moldflowanalysis(培训教材)

模流分析結果釋譯n明確你的目的n使用最好的工具來做這個工作n觀察合適的結果n按比例的放大結果以得到有意義的結論n采用其它的技術顯示結果n輸出你得到的實際結果–結果表達清楚了嗎?模流分析結果釋譯n你為什麼在做這個分析?n還有沒弄清楚的嗎?n產品上存在什麼問題?–肉薄–熔接線–包封n在這個區域的网格是否是最佳狀態?模流分析目標n材料的可塑性n材料的選擇n澆口的位置n排除氣泡n移動熔接線的位置n澆道的平衡n決定澆口尺寸n減少翹曲n優化循環周期模流分析結果類型n與結點有關的–時間,溫度,壓力,熔接線,氣泡n與元素有關的–剪切應力,冷卻時間,體積收縮n與時間變化有關的–壓力,溫度,凝固層,鎖模力n與格點有關的–剪切率,速度,粘度,溫度n其它特殊的類型–鎖模吨位,體積,流動率模流分析四大問題焦點n充填時間–充填達平衡了嗎?–假如沒有達到平衡,那麼怎樣才能達到平衡»移動澆口位置或增加澆口數量»更改壁厚n充填壓力–充填壓力是否在機器所允許的范圍之內?–壓力的分布達平衡了嗎?模流分析四大問題焦點n充填時間–充填達平衡了嗎?–假如沒有達到平衡,那麼怎樣才能達到平衡»移動澆口位置或增加澆口數量»更改壁厚n充填壓力–充填壓力是否在機器所允許的范圍之內?–壓力的分布達平衡了嗎?模流分析四大問題焦點n剪切應力–剪切應力在給定的極限值之內嗎?–假如沒有,超出了多少?–使流動平衡»近澆口區域–加厚澆口區域–升高熔料溫度–降低注射速度»充填末端區域–制定注射曲線–超出了多少?–超出的區域有多大?–實際上能夠固定不變嗎?模流分析一般的保壓曲線n常見的保壓曲線–有1到2段恆定保壓–當注射機沒有線性保壓能力時使用–假如產品的肉厚有較大的變化幅度,用這種保壓曲線較好n線性保壓–在不同的時間段保壓壓力有所改變模流分析線性保壓n什麼時候使用保壓曲線–當機器有保壓能力的時候–當肉厚變化不是很大的時候–當對翹曲量的要求非常嚴格的時候n為什麼使用保壓曲線–保壓曲線能夠盡量減小產品上的體積收縮–保壓可以使產品的翹曲量達最小模流分析保壓術語恆定保壓線性保壓保持壓力冷卻時間保持時間實際注射時間時間壓力.模流分析的定義保壓保持冷卻實際注射時間時間壓力.成型機的定義模流分析制作保壓曲線n優化分析–充填產品–澆道平衡–冷卻優化n多層充填分析n決定最初的保壓壓力–在80%的鎖模力限制條件下的最大壓力PClampforce(tonnes)Totalprojectedareaofmodel(cm)2max.10008XMPa(鎖模力)(投影面積)模流分析決定最理想的保壓曲線StartofdecaydeterminedbytheEOFNo-FlowTemp.線性保壓曲線的末端位置由澆口的凝固時間決定這個時間值最好由“frozenlayertime”這一項的動態顯示過程得到模流分析恰當的調整保壓曲線ShortenLengthenFasterSlowerDecreaseIncrease改善充填末端的保壓調整恆定保壓曲線•縮短恆定保壓時間,增大體積收縮•加長衡定保壓時間,降低體積收縮改善澆口區域的保壓改變線性保壓的斜率•斜率越小,體積收縮越小•斜率越大,體積收縮越大改善中部區域的保壓將線性保壓分成斜率不同的幾段如左圖•圖中上凸線形降低體積收縮•圖中下凹線形增大體積收縮模流分析等模穴參加計算的次數n有多少個流路?n圖中A,B,C,D四部分等面積的流動有多少次?ABCD模流分析等模穴參加計算的次數n圖中有多少個流路?n圖中A,B,C,D四部分等面積的流動有多少次?SprueABCD模流分析等模穴參加計算的次數n圖中有多少個流路?n圖中A,B,C,D四部分等面積的流動有多少次?襯套ABCD模流分析優化流動1(檢查澆口尺寸)n澆口處的剪切率必須在設計的指導值之下n假如可能的話,剪切率的值減到每秒鍾20,000n根據mfg中的所有流動分析來檢查澆口尺寸n減少熔料溫度,因此澆口處的溫度應在熔料溫度的優化值之下n檢查澆口尺寸是平衡流動分析的第一部模流分析澆道平衡n檢查菜單–澆道的尺寸是實用的尺寸嗎?