气辅注塑模具设计中的CAE(moldflow)技术

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Moldflow软件在注塑模具CAE中的应用

工程塑料应用２００９年，第３７卷，第９期Ｍｏｌｄｆｌｏｗ软件在注塑模具ＣＡＥ中的应用李雯雯卢军刘洋（陕西科技大学机电工程学院，西安７１００２１）摘要以一款ＭＰ３前面板为例，介绍Ｍｏｌｄｆｌｏｗ软件在注塑模具ＣＡＥ中的应用，叙述如何用该软件进行模流分析，如何利用分析结果预测熔体填充过程及可能出现的熔接痕、气穴、翘曲等缺陷，沩模具设计及注塑工艺的确定提供参考。

关键词ＭｏｌｄｆｌｏｗＣＡＥ注塑模具模流分析翘曲随着计算机辅助设计（ＣＡＤ）与计算机辅助制造（ＣＡＭ）技术的发展及其在塑料模具设计技术中的应用，逐步形成了以计算机模拟为手段剖析塑料加工过程并完成模具优化设计的塑料模具计算机辅助工程（ＣＡＥ）技术。

ＣＡＥ技术目前已成为开发塑料制品，优化模具设计及产品加工的最有效途径。

Ｍｏｌｄｆｌｏｗ是一款具有强大功能的专业注射成型ＣＡＥ软件，目前被广泛应用于注射成型领域中的模流分析‘¨。

１注塑模ＣＡＥ技术的内容、原则口１在塑料制品成型过程中，塑料在型腔中的流动和成型与材料性能、制品的形状尺寸、成型温度、成型速度，成型压力、成型时间、型腔表面情况和模具设计等一系列因素有关。

注射成型ＣＡＥ分析可以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ｊ气穴的位置预测；③型腔内部的温度变化；③注塑过程中的注塑压力和熔体在填充过程中的压力损失；⑤熔体的温度变化；⑥剪切应力、剪切速率。

根据注射成型的ＣＡＥ分析结果，可以判断模具及其浇注系统的设计是否合理，其基本原则为：①各流道的压差要比较小，压力损失基本一致；②整个浇注系统要基本平衡，即保证熔体要同时到达、同时充满型腔；③型腔要基本同时填充完毕’；④填充时间要尽可能短，总体注塑压力要小，压力损失也要小；⑤填充结束时熔体的温度梯度不大；⑥熔接痕和气穴位置合理，不影响产品质量。

２Ｍｏｌｄｆｌｏｗ软件功能简介Ｍｏｌｄｆｌｏｗ软件是美国ＭＯＬＤＦＩＯＷ公司的产品，该公司自１９７６年发行了世界上第一套塑料注射成型流动分析软件以来，一直主导塑料成型ＣＡＥ软件市场，目前已成为塑料模具分析领域的领导者旧。

Moldflow-注塑CAE概述

-Moldflow Plastic Insight (MPI) 介绍 ---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，分析成形过程中各个阶段的具体参数变化情况，预测产品各种成形缺陷，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，涉及评估冷却系统，优化生产周期，发现和控制产品产生的流痕、缩水、翘曲及内部（潜在）质量问题等缺陷。

主要模块★流动分析（ FLOW ）★冷却分析（COOL）★翘曲分析（WARP）★应力分析（STRESS）★热固性塑料分析（TSETS）★气辅成形分析（GAS）★含玻纤成形分析（FIBER）★自动优化分析（OPTIM）★收缩分析（SHRINKAGE）★共射成型(Co-INJECTION)★射压成型(INJECTION COMPRESSION)★热固性分析(IC封裝MICROCHIP )主要分析结果介绍最佳工艺条件填充过程模拟温度分布熔接痕、气泡压力分布剪切应力分布收缩率分布凝固顺序预测锁模力预测型腔两侧温度差翘曲量预测放大10倍翘曲原因预测Moldflow与注塑模一、概述模具是生产各种工业产品的重要工艺装备，随着塑料工业的迅速发展以及塑料制品在航空、航天、电子、机械、船舶和汽车等工业部门的推广应用，产品对模具的要求越来越高，传统的模具设计方法已无法适应产品更新换代和提高质量的要求。

