注塑模具CAE一课件

注塑模具注塑模具CAE 一、注塑成型基础知识一、注塑成型基础知识1.1 注塑成型定义注塑成型定义 在树脂原料经由注塑机注塑成型变为在树脂原料经由注塑机注塑成型变为塑料制品的整个过程，包括以下几部分塑料制品的整个过程，包括以下几部分 计量 塑化 注塑充模 保压增密 制品冷却开模顶件取件 闭模注塑模具CAE 一、注塑成型基础知识1.1 注塑成型定义计11.2 注塑成型工艺过程注塑成型工艺过程 塑化塑化 填充填充 保压保压 冷却冷却 1.3 注塑成型工艺条件注塑成型工艺条件 温度温度压力压力时间时间（成型周期）（成型周期）料筒温度：料筒温度：喷嘴温度：喷嘴温度：模具温度：模具温度：温度温度1.2 注塑成型工艺过程 塑化 填充 保压 冷却 1.3 注2压力压力时间时间（成型周期）（成型周期）压力时间3二、常见注塑制品缺陷及产生原因二、常见注塑制品缺陷及产生原因2.1 短射短射 短射(short shots)是指由于模具模腔填充不完全造成制品不完整的质量缺陷，即熔体在完成填充之前就已经凝结。（1）短射原因流动受限出现滞流排气不充分模具温度或者熔体温度过低，成型材料不足注塑机缺陷（2）解决方案避免滞流现象的发生；尽量消除气穴；增加模具温度和熔体温度；增加螺杆速率改进制件设计使用平衡流道更换成型材料增大注塑压力最大值。二、常见注塑制品缺陷及产生原因2.1 短射 短42.2气穴气穴 气穴是指熔体前沿汇聚而在塑件内部或者模腔表层形成的气泡。气穴的出现有可能导致短射的发生，造成填充不完全和保压不充分，形成最终制件的表面瑕疵，甚至可能由于气体压缩产生热量出现焦痕（burn mark）。（1）气穴成因跑道效应；滞流；流长不平衡，即使制件厚度均匀，各个方向上的流长野不一定相同，导致气穴产生；排气不充分，在制件最后填充区域减少排气口或者排气口不足是引起气穴形成的最常见于原因。2.2气穴5（2）解决方案平衡流长避免滞流和跑道效应得出现，对浇注系统作修改，从而使制件最后填充位置位于容易排气的区域；充分排气，将气穴放置在容易排气的位置或者利用顶杆排放气体。（2）解决方案6二、常见注塑制品缺陷及产生原因二、常见注塑制品缺陷及产生原因2.3 熔接痕和熔接线熔接痕和熔接线 当两个或多个流动前沿融合时，会形成熔接痕和熔接线。两者的区别在于融合流动前沿夹角的大小。若夹角大于135，则形成熔接线，若夹角小于135，则形成熔接痕。（1）原因（2）解决方案增加模具温度和熔体温度，增加螺杆速率；改进浇注系统得设计 二、常见注塑制品缺陷及产生原因2.3 熔接痕和熔接线 7注塑模具CAE一课件8三、注塑模三、注塑模CAE技术技术3.1注塑模注塑模CAE的内容的内容 注塑成型CAE分析可为模具设计和制造提供可靠、优化的参考数据，其中主要内容包括（1）浇注系统的平衡，浇口的数量、位置和大小；（2）熔接痕的位置预测；（3）型腔内部的温度变化；（4）注塑过程中的注射压力和熔融料体在填充过程中的压力损失；（5）熔融料体的温度变化；（6）剪切应力、剪切速率。三、注塑模CAE技术3.1注塑模CAE的内容 注9三、注塑模三、注塑模CAE技术技术3.1注塑模注塑模CAE的内容的内容 注塑成型CAE分析可为模具设计和制造提供可靠、优化的参考数据，其中主要内容包括（1）浇注系统的平衡，浇口的数量、位置和大小；（2）熔接痕的位置预测；（3）型腔内部的温度变化；（4）注塑过程中的注射压力和熔融料体在填充过程中的压力损失；（5）熔融料体的温度变化；（6）剪切应力、剪切速率。三、注塑模CAE技术3.1注塑模CAE的内容 注10三、注塑模三、注塑模CAE技术技术3.2注塑模注塑模CAE技术的原则技术的原则 各流道的压差要比较小，压力损失要基本一致整个浇注系统要基本平衡，即保证熔融料体要同时到达，同时填充型腔型腔要基本同时填充完毕填充时间要尽可能短，总体注射压力要小，压力损失也要小填充结束时熔融料体的温度梯度不大熔接痕和气穴位置合理，不影响产品质量。三、注塑模CAE技术3.2注塑模CAE技术的原则 各流道的压113.3注塑成型模拟技术注塑成型模拟技术 注塑成型模拟技术是一种专业化的有限元分析技术，它可以模拟热塑性塑料注射成型过程中的填充、保压以及冷却阶段，它通过预测塑料熔体在流道、浇口和型腔中的流动过程，计算浇注系统及型腔的压力场、温度场、速度场、剪切应变速率场和剪切应力场的分布，从而可以优化浇口数目、浇口位置和注射成型工艺参数，预测所需的注射压力和锁模力，并发现可能出现的短射、烧焦、不合理的熔接痕位置和气穴等缺陷。3.3注塑成型模拟技术12四、四、Moldflow软件简介软件简介 MoldFlow软件是美国MOLDFLOW公司的产品，该公司自1976年发行了世界上第一套塑料注塑成型流动分析的软件以来，一直主导塑料成型CAE软件市场。近几年，在汽车，家电，电子通信，化工和日用品等领域得到了广泛的应用。MoldFlow软件的作用软件的作用 （1）优化塑件制品（2）优化模具结构（3）优化注塑工艺参数 四、Moldflow软件简介 MoldFlow131.五、五、MoldFlow分析实例分析实例 五、MoldFlow分析实例 14