模具优化设计案例－厦华

厦华模具优化设计案例厦华XT-2948

彩电前壳MOLDFLOW分析报告ViewofSTLfileinMoldflowPartAdviser模型准备初始模型采用“Pro/E”建模，通过STL格式转入Moldflow，通过“中型面生成器”生成中型面,在“MF/View”的前后处理器中完成最后的修改并生成流道系统。该模型基本壁厚为3.0mm其它壁厚从1.5至3mm不等。

ViewofMFLfileinMF/View材料

:DOWStyron492JPVTSpecificVolumeTemperaturePressureSpecificVolumedeg.CMPacu.cm/g0.0000.0000.9478040.000160.0000.91897020.0000.0000.95254520.000160.0000.921121103.2200.0000.972413160.252160.0000.936989210.0000.0001.036436210.000160.0000.952428250.0000.0001.060419250.000160.0000.964841MeltTemperatureMinimum210.000000deg.CMeltTemperatureMaximum250.000000deg.CMeltTemperatureSuggested230.000000deg.CGenericMoldTemperatureMinimum20.000000deg.CGenericMoldTemperatureMaximum70.000000deg.CGenericMoldTemperatureSuggested45.000000deg.CMeltTemperatureAbsoluteMaximum270.000000deg.CGenericMaximumShearStress0.250000MPaGenericMaximumShearRate40000.0000001/sConductivity传导率

0.147000W/m/degCSpecificHeat特定热度

2034.000000J/kg/degCMeltDensity溶解密度

941.200012kg/cu.mEjectionTemperature喷射温度

99.000000deg.CNoFlowTemperature不流动温度

142.899979deg.CTemperatureShearRateViscositydeg.C1/sPa.s210.0001000.00095.300003230.000100.000396.899994230.0001000.00078.199997230.00010000.00015.400000250.000100.000320.100006250.0001000.00064.099998方案1两浇口系统流道系统的设计23.55mm242mm119.2mm39.5mm详细尺寸

1.浇口类型

:香蕉型2.浇口尺寸

:2mm(Dia.)3.流道类型

:冷流道

4.流道尺寸

:10mm(Dia.)5.气辅设备

:Gain(压力控制)D=CrossSectionShapeofofChannelAnalysisModel气道等效直径

A:12.7mmB:8.1mmC:12.7mmABC气道的设计Deqv=2X(Area/)1/2

12D1:等效直径D2:周长

工艺条件

1.MoldTemperature(Target)模具温度

:50.0deg.C2.MeltTemperature熔体温度

:230.0deg.C3.InjectionTime注射时间

:4.0sec4.CoolingTime冷却时间

:12.0sec5.GasCylindernumber:1(GasinjectionatSprue)6.GasInjectionType:PressureControl7.Gascylinderdelaytime5.7sec(fromthestartinginjectionofpolymer)8.GasInjection

:After98%ofPolymerFill10.GasProfile:Gaspressure[MPa]Stepduration[sec]

40.00.00040.05.00025.00.00025.05.00010.00.00010.05.0000.010.000结果：塑料填充型式当塑料填充型腔达98%时注入气体.填充是均衡和稳定的。气道起到了辅助流道的作用。用两个浇口已足以填满整个型腔。如果不用气辅，将出现严重的缩痕。型腔很难填满(两个浇口)。结果

:温度分布在筋和肋附近最大温度降为

24degC,但大部分温度分布在221~235degC.