计算机辅助工程（CAE）技术已成为塑料产品开发、模具设计及产品加工中这些薄弱环节的最有效的途经。

同传统的模具设计相比，CAE技术无论在提高生产率、保证产品质量，还是在降低成本、减轻劳动强度等方面，都具有很大优越性。

美国上市公司Moldflow公司是专业从事注塑成型CAE软件和咨询公司，自1976年发行了世界上第一套流动分析软件以来，一直主导塑料成型CAE软件市场。

近几年，在汽车、家电、电子通讯、化工和日用品等领域得到了广泛应用二、CAE技术的作用利用Moldflow技术可以在模具加工前，在计算机上对整个注塑成型过程进行模拟分析，准确预测熔体的填充、保压、冷却情况，以及制品中的应力分布、分子和纤维取向分布、制品的收缩和翘曲变形等情况，以便设计者能尽早发现问题，及时修改制件和模具设计，而不是等到试模以后再返修模具。

气辅注塑成型及其CAE技术

本例讨论的是一个棒状制件—一把手，材料选用ｓｅｌｈｌ
７２（ｐ，如图１Ｃ１Ｎｐ），该零件厚度分布不均，把手中部壁厚且较大，此形状非常适合气体辅助中空注射成型，即气体穿
透整个制件的厚壁部位形成气道。在本例中，气道设计在把手中部，在保证必要的壁厚条件下，形成椭圆形的中空气道，从而达到节省材料的目的。具体设计步骤如下：
须采用３网格，所以指定网格类型为３ＤＤ，设置如图２．
前移动，这也称为气体的二次穿透。
３ＣＥ技术概述Ａ
ＣＥ是计算机技术和数值分析技术相结合而形成的新兴Ａ技术。ＣＥ的核心是数值计算方法，特别是有限元方法。经Ａ过几十年的发展，ＡＣＥ已经达到了较高的水平，许多大型的
塑料熔体的包围下沿阻力最小的方向扩展前进，对塑料熔体
气辅ＣＥ分析软件因此应运而生。它能够使零件、模具设Ａ计工程师和生产工艺工程师们的工作整合起来，帮助确定产品和模具设计方案，验证工艺的可行性等，进而缩短设计和试模时间。当前，应用较为广泛的ＣＥ软件有：澳大利亚Ａ的ＭｏｄＯ我国华中科技大学材料成型与模具技术国家重ｌＷ，ｌｆ点实验室开发的ＨｓＡＣＥ系统等，本文将运用Ｍｏｄｌｗ为工ｌｏＦ
通用分析软件已相当成熟并商业化。ＡＣＥ软件分析的对象也逐渐由线性系统发展到非线性系统，由单一的物理场发展到多场耦合，并在航空航天、机械、汽车、船舶、建筑、电子
等领域获得了成功的应用闭。气辅注塑成型技术尽管是在传统注射成型技术的基础之
收稿日：２０－・６期０７１１０

Moldflow在气体辅助注塑成型中的应用分析

Moldflow在气体辅助注塑成型中的应用一.引言气体辅助注塑成型(简称气辅成型)是塑料加工领域的一种新方法，80年代开始用于生产实际，气体辅助注射成型比传统注射成型多一个气体注射阶段，由气体推动塑料熔体充满模具型腔，因此在气辅成型制品设计和模具设计时必须提供明确的气道来引导气体的走向。

气道几何尺寸的大小、截面形状的确定和位置的布置都会影响到气体的穿透和气体对熔体流动的干涉，从而最终影响到成型制品的质量。

根据气辅成型时射入型腔的熔融塑料的体积不同，气辅成型工艺大致可分为3种方式：a、中空成型，即熔体射入型腔充填到型腔体积的60-70%时，停止注射熔体，开始注入气体，直至保压冷却定型。

这种工艺主要适用于类似把手、手柄之类的大壁厚塑料制品，应用效果最理想。

b、短射，即熔体充填到型腔体积的90-98%时，开始进气。

该方法主要用于较大平面的厚壁或偏壁制品。

c、满射，即熔体充填至完全充满型腔时才注入气体，由气体填充因熔体体积收缩而产生的空间，并将气体保压和熔体保压配合使用，使制品翘曲变形大大降低，用于较大平面的薄壁制品成型，其工艺控制较复杂。