(不要太小)–澆口處的熔料溫度與優化值相差2deg.C(3deg.F.)以內?–最小的流道的冷卻時間至少是產品冷卻時間的80%?–最大的冷卻時間也不要超過產品冷卻時間的200%?»(一般情況下難以達到)保壓分析保壓分析的結果給出了一個關于在材料被完全射入模穴后所建議的壓力供給的看法。保壓分析提供的結果是關于冷卻時間、收縮、剪切率、剪切力、溫度和壓力。要運行保壓分析﹐你必須輸入一個壓力曲線圖。這個壓力曲線圖,決定了在充填結束后螺杆提供給塑膠的壓力。壓力曲線可能有一個恆定的壓力或穩定變化的壓力﹐或兩者均有。表6:構造圖22的壓力曲線需要輸入的數值﹕圖一(a)圖二(b)PressureDurationPressureDuration50050050550530030330502Pressure(MPa)圖一(a)圖二(b)PressureDurationPressureDuration50050050550530030330502保壓分析保壓分析的結果給出了一個關于在材料被完全射入模穴后所建議的壓力供給的看法。保壓分析提供的結果是關于冷卻時間、收縮、剪切率、剪切力、溫度和壓力。要運行保壓分析﹐你必須輸入一個壓力曲線圖。這個壓力曲線圖,決定了在充填結束以后螺杆提供給塑膠的壓力。壓力曲線可能有一個恆定的壓力或是穩定變化的壓力﹐或兩者均有。表6:構造圖22的壓力曲線需要輸入的數值﹕Pressure(MPa)圖22表示兩條用于保壓分析的可能的壓力曲線﹐壓力曲線可以包含恆定壓力﹐線性增長或衰退的任意組合。表6給出了為構造以上兩個壓力曲線在AnalysisWizard中需要輸入的數值。保壓曲線的起始壓力等于充填結束時的注射壓力。如果你以另外一個數值作為起始點﹐那你必須在壓力曲線中首先設定這個壓力起始值﹐其持續時間為0。如果你的持續時間為0的話﹐壓力曲線將在瞬間移到相關聯的壓力上﹐如果你的持續時間大于0的話﹐壓力曲線將以持續的時間線性變化移到相關聯的壓力上。有兩種方法可以指定壓力的數值﹕以先前討論的方式輸入一個壓力的絕對數值以相對于充填結束壓力的比率輸入一個壓力(過渡壓力)例如﹐如果充填結束的壓力為50MPa,你首先設定的PressureFactor(壓力因數)為1.2﹐Duration(持續時間)為0﹐那么壓力曲線將以60MPa作為壓力的起始值(50*1.2)。保壓分析模流分析分析步驟快速充填分析冷卻分析多層充填和保壓分析限制翹曲模型預估翹曲類型非穏態翹曲(成品挫曲或翹曲)孤立翹曲成因(挫曲單變形分析)定義最大影響因素的變量穏態翹曲(線性翹曲)孤立翹曲成因(小變形單變形分析)定義導致最大變形量的變量減少翹曲確定成品是否符合設計精度模流分析解決翹曲問題模流分析翹曲原因n在成品中的收縮變化.–收縮變化類型»區域收縮因素»冷卻不均因素»取向因素模流分析影響收縮的因素n均衡PVT(pressure/volume/temperature)n高冷卻率(低結晶率)n充填時的分子配向性–平行和垂直方向收縮不同–模具的限制–在模具內平面元素無收縮n在厚度方向的溫度不同–導致瞬間翹曲模流分析Moldflow收縮模型n考慮到–體積收縮»所有收縮的驅使力量»從均衡PVT數值里計算–結晶化»結晶化動力學計算»用來描述在體積收縮上的結晶化影響»結晶化越高,收縮越大Copyright©2000FoxconnInc.CAE–group模流分析培訓教程Moldflow收縮模型–模具的限制»在模具平面方向的限制»在厚度方向可能收縮»成品脫模後應力釋放–依賴於溫度變化軌跡–成品在模具內的保持時間–分子配向性»決定在凝固時的剪應力»應力釋放考慮»平行流向與垂直流向的收縮不同Copyright©2000FoxconnInc.CAE–group模流分析培訓教程收縮數據n可能因素–材料分子取向–平行收縮到定向–垂直收縮到定向–不同冷卻導致的彎曲張力n輸入–保壓結果–冷卻結果n適合每一個elementCopyright©2000FoxconnInc.CAE–group模流分析培訓教程解決翹曲問題主要促成因素n成品重量–壁厚–壁厚變化(突然改變)–設計外型n模具設計–澆口位置–流道\澆口設計–冷卻水路設計–頂針設計Copyright©2000FoxconnInc.CAE–group模流分析培訓教程解決翹曲問題主要促成因素n成型條件–熔融溫度–模具溫度–射出時間–保壓時間/壓力–冷卻時間n材料–結晶性–分子結構–添加物.