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时间:2018-12-28
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1、实用标准文案课程论文题目:水杯模流分析课程名称:Moldflow软件应用姓名:倪彬城学号:123271220901124班级:模具一班精彩文档实用标准文案基于moldflow的水杯注塑工艺优化设计摘要:介绍CAE软件Moldflow,运用Moldflow软件中的MPI模块对水杯外壳注塑成形过程进行数值模拟分析,预测型腔压力分布、温度分布、锁模力大小、体积收缩率及翘曲变形,根据结果比较,提出工艺优化方案。关键词:水杯外壳CAEMoldflow注射成型1前言随着塑料在家电、电子、机械等产品和日常用品中的广泛应用,对塑料模具设计和制造的要求也越来越高。传
2、统的注塑模具设计主要依靠设计人员的直觉和经验,模具设计加工完成后往往需要反复地调试才能正式投入生产,发现问题后,需要重新调整工艺参数,甚至要修改塑料产品和模具,这种模具设计方式制约了新产品的开发速度。目前,尽管CAD/CAM在模具设计与制造中运用比较成熟,但是由于塑料制品的多样性、复杂性和设计人员经验的局限性,欲精确制定出一套可以减少成本、节省时间、提高产品质量及合格率的最佳工艺方案具有一定难度。要设计和制造出高质量模具,仅仅依靠CAD/CAM是不够的,必须运用CAE技术,在计算机上对整个注塑过程进行模拟分析,依据塑料性能,优化成型工艺参数和制品结
3、构,使模具设计师在设计阶段就能找出未来产品可能出现的缺陷,提高一次试模的成功率,缩短模具的制造周期,降低生产成本。本文运用CAE数值分析软件模拟分析塑料水杯成形过程,揭示其成形规律,并提出工艺优化方案[1]。2、Moldflow的简介Autodesk Moldflow仿真软件具有注塑成型仿真工具,能够帮助您验证和优化塑料零件、注塑模具和注塑成型流程。该软件精彩文档实用标准文案能够为设计人员、模具制作人员、工程师提供指导,通过仿真设置和结果阐明来展示壁厚、浇口位置、材料、几何形状变化如何影响可制造性。从薄壁零件到厚壁、坚固的零件,AutodeskMo
4、ldflow的几何图形支持可以帮助用户在最终设计决策前试验假定方案。在产品的设计及制造环节,Moldflow提供了两大模拟分析软件:AMA(Moldflow塑件顾问)和AMI(Moldflow高级成型分析专家)。AMA简便易用,能快速响应设计者的分析变更,因此主要针对注塑产品设计工程师,项目工程师和模具设计工程师,用于产品开发早期快速验证产品的制造可行性,AMA主要关注外观质量(熔接线、气穴等)、材料选择、结构优化(壁厚等)、浇口位置和流道(冷流道和热流道)优化等问题。AMI用于注塑成型的深入分析和优化,是全球应用最广泛的模流分析软件。企业通过Mo
5、ldflow这一有效的优化设计制造的工具,可将优化设计贯穿于设计制造的全过程,彻底改变传统的依靠经验的“试错”的设计模式,使产品的设计和制造尽在掌握之中。AutodeskMoldflowAdviser透过简化注塑成型的模拟帮助设计者优化模具设计的诸多特征,如浇口,流道,模穴的排位。引导设计者从分析的开始建立直到结果的解析,并帮助他们认识到通过壁厚,浇口位置,材料,产品几何的变更是如何影响产品的制造可行性的。通过对成型工艺的模拟能够帮助设计者找出并解决潜在的问题,AutodeskMoldflowAdviser使得每一位设计工程师都能自信的完成注塑件的
6、设计。3水杯外壳注射成型的CAE模拟3.1模型导入及网格划分将水杯的Pro/e模型保存为stl格式文件,导入moldflow中,模型如图1所示。为方便研究分析,网格类型采用fusion网格,即表面网格,这种网格的优点是计算结果比较系统化,计算量不是很大精彩文档实用标准文案,与中性面网格和3D网格相比,计算结果的准确性在简单薄壁制品的成型分析过程中相差很小,缩短生产时间,提高效率。图1,水杯模型图划分网格结果如图2所示,全局边长选择为2.5mm,弦高为0.2mm,一共划分为8596个结构单元。对网格进行修复,参考以往研究者对水杯模流分析的过程[6],
7、设定最大纵横比为5.6,其余网格参数如图3所示。精彩文档实用标准文案图2,对水杯进行网格划分图3,网格诊断结果精彩文档实用标准文案3.2材料的选用水杯属于外置中小塑料件;表面质量要求高,不能有明显的气穴、熔接痕;配合面要求平整,翘曲量要小(小于0.5mm)。这就要求塑料件成型后要有良好的表面粗糙度和较小的形状误差,并具有较高的强度和韧性[3]。因此,材料选用(丙烯腈/丁二烯/苯乙烯)共聚物(ABS)。模具温度为80℃,熔体温度为260℃。3.3最佳浇口位置分析一般情况下,手机水杯的浇口位置设置在手机的中部。3.4保压+填充分析保压压力控制对于减小飞
8、边和防止机械损伤有非常重要的意义。良好的保压压力控制方式有助于减小塑件收缩,提高塑件的外观质量。保压时间过长或过短都对成型
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