2。1。1Moldflow产生的背景
任何产品都是随着社会的需求而产生的,Moldflow也不例外。随着塑料制品的结 构越来越复杂,其设计及生产成型的难度也越来越大,对生产人员的技术及经验要求 也越来越高。如果没有过硬的技术和经验,可能无法适应产品的进化以及质量的要求, 会产生较多的缺陷,甚至废品。文献综述
为了解决这些问题,Moldflow软件出现在人们的视野当中。人们可以先对产品的 生产工艺以及成型模具进行初步的设计,然后通过Moldflow的仿真分析对产品各个工 序以及最终的生产效果进行预测。如果在模拟过程中,可以发现某些缺陷,可以及时 对产品的工艺参数以及模具进行适当的调整,重新进行仿真分析,直到得到满意的答 案为止 [12]。
因为Moldflow仿真具有快捷、低成本、高效等优势,所以有人称它是人们认识世 界和改造世界的第三种方法 [13]。虽然对这一论断大家任由争议,不过确实是这样, Moldflow在有限元理论的基础上,编制仿真程序和开发应用软件,对分析对象进行仿 真,是十分便捷且有效的一种仿真方法,也极大地节约了试模时间以及生产成本。
2。1。2Moldflow的基本功能
在注塑成型过程中,Moldflow可以对注塑的整个成型过程进行仿真模拟,其中包 括浇口位置的设定、填充、保压、冷却、翘曲、应力分布、纤维取向等。这些分析可 以让人们在设计阶段就可以发现可能会产生的缺陷,可以在试模之前就修改制件和模 具到满意为止,这样就不用一次一次的重复试模,极大的减少了返修、报废次数,并 且降低成本以及缩短成型周期。
Moldflow可以优化和解决以下的问题:
(1) 填充形式 有些大型的薄壁制件的生产成型中,有个相当重要的问题就是塑
料流体在流动充模过程中是否可以充满型腔,即在填充过程中,流体中塑料分子取向 是否相同,是否单向填充等,这些都是要在实际注塑之前模拟分析好,避免到时候出 现翘曲变形较大的制品;
(2) 最佳浇口位置与数量 浇口位置与数量的确定是注塑成型中一个很重要的部 分,采用Moldflow分析可以使人们设计出合理的浇注系统,充分考虑各个因素,对各 种形式的浇口位置及数量会产生的模拟结果进行比较并选择最佳方案;来,自.优;尔:论[文|网www.youerw.com +QQ752018766-
(3) 最小壁厚 在保证制件的质量不变的情况下,如果可以采用薄壁设计,则可 以节省材料成本,同时和可以降低循环周期,提高生产效率,降低成本;
(4) 流道系统的优化 流道系统主要要考虑的因素是温度平衡、压力平衡、摩擦 热、剪切速率等,没有固定的要求,但是可以通过不断地仿真分析,可以实现生产利 益最大化;
(5) 冷却系统的优化 冷却系统的主要功用就是使制件周围产生均匀的冷却,所 以冷却系统对塑件的成型质量有很大的影响,建立良好的冷却系统可以使塑件内流动 更加平稳,缩短成型时间,降低成型后的内应力;
(6) 减少试模和返修 反复的试模、修模需要消耗大量的金钱和时间,Moldflow 的重要任务就是提高试模成功率,而且模具在反复试模的过程张会降低使用寿命, Moldflow就不会有这个问题。