy平面上,浇口位置位于z轴正方向。以便于后续流道系统及冷却回路的建立。

第二章充填分析及优化 一、材料的选择 查阅资料,根据实际初步选择Daicel Polymer Ltd公司的PC+ABS材料。 二、最佳浇口位置分析 三、快速充填分析

该浇口位置快速充填时基本已达到平衡 四、成型窗口分析 注塑机最大压力为140MPa,可行性窗口中注射压力限制因子设为0.8,首选成型窗口中流动前沿温度降为20度,流动前沿温度上升限制最大上升设为2度,注射压力因子设为0.5,其他默认。 1.质量 从分析结果可以看出,在模具温度为89℃、熔体温度为288℃时成型质量达到0.9123,满足0.8以上要求。 2.区域 由图可以看出,在推荐温度条件下,注射时间从0.18s到1.0s都在首选区域内,取0.28s成型窗口比较宽,也就是说,在满足良好质量前提下,工艺参数有足够调节的余地,可以大大降低由于外来条件干扰影响造成的废品率。

模流分析报告解析

Moldflow的计算方式 ?模具内熔体的前端不断前移来连接各节点。 ?熔体不断填充相邻的节点,直到零件上所有的节点都被 填充。 ?熔体和模具接触时会形成一个凝结层。 Frozen Layer elements Fountain Flow Region nodes

Moldflow中的前处理 ?目前主流的模流分析软件是Moldflow,该软件只接受三角形单元以及四面体单元。 ?高质量的有限元网格是有限元分析精度的保障。 ?对于注塑件,在Moldflow主要有以下三种网格划分方式:中性面、双面流、3D实体。 抽取零件的中性面,然后在中 性面上划分网格(三角形单元) 抽取零件的表面做为模具的形 芯形腔面,然后进行网格划分 (三角形单元) 零件上下表面上的网格要求 一定的对应关系,网格划分要 求高 单元数量大,运算效率低零件中性面双面流3D实体 优点网格少,分析速度快,计算效 率高 无需抽取中性面,后处理更具 真实感 计算精度高 划分方法 缺点中性面抽取困难、分析精度低

网格质量检查: 1) 不能存在自由边界。 2) 双面流分析,上下表而的网格匹配率必须达到 90%o 3) 三角形单元的边长比:平均<3:1,最大<6:lo 4) 网格之间没有交叉和重叠。 5) 网格的大小。 网格大小对计算精度的影响 自山边界 Moldflow 网格质量检查报告

分析输入一定义浇口类型 侧浇口 (Gate)热浇道(Hot Drop) 潜伏式浇口(Sub) 旦接浇口 (Spnie) 香蕉型(Cashew) 阀式(Valve) GM PPC Requirement Gate Type 定义浇口尺寸 定义浇口数量 定义浇口位置

moldflow6.1中文教程第11 章 双色成型模流分析

第11 章双色成型模流分析 双色成型是将两种颜色不同的塑胶材料分一前一后两次注射入型腔内,在第一射制品成型后再进行第二次注射。双色成型制品外观靓丽,附加价值高。由于第二射塑胶件与第一射塑胶件粘合的时候是在高温下进行并经过二射的保压压实,因此它们在结合面处无间隙粘结,配合牢固,不易脱落,制品整体强度高。 图 11-1 显示的是典型的双色成型工艺。第一射组件为浅蓝色SAN 料,第二射组件为透明PC 料。首先将一射浅蓝色组件成型完成,之后一射制品和二射模具母模侧将构成二射制品的型腔,成型出二射制品。 图 11-1 双色成型工艺 11.1 双色成型分析设置过程 双色成型分析设置过程如下: 1.建立新的工程项目。 2. 导入第一射模型。划分网格并建立浇注系统,如图11-2所示。 图 11-2 第一射模型及浇注系统 3. 将鼠标放在项目管理区,点击右键,选择“新建方案”,在项目管理区出现新案例。双击切换到新案例,在新案例中作业。选中新案例,点击鼠标右键,选择“重命名”,将新案例名称更改为“第二射”。 4.在“第二射”案例中,点击“分析”中“设置成型工艺”,在其下拉菜单中选择“热塑性重叠成型”;在案例浏览区将分析类型改为“流动+重叠注塑流动”。

5. 在“第二射”案例中导入第二射模型。划分网格并建立浇注系统,如图11-3 所示。 图 13-3 第二射模型及浇注系统 6. 在“第二射”案例中,分别按属性拾取网格、分流道、主流道,点击右键,选择“属性”,弹出“制品表面(双层面)”对话框。点击“重叠成型组成”按钮,出现图11-4 页面。点击“组成”下拉按钮,选择“第二个快照”。被赋予第二射属性的实体呈土黄色显示。注意要把第二射的所有实体全部按同样的方式赋予属性。 图 11-4 赋予实体第二射属性 7. 在“第二射”案例中,点击“文件”中“添加”指令,将第一个案例添加至第二个案例中,如图11-5 所示。第一射制品由系统默认为第一射属性。 8.选择两射的材料。在案例浏览区内,出现连个料筒。第一射料筒为粉红色,第二射料筒为浅蓝色。点击粉红色料筒,选择第一射的材料牌号为Gesan CTS100 的SAN 料;点击浅蓝色料筒,选择第二射的材料牌号为Calibre 301 EP 22 的PC 料,如图11-6 所示。这两种料的相容性比较好,粘得牢固。

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