前两种方法也称为缺料气辅注射法，后者称为满料气辅注射法。

气辅工艺原理第一阶段：塑料注射：熔体进入型腔遇到温度低的模壁，形成一个较薄的凝固层。

第二阶段：气体注射：惰性气体进入熔融的塑料，推动中心未凝固的塑料进入尚未充满的型腔。

第三阶段：气体入射结束：气体继续推动塑料熔体流动直到熔体充满整个型腔。

第四阶段：气体保压结束：在保压状态下，气道中的气体压缩熔体，进行补料确保制件的外观。

二.气辅注射成型技术的特性(1)可保证壁厚差异较大制品的成型质量采用气辅技术可将制品壁厚处“挖空”设计成气道，从而保证壁厚差异较大制品的成型质量。

可简化制品的形状，可将原来因壁厚差异较大需分成几个零件成型然后组合的制品，实现一体成型。

如图1所示。

(2)注射压力低所需注射压力为普通注射成型注射压力的10%~75%，相应成型同样投影面积制品的锁模力也只需普通注射成型锁模力的10%~75%，图2为普通注射与气辅技术成型过程中熔融树脂的压力行为。

注塑模cae技术1注塑模cae的内容

总结词
确保医疗用品结构完整性和安全性
详细描述
医疗用品的成型过程要求非常高，需要保证产品结构的完整性和安全性。通过注塑模CAE技术进行成型过程模拟，可以预测产品在成型过程中的可能问题，如收缩、翘曲、裂纹等，并及时进行调整，确保最终产品的质量和安全性。
THANKS
感谢观看
模型简化
为了提高计算效率，对模型进行简化，如忽略倒角、小孔等细节。
网格划分
将模型划分为有限元网格，以便进行模拟计算。
边界条件设定
根据实际情况，设定模具与注射机的连接方式、注射压力、
注射温度等边界条件。
模拟计算
01
02
03
充填模拟
模拟塑料在模具中的流动行为，预测可能出现的填充不足、熔接痕等问题。
06
注塑模CAE技术应用案例
案例一：手机壳流动与翘曲分析
总结词
通过流动模拟预测填充行为，翘曲模拟预测产品变形程度
详细描述
在生产手机壳的注塑过程中，利用CAE技术进行流动模拟可以预测塑料在模具中的填充行为，优化注射时间和压力，确保均匀填充。同时，翘曲模拟可以预测产品在冷却过程中的变形程度，为后续的模具优化和工艺调整提供依据。
案例二：汽车保险杠冷却分析
总结词
优化冷却管道设计，缩短冷却时间，提高生产效率
详细描述
在汽车保险杠的注塑过程中，通过CAE技术进行冷却分析可以优化模具中的冷却管道设计。通过模拟冷却过程中的温度场分布和冷却时间，可以找到最佳的管道布局和冷却液温度，从而缩短冷却时间，提高生产效率。
案例三：医疗用品成型过程模拟
塑料制品质量预测
通过模拟塑料在注塑过程中的流动和冷却过程，注塑模CAE可以预测塑料制品的质量和可靠性，如尺寸精度、翘曲变形等。

探究CAE技术在注塑模具设计中的应用

探究CAE技术在注塑模具设计中的应用摘要：CAE技术是通过计算机以假想线、面为基础，把产品分割成为有限个大小、数目、单元进行研究。

即将一个完整的个体人为地分成有限个单元，在计算机中获得产品的近似模型，并以此模型为蓝本，经过分析计算，得出各单元的数据特征，评估、综合后而得到产品实体的数据。

其主要功能是设计产品、管理数据、计算机辅助设计、产品分析和生产的综合。

关键词：CAE技术；注塑模具设计；应用引言CAE技术是注塑模具设计中一个重要工具，目前，CAE技术在国外推广较为广泛，而在国内却存在一定问题，需进一步发展。

CAE技术能实现对产品的优化、分析、保压、冷却分析、翘曲分析和产品技术参数的优化等，在产品设计与分析评估这些方面有着巨大优势，可使模具设计的合理性及产品质量得到有效提高，对产品的实际生产有着重要意义。

