基于Moldflow的薄壁液晶显示器外框注塑工艺分析
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基于
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基于Moldflow的薄壁液晶显示器外框注塑工艺分析,基于,Moldflow,薄壁,液晶显示器,注塑,工艺,分析
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文献综述学院（系） 机电工程学院 专 业 材料成型及控制工程 班 级 材控08-2班 姓 名 左龙凯 学 号 08024180245 文献综述1. Pro/E软件的作用Pro/Engineer操作软件是美国参数技术公司（PTC)旗下的CAD/CAM/CAE一体化的三维软件。Pro/Engineer软件以参数化著称，是参数化技术的最早应用者，在目前的三维造型软件领域中占有着重要地位，Pro/Engineer作为当今世界机械CAD/CAE/CAM领域的新标准而得到业界的认可和推广。是现今主流的CAD/CAM/CAE软件之一，特别是在国内产品设计领域占据重要位置。现从二维设计向三维设计转化，优化设计流程。以往的设计工作是以二维CAD软件为工具的，设计流程为：零件构思二维工程图绘制设计修改。其中二维工程图绘制占用大部分设计时间，设计修改具有滞后性。零件构思阶段对部件整体结构的考虑有很大的局限性，不可能考虑好每个细节，经常需要在装配图上找各种关系；二维的装配图本身就给关系校核带来不便，因设计修改带来的二维工程图修改更是极为普遍，往往使设计师因修改二维工程图工作量过大使设计师不能或不愿完善设计。而以Pro/E软件为工具的设计流程为：零件构思三维造型及设计修改二维出图。三维设计直观方便，各种结构关系在装配中可方便的观察到或测量到；Pro/E的二维出图是三维向二维的转化，用时很少，可节约大量时间用于改进设计；三维模型修改后，二维图自动修改，不必再考虑原本繁琐的改图工作；把设计修改提前于二维出图，使设计流程更加合理，设计工作真正从结构开始。将实现结构关系的主动控制，简化设计思路。以往的设计工作是以二维CAD软件为工具的，实现设计的结构关系控制有两种方式，一种是构思零件或子组件时考虑相互关系，设计相应结构，这种方法使得设计师必须反复校核关系，对复杂结构更是令设计师绞尽脑汁，考虑不周之处在所难免；另一种是先设计组件，即先画装配图，再拆出各零件，这样做在一定程度上减少了校核工作，若存在设计修改，工作量与前一方式没有多大区别。采用Pro/E软件设计，软件本身提供大量工具，变被动的校核为主动的自动约束，可方便实现结构的自动相关修改。Pro/E软件提供了很多工具以增强设计的相关性：在组件中对零件进行结构细化处理，增强零部件间的联系，提高设计效率；采取创建RELATIONS（关系）的方法，约束各相关尺寸，实现相关尺寸的自动修改；采取PARAMETERS（参数）控制的方法，在特征创建、装配等各处，利用已定义的参数控制尺寸间的相互关系。将实现设计的系列化，提高设计的继承性。设计工作中，系列零件、相似零件、相似结构、各种标准件在设计工作中有着广泛的应用，解决系列问题是设计工作的重要组成部分，Pro/E软件的参数化功能可对任何尺寸进行相关约束，可在任何尺寸间建立关系。Pro/E软件有强大的族表功能，可对尺寸、特征、装配的元件、内部参数等建立系列族表，提高设计工作的延续性和继承性。推广有限元分析模块，将实现对零件和中小部件的强度控制。Pro/E软件的有限元分析功能不同于ANSYS等专用CAE软件，对于大部件的应力分析，功能不及专用软件，但Pro/E软件的应力分析模块是面对设计师的，不需专业的分析人员，因采用P单元划分网格，网格划分对运算结果影响相对较小，又具有和CAD交互处理的优点，将成为设计师用首要分析软件。将实现自顶向下的设计。设计工作并非从零件开始，零件子组件组件部类的顺序是装配顺序，设计工作的顺序刚好相反，从设计规划开始，沿目标产品大部类规划组件子组件零件的顺序展开的，利用Pro/E软件的TOP-DOWN模块和布局模块，实现分级对设计工作的控制。2.Moldflow的概况软件一直主导塑胶成型CAE软体市场。近几年，在汽车、家电、电子通讯、化工和日用品等领域得到了广泛应用。