如:顏料Copyright©2000FoxconnInc.CAE–group模流分析培訓教程翹曲成因n不同冷卻–對一個元素,從模具的一邊到另一邊溫度的不同n不同收縮–從一個區域到另一個區域收縮的變化n取向的影響–對材料分子取向,平行收縮與垂直收縮的變化Copyright©2000FoxconnInc.CAE–group模流分析培訓教程翹曲成因n不同冷卻–在厚度方向不同的收縮結果–起因於»在模具中不穩定的溫度(公模與母模)»肉厚變化»模具保溫性能凝固及收縮層MFC09張力Copyright©2000FoxconnInc.CAE–group模流分析培訓教程翹曲成因n不同的收縮(也稱區域收縮)–成品收縮變化結果(從成品的一端到另一端)–起因於»肉厚變化»澆口位置»冷卻水路設計/參數»成型條件Copyright©2000FoxconnInc.CAE–group模流分析培訓教程翹曲成因highTRAIN54lowTRAIN53highlow在中心澆口之成品上不同的收縮在成品中心高收縮在成品中心低收縮Copyright©2000FoxconnInc.CAE–group模流分析培訓教程翹曲類型n穩態翹曲n非穩態翹曲線性載荷非挫曲非線性載荷挫曲Copyright©2000FoxconnInc.CAE–group模流分析培訓教程翹曲成因n取向的影響–導致在垂直流向與平行流向上的收縮不一致–起因於»取向–分子取向–籤維取向»澆口位置»冷卻水路設計/參數»成型條件Copyright©2000FoxconnInc.CAE–group模流分析培訓教程翹曲成因TRAIN55TRAIN56高平行收縮高垂直收縮在中心澆口之成品上取向的影響Copyright©2000FoxconnInc.CAE–group模流分析培訓教程解決翹曲問題作業方法TW1P12孤立翹曲成因預估翹曲挫曲分析小變形分析大變形分析挫曲分析小變形分析Copyright©2000FoxconnInc.CAE–group模流分析培訓教程MF/WARP目標n為確定:–成品是否翹曲»孤立翹曲成因»如何將翹曲最小化Copyright©2000FoxconnInc.CAE–group模流分析培訓教程MF/WARP分析步驟MF/FLOWMF/FLOWMF/COOLMF/WARP冷卻分析,模型熱交換快速充填分析,熱量輸入到冷卻中多層充填和保壓分析,分析整個循環預估及減少翹曲Copyright©2000FoxconnInc.CAE–group模流分析培訓教程決定翹曲類型n為什麼?–必須知道翹曲是否可以接受»穩態與非穩態是一致的»非挫曲或挫曲–確定分析如何進行»線性或挫曲分析n如何?–從保壓結果運行收縮分析–運行FENAS挫曲分析以用收縮結果確定負載因子–完成一個步驟Copyright©2000FoxconnInc.CAE–group模流分析培訓教程決定翹曲類型TW1P13檢討MFVIEW結果運行挫曲分析邊界條件冷卻結果文件成品模型名收縮數據來源材料供應商&等級編號力學數據來源Copyright©2000FoxconnInc.CAE–group模流分析培訓教程挫曲分析GUI,PCCopyright©2000FoxconnInc.CAE–group模流分析培訓教程Fenas分析類型n小變形分析»用來研究線性變形問題n線性挫曲分析»用來定義翹曲類型–穩態或非穩態(線性或非線性)»在此單元中使用的一個分析n大變形分析»用來檢討非穩態翹曲的變形Co