鉴于此，文章阐述了CAE技术在注塑模具设计中的现状，并介绍其在塑料制品生产中的应用，以供参考。

一、CAE技术的发展现状目前，国内外CAE技术在注塑模具设计中的发展各有不同，相比于国外先进技术，我国的CAE技术的发展仍存在一定差距，主要体现在CAE技术的研究、开发、推广及应用等方面。

1.1 国外CAE技术的发展情况目前，CAE技术在国外的应用已相当广泛。

上世纪50年代，一些美国学者在聚合物过程模型的建立上就已开始运用到数值计算的方法。

上世纪80年代，CAE技术在注塑成型方面已得到广泛应用。

目前国外的CAE技术发展与应用已相对成熟，一些企业已拥有较完善的注塑CAE软件，比如澳大利亚的Moldflow、美国的I-DEAS、德国的CADMLD等。

1.2 国内CAE技术的发展情况近年来，CAE技术在我国的研究、开发及推广等方面已取得一定突破，并获得不错成果。

比如在软件方面，Z-Mold软件及HSCAE软件已得到较好的应用与发展。

但我国CAE技术的发展并不理想，仍存在诸多问题，其中较严重的问题就是大部分企业没有充分CAE技术的优越性、重要性及其应用能带来的经济效益，对其重视程度不高。

气体辅助注射成型模具设计和CAE分析

气体辅助注射成型模具设计和CAE分析蒋晓锋（机械与汽车工程学院指导教师：管爱枝）摘要：塑料产品和塑料模具工业在当前国民经济中占据重要地位，作为比较先进的气辅成型法对塑料产品质量的提升、成本的降低有着更为突出的优越性。

本论文提出咖啡壶手柄的基于CAE分析的气体辅助注射成型模具设计，由于存在非常大的壁厚差异，且结构形状相当复杂，采用普通注塑工艺难以成型，所以必须采用气辅注射成型工艺。

本文为咖啡壶手柄设计了一副气体辅助注射塑料模具。

设计过程中主要利用Pro/E、Moldflow和AutoCAD工具软件，充分发挥计算机辅助设计的优越性，实现了模具设计设想。

作者首先分析塑件的结构工艺性，选择了单分型面模具，采用斜滑装置，并利用Pro/E模块完成了成型零部件的建模。

然后，利用Moldflow对零件进行了CAE分析，得到一系列计算结果。

并在这些计算结果的指导下，在Pro/E EMX模块中完成了模具的推出机构、导向机构和结构零部件等的建模。

最后利用AutoCAD绘制了该副模具的总体装配图。

总之，所设计的模具结构简单，机构运行可靠，所绘制的模具图纸对实际生产具有指导意义。

关键词：CAE；咖啡壶手柄；气体辅助成型；模具结构Abstract ：Plastic products, and plastic mold industry have occupied an important position in the national economy, as more advanced gas-assisted injection molding of plastic method of upgrading the quality of products, cost reduction is even more pronounced superiority. In this paper, coffee pot handle CAE analysis is based on the gas-assisted injection mold design, and because of the very large differences in thickness, and structure of complex shapes, it’s difficult to use ordinary injection molding process. So we must adopt gas-assisted injection molding process.This paper is about coffee pot handle design of a gas-assisted injection mold plastic. During design process we use mainly Pro / E, AutoCAD and Moldflow software tools, and give full play to the advantages of computer-aided design, to achieve the vision of mold design. The author analyzes the plastic parts of the structure, and then choices of a single-mold surface, using oblique-slip devices, then, use of Pro / E module completes molding parts modeling. Then, using Moldflow does CAE analysis on parts, and we can have a series of calculated results. And under the guidance of the results of these calculations, the Pro / E EMX module completes the introduction of the mold, oriented institutions and structures parts modeling. Finally, draw die deputy general assembly with using the AutoCAD. In short, the mold design is simple, reliable operation of institution, drawing on the mold drawings actual production is instructive.Keywords：CAE；Coffee pot –handle；Gas-assisted molding；Die structure第一章绪论1.1 引言气体辅助注射成型(Gas-Assisted-Injection Molding,简称GAIM)是一种新型的塑料加工技术。