利用CAE技术可以在模具加工前，在电脑上对整个注塑成型过程进行类比分析，准确预测熔体的填充、保压、冷却情况，以及制品中的应力分布、分子和纤维取向分布、制品的收缩和翘曲变形等情况，以便设计者能尽早发现问题，及时修改制件和模具设计，而不是等到试模以後再返修模具。这不仅是对传统模具设计方法的一次突破，而且对减少甚至避免模具返修报废、提高制品质量和降低成本等，都有着重大的技术经济意义。从以上可以看出，如何降低成本和提高质量，从而提升企业竞争力度，将成为各个企业面临的头等大事，而Moldflow软件的强大功能，恰恰在降低成本和提高质量方面，为企业提高竞争给予了强大的后盾。我国塑料模具工业的发展现状3.塑料模具的发展水平与市场趋势整体来看，中国塑料模具无论是在数量上，还是在质量、技术和能力等方面都有了很大进步，但与国民经济发展的需求、世界先进水平相比，差距仍很大。一些大型、精密、复杂、长寿命的中高档塑料模具每年仍需大量进口。在总量供不应求的同时，一些低档塑料模具却供过于求，市场竞争激烈，还有一些技术含量不太高的中档塑料模具也有供过于求的趋势。 加入WTO，给塑料模具产业带来了巨大的挑战，同时带来更多的机会。由于中国塑料模具以中低档产品为主，产品价格优势明显，有些甚至只有国外产品价格的1/51/3，加入WTO后，国外同类产品对国内冲击不大，而中国中低档模具的出口量则加大；在高精模具方面，加入WTO前本来就主要依靠进口，加入WTO后，不仅为高精尖产品的进口带来了更多的便利，同时还促使更多外资来中国建厂，带来国外先进的模具技术和管理经验，对培养中国的专业模具人才起到了推动作用。 近年来，中国塑料模具制造水平已有较大提高。大型塑料模具已能生产单套重量达到50t以上的注塑模，精密塑料模具的精度已达到2m，制件精度很高的小模数齿轮模具及达到高光学要求的车灯模具等也已能生产，多腔塑料模具已能生产一模7800腔的塑封模，高速模具方面已能生产挤出速度达6m/min以上的高速塑料异型材挤出模具及主型材双腔共挤、双色共挤、软硬共挤、后共挤、再生料共挤出和低发泡钢塑共挤等各种模具。在生产手段上，模具企业设备数控化率已有较大提高，CAD/CAE/CAM技术的应用面已大为扩展，高速加工及RP/RT等先进技术的采用已越来越多，模具标准件使用覆盖率及模具商品化率都有较大幅度的提高，热流道模具的比例也有较大提高。另外，三资企业的蓬勃发展进一步促进了塑料模具设计制造水平及企业管理水平的提高，有些企业已实现信息化管理和全数字化无图制造。虽然我国的模具工业和技术在过去的十多年得到了快速发展，但与国外工业发达国家相比仍存在较大差距，尚不能完全满足国民经济高速发展的需求。未来的十年，中国模具工业和技术的主要发展方向包括：提高大型、精密、复杂、长寿命模具的设计制造水平；在模具设计制造中广泛应用cad/cae/cam技术；大力发展快速制造成形和快速制造模具技术； 在塑料模具中推广应用热流道技术、气辅注射成型和高压注射成型技术；提高模具标准化水平和模具标准件的使用率；发展优质模具材料和先进的表面处理技术；逐步推广高速铣削在模具加工的应用；进一步研究开发模具的抛光技术和设备；研究和应用模具的高速测量技术与逆向工程；开发新的成形工艺和模具。模具是工业生产中的基础工艺设备，是一种高附加值的技术密集型产品，也是高新技术产业的重要领域，其技术水平的高低已成为衡量一个国家制造水平的重要指标。随着国民经济总量和工业产品技术的不断发展，各行各业对模具的需求量越来越大，技术要求也越来越高。目前我国模具工业的发展步伐日益加快，“十一五期间”产品发展重点主要表现在：1.汽车覆盖件模2.精密冲模3.大型及精密塑料模4.主要模具标准件5.其它高技术含量的模具目前我国模具年生产总重量虽然已位居世界第三，其中，冲压模占模具总重量的40%以上，但在整个模具设计制造水平和标准化程度上，与德国、美国、日本等发达国家相比还存在相当大的差距。以大型覆盖件冲模为代表，我国已经生产部分轿车覆盖件模具。轿车覆盖件模具设计和制造难度大，质量和精度要求高，代表覆盖件模具的水平。在设计制造方法、手段上已基本达到了国际水平，模具结构功能方面也接近国际水平，在轿车模具国产进程中前进了一大步。但在制造质量、精度、制造周期和成本方面，以国外相比还存在一定的差距。标志模具技术先进水平的多工位级进模和多功能模具，是我国重点发展的精密模具品种，在制造精度、使用寿命、模具结构和功能上，与国外多工位级进模和多功能模相比，存在一定差距。参考文献：1李海梅、申长雨注塑成型工艺与模具设
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