【干货分享】Moldflow应用常见问题解答系列之四

2016-11-14  by:CAE仿真在线  来源:互联网

单模穴的流动不平衡一般是由于产品壁厚不均及流长不一致导致的,这种情况可以调整浇口的位置及产品的结构来实现平衡,可是有时产品壁厚分布比较均匀,采用一个浇口,还会出现结合线及包风的现象,这又是怎么造成的呢?模流分析的结果如图1所示,流动的模式均匀的。实际产品如图2所示,产品在末端有比较严重的包风。

(1).模型是否和实际一致,并且确保建模没有问题。
(2).材料通过金牌测试,数据真实可靠。
(3).工艺是否和实际一致。只有三条均符合要求,再去对比才有意义。

通过对比发现,之前分析设置的成型工艺采用软件推荐的参数,速度较快,模拟不出包风现象。而此产品是一件外观件,分成多段注塑,实际速度不会很快,导致产品中间部分塑胶凝固,滞留包风;如果用实际螺杆曲线分析就能模拟出实际的效果。如图3 。

图3

分析短射和实际试模短射对比如图4所示。

图4

此产品问题最终用解决是用渐变壁厚方式,使充填平衡。

正确的解读Moldflow结果是用好Moldflow的前提,只有用好了Moldflow才能更好地为他人服务。Moldflow里有很多结果,不必全部理解,但有很多结果及其重要,务必理解,不然就无法很好的利用它,如果错用,就会误导他人,比如推荐的螺杆曲线结果。如图所示 。

推荐荐的螺杆速度结果以 XY 图显示,对于这个结果,首先要搞清楚,这里的纵轴是螺杆速度的百分比,不是相对于注塑机的最大注射速率。其次,纵轴100%数值对应的是名义速率,即用产品的体积除以名义注射时间的值。最后再来看看该结果的意义,其定义使流动前沿的速度保持恒定的注射曲线,说明流动前沿的面积较小时采用低速,说明流动前面的面积较大时则要采用高速。

应力与压力降有关。对于给定的横截面面积,流动速率越高,对应的压力降越大,因此,相应的应力也越大。要将应力降至最小,应该以较慢的流动速率通过较小的横截面,而以较快的流动速率通过较大的横截面。如果通过更改闭环工艺控制器的螺杆速度来保持恒定的流动前沿速度,这将有助于将工艺过程中的表面应力变化降到最小,从而降低零件翘曲的可能性。

对于注射压力,我们有时比较困惑,为什么注塑机上能设置注射压力,软件里面不能输入压力,分析出来的压力值又是什么意思。其实这和注塑机及软件的机理有关系,注塑机上输入的压力值是因,输入的压力值越高,注射的速度就越快;软件上输出的压力是果,充填的阻力越大,压力值越高。如图所示。

注塑机上额定的注射压力代表机器的注塑能力,输入的值不能超过这个值,同样的,软件里分析出来的压力值,也不能超过选用的注塑机的最大注射压力,否则也不能打出好的产品。Moldflow可以提前计算产品成型需要多大的机台,模腔内每个位置的注射压力具体要用多少,要通过计算后才能得知,分析时没法设置分段注射压力。

做Moldflow分析时,经常会遇到一个问题,由于时间赶,有时来不及做流道,直接点上浇口就跑分析,那么问题来了,创建流道与不创建流道究竟有多大的差异?答案是肯定的。

比较两颗材料的流动性按照传统方法是一件比较困难的事情,但对于Moldflow来讲,又是容易的。通常我们比较两颗材料的流动性,直接比较熔融指数的大小,但是更直观更全面的方式是比较材料的粘度,有很多人直接比较粘度指数VI值是不科学的。VI的定义是材料在 1000 1/s 剪切速率和指定的温度下的粘度,例如VI(240)125 表示在 1000 1/s 的剪切速率和 240°C 的温度下,该材料的粘度为 125 Pa.s。

材料的粘度随剪切速率和温度不同而发生变化。比如比较BASF的685 A U 和Bayer的9385,同样是TPU的材质,用粘度曲线来比较就更合理了。如图1所示。黑色的曲线代表材料685,红色代表材料9385,在剪切低于960 1/s时,材料9385流动性更好,剪切超过960 1/s时,反而材料685有更好的流动性。但是对于Bayer的TPU 288 和BASF的1185来讲,情况就不一样了。在任何剪切状况下,材料1185的流动性都比料288的要好。如图2所示。

图1 图2

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