7材料成型过程的计算机模拟——MOLDFLOW

7材料成型过程的计算机模拟——MOLDFLOW MOLDFLOW是一种用于模拟材料成型过程的计算机软件。

它通过计算机模拟，可以预测和优化塑料制品成型过程中的缺陷和问题，如短流、气泡、收缩和变形等。

本文将详细介绍MOLDFLOW的工作原理、应用和优势。

MOLDFLOW的工作原理主要基于有限元分析（FEA）方法。

它将整个成型过程分为多个时间和空间步骤，并对每个步骤中的物理过程进行数值模拟。

通过对塑料的熔融、流动、冷却和固化等过程的模拟，MOLDFLOW能够提供详细的信息，如温度分布、流动速度、塑料填充和压力分布等。

同时，MOLDFLOW还可以通过计算机模拟来预测和优化成型过程中的缺陷和问题，如短流、气泡、收缩和变形等。

MOLDFLOW的应用范围非常广泛。

它可以用于注塑成型、吹塑成型、压缩成型、挤出成型等各种材料成型过程的模拟和优化。

在注塑成型中，MOLDFLOW可以帮助优化模具设计、材料选择和加工参数，从而提高产品质量和生产效率。

在吹塑成型中，MOLDFLOW可以预测和优化瓶嘴的形状和位置，从而改善瓶子的气密性和外观。

在挤出成型中，MOLDFLOW可以模拟材料的流动和变形，从而改善挤出产品的尺寸精度和表面质量。

MOLDFLOW的优势主要体现在以下几个方面。

首先，它能够通过计算机模拟来预测和优化成型过程的缺陷和问题，从而节省了传统试验方法所需的时间和成本。

其次，MOLDFLOW可以提供详细的信息，如温度分布、流动速度、塑料填充和压力分布等，从而帮助工程师更好地理解材料的行为和成型过程的变化。

此外，MOLDFLOW还可以进行多场耦合分析，如热-流体耦合分析、应力-应变耦合分析和热-机械耦合分析等，从而更全面地研究材料成型的多种物理过程。

总之，MOLDFLOW是一种用于模拟材料成型过程的计算机软件。

它通过计算机模拟，可以预测和优化塑料制品成型过程中的缺陷和问题，如短流、气泡、收缩和变形等。

MOLDFLOW的工作原理基于有限元分析方法，它能够模拟塑料的熔融、流动、冷却和固化等过程，并提供详细的信息。

基于CAE技术的注塑模具设计

基于CAE技术的注塑模具设计Moldflow 软件可以模拟整个注塑过程，指导模具设计，并可优化塑料制品结构设计。

Moldflow软件技术可以提供基本的热塑性注塑成型分析功能外，以及许多新的注塑成型工艺分析。

近年来，Moldflow 软件在家电、汽车、电子通信、化工及日用品等领域都等到了广泛的应用。

下面我们以Moldflow 为例，来介绍注塑成型 CAE 软件的主要应用分析功能模块。

（一）进行产品优化产品优化顾问是快速检查塑料零件设计的生产能力的理想工具。

用户可以获得有关修改壁厚、浇口位置、材料或几何体的快速反溃分析结果和详细的设计建议可以用于最合理的零件壁厚和浇口位置，并可用于识别和消除装饰等问题，如熔接痕、气穴和缩水。

（二）进行产品的填充和保压分析填充和保压分析是所有 CAE 软件中最基本的分析功能，可以模拟注塑成型工程的填充和保压阶段。

它的分析输出结果包括填充时间、温度、压力、锁模力、剪切速率/应力、气穴和熔接痕等，有助于选择浇口位置、确定浇口数量和优化浇注系统，并可预测熔接位置、最终填充位置/排气位置，以及填充时间、压力和温度分布，确定和潜在的塑料制品质量缺陷。

（三）进行产品的曲俏分析翘曲变形分析是在设计阶段完成制品尺寸的预测，并可预测制品的使用性能，验证模具结构和注塑工艺参数是否合理。

它的主要分析输出结果包括变形量和应力等，可帮助用户找出翘曲变形成因，提高制品的尺寸精度，为用户提供有用的参考数据，并优化制品的结构参数。

二、利用CAE技术进行模具注塑的应用现状利用CAE进行模具注塑，在国外已经有着非常悠久的应用历史，在上个世纪50年代，美国研究学者通过数值计算的方法。

将聚合物不断的优化和设计，改善了注塑工艺。

到了上个世纪80年代，CAE注塑技术已经比较成熟，由于有限元法和边界元法的出现，使得CAE在注塑模具领域有着非常广泛的应用。

澳大利亚，美国以及德国分别研发了相应的软件，进行CAE的注塑工作。

注塑模的CAE技术及实例分析

注塑模的CAE技术及实例分析1. 注塑模CAE技术国内外研究现状1.1 CAE技术概述及其在注塑成型中的应用计算机辅助工程分析，是应用计算机分析几何模型物理问题的技术，可以让设计者进行仿真以研究产品的行为，进一步改良或最佳化设计。