这意味着表面质量将会得到保证。

结果

:压力分布塑料注射压力为

64.6MPa。气道起到了辅助流道的作用。

结果

:最大剪切速率如果这个值超过允许值,特别是在浇口附近，材料容易出现降解而变性.(剪切速率<40000sec-1)

在此该值没有满足条件，我们必须改大浇口或再增加一个浇口。结果

:最大剪切应力这一结果显示了在填充阶段最大剪切应力的分布。

除了小部分区域，大部分区域的值是可以接受的。通常如果该值超过允许值

(0.25MPa),材料在填充阶段容易出现降解,在使用过程中容易发生应力断裂。结果

:熔接痕位置该结果显示了熔接痕的位置。

红色圆圈显示的区域内的熔接痕较为严重。其他的熔接痕基本没有问题因为绝大部分都位于筋和肋的后部。结果:困气位置这个结果显示了困气出现的位置。所有的困气都出现在分型面和填充的末端

，因此气体很容易通过模具的间隙释放出来。

结果

:气体穿透气体基本能够完全穿透气道。如果把气辅注射工艺条件调整德更精确，气体将穿透得更好。结果

:保压压力分布在气道附近保压压力分布比较均匀。

但其它区域保压压力较低。因为保压压力很难作用到无气道的区域特别是下部多孔的区域。结果

:体积收缩率的分布该图显示了气体保压阶段体积收缩率的分布。最大与最小值相差9%。上下区域体积收缩率有一定差别。

结果

:缩痕深度该结果显示了缩痕的深度。大部分处于可见区域的缩痕深度小于0.006mm.通常如果缩痕深度小于0.005~0.006mm,用肉眼是观察不到的。方案2三浇口系统流道系统的设计详细尺寸

1.浇口类型

:香蕉型2.浇口尺寸

:2mm(Dia.)3.流道类型

:冷流道

4.流道尺寸

:10mm(Dia.)5.气辅设备

:Gain(压力控制)23.55mm180mm气道等效直径

A:10.0mmB:6.4mmC:10.0mm气道的设计方案12D1:等效直径D2:周长

ABC检查对称性分析全模型半模型对于对称模型,只要设定好属性,就可以用一半模型分析,可减少计算量。在全模型中，填充模型和气体渗透都是对称的。在全模型与半模型中熔体填充和气体穿透情况是相同的。工艺条件

1.MoldTemperature模具温度

(Target):50.0deg.C2.MeltTemperature熔体温度

:230.0deg.C3.InjectionTime注射时间:4.5sec4.CoolingTime冷却时间

:12.0sec5.GasCylindernumber:1(GasinjectionatSprue)6.GasInjectionType:PressureControl7.Gascylinderdelaytime:5.0sec(fromthestartinginjectionofpolymer)8.GasInjection:After98%ofPolymerFill10.GasProfile:Gaspressure

[MPa]Stepduration

[sec]

30.00.00030.04.00015.00.00015.04.0000.07.000结果：塑料填充型式当塑料填充型腔达98%时注入气体，

红色圆圈表示为填充末端。气体很容易沿着气道穿透。气道起到了辅助流道的作用，如果不用气辅，将出现严重的缩痕现象。结果

:温度分布最大温度降在筋和肋附近,但大部分温度分布在215~235degC.

这意味着不会出现表面质量问题。结果

:压力分布最大注射压力为30MPa，最大锁模力为644吨。粗的气道能有利于熔体向前流动。

结果

:熔接痕位置该结果显示的是熔接痕的位置。在红色圆圈表示的区域内的熔接痕较为严重。其他的熔接痕基本没有问题因为绝大部分都位于筋和肋的后部。结果:困气位置这个结果显示了困气出现的位置。所有的困气都出现在分型面和填充的末端

，因此气体很容易通过模具的间隙释放出来。

结果

:气体穿透气体几乎能够100%穿透气道。但存在“手指效应“如果我们增加熔体注射量，手指效应会降低，但气体穿透会减少。结果

:保压压力分布与方案一相比保压压力更均匀。结果

:体积收缩率的分布该图显示了气体保压阶段体积收缩率的分布。最大与最小值相差6.7%。比方案一更均匀。结果

:缩痕深度该结果显示了缩痕的深度。大部分处于可见区域的缩痕深度小于0.006mm.通常如果缩痕深度小于0.005~0.006mm,用肉眼是观察不到的。方案3厚度变化的三浇口系统气道等效直径

A:9.5mmB:6.4mmC:9.5mm气道尺寸与分布设计AB