第一讲 moldflow界面环境及其前处理

第一讲MOLDFLOW6.1界面环境及其前处理【主要内容】

1.了解MOLDFLOW6.1软件的特点；

2.熟悉MOLDFLOW6.1软件的界面环境；

3.熟悉利用MOLDFLOW6.1软件进行模流分析的基本流程；

4.熟悉利用MOLDFLOW6.1软件进行模流分析的前处理操作；

5.掌握网格划分、网格修复的方法。

成型缺陷射出成型原理:物料*模具设计成型条件翘曲变形熔接线潜流潜流短射气穴溢料第一节MOLDFLOW6.1软件介绍一、概述MOLDFLOW公司是美国一家专业从事塑料CAE的跨国性软件和咨询公司。1978年，发行了世界上第一套模流分析软件，主导着CAE软件市场；2000年收购了美国AC-Tech公司及其产品C-MOLD;2009年被Autodesk公司收购。

MoldflowPlasticAdvisers(MPA):塑件顾问系列塑件顾问使制件设计者在产品初始设计阶段就注意到产品的工艺性，并指出容易发生的问题。制件设计者可以了解到如何改变壁厚、制件形状、浇口位置和材料选择来提高制件工艺性。塑件顾问提供了关于熔接痕位置、困气、流动时间、压力和温度分布的准确信息。