目前在工程运用上，比较成熟的CAE技术领域包括结构应力分析、应变分析、振动分析、流体流场分析、热传分析、电磁场分析、机构运动分析、塑料注塑成型模流分析等等。

有效地应用CAE，能够在建立原型之前或之后发挥功能协助设计变更，协助排除困难，累积知识经验，系统化整理，建立设计准则。

CAE以使用近似的数值方法来计算求解，而不是传统的数学求解。

数值方法可以解决许多用纯数学所无法求解的问题，应用层面相当广泛。

因为数值方法应用许多矩阵的技巧，适合使用计算机进行计算，而计算机的运算速度、内存的数量和算法的好坏就关系到数值方法的效率与成败。

注塑模CAE技术以有限元分析为基础进行模流分析，其分析模型是将产品的几何模型曲面离散为三角形或四边形形式的网格元素形态表示。

注塑模CAE 技术可用来帮助模具设计者及注塑成型加工者在开模前及生产过程中经由电脑模拟的结果了解熔体在充填、保压及冷却过程中的各种状态，如温度、压力、流速、密度、剪切力及应变等的分布与变化情况，进而由这些资料决定适当的产品及模具设计。

例如可决定适当的壁厚及其变化，可决定流道尺寸大小，选择最佳浇口位置，多模穴的安排，熔接线及排气孔位置的预测，冷却水管的设计等，并可建立加工视窗，提供适当的保压时间、保压压力、注射压力、加工温度、模具温度等，同时，可预测所需锁模力及成型品收缩率。

注塑成型分两个阶段，即开发设计阶段(包括产品设计、模具设计和模具制造)和生产阶段(包括购买材料、试模和成型)。

传统的注塑成型方法基本步骤如图一所示，图一为现代模具开发步骤。

传统的注塑方法是在正式生产前，由于设计人员凭经验与直觉设计模具，模具装配完毕后，通常需要几次试模，发现问题后，不仅需要重新设置工艺参数，甚至还需要修改塑料制品和模具设计，这势必增加生产成本，延长产品开发周期。

气辅注塑模具设计中的CAE(moldflow)技术

信息技术10科技资讯 SC I EN C E & TE C HN O LO G Y I NF O R MA T IO N传统的注塑模设计中,一般先由设计人员凭经验和设计手册设计出模具图纸并制定相应的生产工艺,然后进行模具加工,装配试模,一旦试模出现问题,就需要重新设定工艺参数,乃至修改塑料制品的形状和模具结构,如此反复,这势必增加了成本,延长了产品开发周期,给生产和经营带来不必要的损失。

利用C AE 技术可以在模具加工前,用计算机对整个注塑成型过程进行模拟分析,正确预测熔体的填充、保压、冷却等方面的情况,从而能使设计者尽早发现问题,并能快捷地修改设计方案,这样有效地降低了成本且缩断了生产周期。

该文以美国的moldflow公司的分析软件为工具进行注塑成型分析研究。

1 椅子背框CAE 技术在注塑成型中的作用首先,应根据塑料产品的尺寸和形状,利用CA D完成其三维的造型(该文使用的是UG NX 3.0),然后将其以STL的格式存储,再用m o l d f l o w 来分析计算。

同时,moldflow作为成功的注塑产品成型仿真及分析软件,利用的基本思想也是工作领域中最为常用的有限元方法,因此精确地划分“网格”(mesh)是moldflow分析的前提,现以两款产品椅子背框后视镜为例来说明其应用步骤。

椅子背框是一副气辅模具,它的材料是PA6+40%GF(DUPONT的zytel 73G45),重量是2430g克,它的材料特性可以在软件的菜单中相对应地找出,并根据设计手册所提供的资料初步定出工艺参数。