MoldflowPlasticInsight(MPI)：是Moldflow的旗舰产品。MPI支持多种现有的多种塑料的成型分析。如压注、注塑、气辅成型、芯片包裹、热固性材料成型等。MPI使用有限元网格进行计算分析，可以提供深层次的模拟分析，分析成型过程中各个阶段的具体参数变化情况，预测产品各种成型缺陷，实现进行产品和模具的优化。MPI提供了整套的工具来为客户进行全方位的分析：确定塑胶材料，确定浇口位置，平衡浇注系统，评估冷却系统，优化生产周期，发现和控制产品产生的流痕、缩水及翘曲等缺陷。MoldflowPlasticInsight(MPI)包括的模块：1.MF/Flow流动分析2.MF/Cool冷却分析3.MF/Warp翘曲分析4.MF/Stress结构应力分析5.MF/Shink模腔尺寸确定6.MF/Optim注塑机参数优化7.MF/Gas气体辅助注塑分析8.MF/Fiber塑件纤维取向分析9.MF/Tsets热固性塑料流动和融合分析MoldflowPlasticInsight(MPI)分析的一般流程：ImportCADModel（导入CAD模型）TranslateCADModel（模型生成网格）Fixmesh（对网格进行修补）BuildFeeding&Coolingsystem（浇注及冷却系统构建）Selectmaterial（选择材料）ProcessSetting（成型条件设定）Executeanalysis（执行分析）Readingresults（分析结果解析）Report（制作报告）第二节MPI6.0操作界面介绍菜单栏项目窗口任务窗口层窗口工具栏模型显示窗口日志视窗1.菜单栏2.工具栏3.项目窗口与任务窗口工程/项目(Project)组织的最高级包含储存在单一路径里的一个project的所有信息可包含很多个study任务(Study)一个study即是一个基于一致的输入（如：网格、材料、进浇位置、成型条件设定）的分析或分析序列一个分析的必需输入(tasks)的可视化的checklist辨认图标分析符号也可作为附录4.日志视窗日志视窗用于显示工程在求解计算过程中的相关信息，便于用户更全面地分析求解结果信息。第三节MPI6.0模流分析前处理设置一、新项目文件的创建文件新建工程点击“新建工程”。弹出一个对话框，在其中新建一个名字，最好以阿拉伯数字逐次递增二、导入或创建CAD模型点击“输入”按钮。或右击“工程0001”也可以找到此命令弹出一个对话框，打开你要进行分析的产品一般导入模型使用STL，可以使用IGS，划分网格精度0.01，是stl模型划分网格时间的20倍，精度提高3倍打开产品，又会弹出一个对话框，选择中间那种类型，然后点击确定，就调入产品了。三、选择网格类型Midplane（中间面网格）：由三节点的三角形单元组成，网格创建在模型壁厚的中间处形成的单层网格。Fusion（表面网格）：由三节点的三角形单元组成，网格创建在模型的上下表面上。Solid(3D)（实体网格）：由四面体单元组成，每个四面体单元有4个Midplane模型中的三角形组成，3D网格可以更为精确的进行三维流道仿真。四、划分网格1、自动划分网格在Globaledgelenth（网格全局长）输入希望网格大小MPI一般会推荐一个网格大小，有些不适用为保证基本分析精度，网格边长一般为最小壁厚的1.5～2倍网格设定可以再小，计算量将大大提高在平直区域网格大小和设定一致，曲面、圆弧及其他细节MPI会自动调小边长IGESmergetolerance（合并容差）：导入文件为IGES时，默认为0.01mm网格控制后处理——网格匹配：针对Fusion模型，匹配两个对应表面的网格单元后处理——Smoothmesh(NURBSSurfacesonly)（网格光顺）：针对Midplane模型，光顺网格边缘自适应网格划分：自动确定不同形状区域的网格大小，在保证分析精度为前提，减少网格数量，节省分析时间2、手动划分网格步骤：选取要重新划分的网格区域，再选择网格网格工具重新划分网格命令，弹出重新划分网格定义信息。五、网格状态统计实体个数Surfacetriangles：三角单元个数Nodes：节点个数Beams：一维单元个数Connectivityregions：连通域的个数，应为1单元边信息Freeedges：自由边信息，Fusion和3D网格应为0Manifoldedges：交叠边Non-manifoldedges：非交叠边,Fusion网格应为0单元定向信息Elementsnotoriented:没有定向的单元数，应为0单元交叉信息ElementIntersection：互相交叉的单元数，应为0Fullyoverlappingelements：完全重叠单元数，应为0Duplicatebeams：一维单元重叠信息三角单元的纵横比信息Mininumaspectratio：纵横比的极小值Maxinumaspectratio：纵横比的极大值Averageaspectratio：纵横比的平均值Matchratio：单元匹配率信息（仅针Fusion网格），模型上下表面网格匹配程度针对Fusion模型，必须满足以下原则：Connectivityregions（连通区域）的个数应该为1Freeedges（自由边）和Non-mainfildedges（非交叠边）个数应为0Elementsnotoriented（非定向的单元）应为0Elementintersections（相交单元）个数应为0Fullyoverlappingelements（完全重叠单元）个数应为0Aspectratio(纵横比)一般最大值应控制在10～20之间Matchratio（网格匹配率）模型上下表面网格匹配程度，对于Flow分析，应大于85％，低于50％无法计算；对于Wrap分析，要超过85％，太低则无法重划分网格Zeroareatriangleelements（零面积单元）个数应为0自由边交叉边六、网格诊断1.纵横比诊断根据三角形网格纵横比定义，得到取值范围1.16～∞，即等边三角～直线一般要求纵横比小于6，复杂模型设定最小值为10～20（一般为15）标准定义为：AR=a/b取值为1.16～∞标准化定义为：AR=4(3)1/2·s/(l12+l22+l32)取值为0～1;s为三角面积，l为三角各边长纵横比诊断结果

2.重叠单元诊断3.配向诊断4.连通性诊断5.自由边诊断6.折叠面诊断7.厚度诊断8.零面积单元诊断七、网格修复1.自动修复系统可自动修复重叠、交叉和纵横比等缺陷，然后文本显示修复结果。2.修改纵横比3.整体合并4.交换公用边可实现两相邻三角形单元的共用边，以此来降低纵横比。5.合并节点点选第一个节点点选第二个节点将两点合并，减小大的纵横比6.插入节点点选第一点点选第二点在两节点间插入一节点，分割网格的长度7.移动节点8.对齐节点节点1节点2要移动的节点9.重新划分网格减小目标值八、定义分析类型或双击“充填”定义分析模型（成品&模具）Fill充填优化产品的充填平衡流道系统或初步确定其尺寸可能的保压条件Cool冷却尽量降低温差不用Filling结果作为Cool的输入Flow流动优化保压条件用