(1)熔融温度270℃,(Range:260～290℃);(2)温度分布:区域1:285℃;区域2:280℃;区域3:275℃;区域4:270℃;射嘴:270℃;(3)最大螺杆转速:0.3×60000./.(screw diameter×3.14)rpm;(4)模具温度:85℃(Range:65～110℃);(5)保压压力:85±15Mpa;(6)保压时间:3s/mm (7)注射速度:300mm/s;1.1预测浇口的位置与浇口的数量浇口是连接流道和型腔之间的一段细短通道,是浇注系统的关键部位,其形状、尺寸、位置和数量对塑料制品的质量影响很大。

Moldflow最全面的介绍

Moldflow最全面的介绍Moldflow 公司为一家专业从事塑料计算机辅助工程分析（CAE）的跨国性软件和咨询公司。

自从1978年美国Moldflow公司发行了世界上第一套流动分析软件，几十年来以不断的技术改革和创新一直主导着CAE 软件市场。

Moldflow以市场占有率87％及连续五年17％的增长率成为全球主流分析软件。

公司有遍布全球60个国家超过8000家用户,在世界各地都有Moldflow的研发单位及分公司。

Moldflow拥有自己的材料测试检验工厂，为分析软件提供多达8000余种材料选择，极大提高分析准确度。

从设计到加工-----Moldflow为您提供全套解决方案-----Moldflow让您轻松拥有高品质产品-----Moldflow是您的企业面向世界的必经之路Moldflow的产品用于优化制件和模具设计的整个过程, 提供了一个整体解决方案。

Moldflow软硬件技术为制件设计、模具设计、注塑生产等整个过程提供了非常有价值的信息和建议。

Moldflow系列产品包括：MPA：Moldflow Plastic Advisers(快速试模分析)MPI：Moldflow Plastic Insight(高级成型分析)MMS：Moldflow Manufacturing Solution (专家试模系统)Moldflow Plastic Advisers(塑件顾问系列)MPA直接从CAD输入实体分析，让您在短时间内掌握问题所在，并为您提供实际的解答和忠告。

Moldflow Plastics Advisers包括Moldflow Part Adviser（产品顾问）和Moldflow Mold Adviser（模具顾问）两个产品。

MPA提供初步设计的引导方案，预测问题点并提供实际的解决方案和忠告。

它直接转入CAD实体做分析，大幅减少前期分析模型修整时间。

使用工程师能快速获得分析结果，对产品或模具加以修正。

注塑CAE技术在模具设计和开发中的应用

地充填到制件的各个部分，时还要同照顾一些重点质量区域，熔接痕产使生在不影响外观要求的地方。文是下一个２９英寸电视机后壳浇注系统布局的例子，浇注系统为四点热流道，浇口直径 φ ４．５ｍｍ，浇道直径 φ １０ｍｍ，布局如图２所示。
图２２９英寸电视机后壳浇注系统布局
制件充填情况的模拟分析结果如图３所示。
图１注塑ＣＡＥ分析的一般流程
计工作的前期就必须提
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ＣＡＤ／ＣＡＭ与制造业信息化・ｗｗｗ．ｉｃａｄ．ｃｏｍ．ｃｎ
D ig it a l De si g n
化产品和模具设计，改进气道的布局、尺寸，优化成型工艺参数，可以大大提高气辅模具开发的可靠性。下面是２９英寸电视机前壳气辅模具的ＣＡＥ模拟分析实例：分析用料：ＢＡＳＦ４６６Ｉ；进气方式：喷嘴进气；气
图７壁厚局部调整、引流
析，以预知可能发生缩凹的区域，可有针对性地采取相应措施，减薄壁如厚、整浇口位置和大小、筋或柱调在的根部采取防缩措施等。于实在无对法达到要求的，以考虑采用气体辅可助注塑。翘曲变形比较容易发生在平板件、
图８壁厚调整后的充填情况
熔接痕是熔体流动前锋汇合后在制件表面形成的细线状的印痕，不它仅影响塑件的外观，降低制件的强也度。由于大部分的模具都有多个浇但口，而且制件上也会有各类形状的孔，因此熔接痕的产生是不可避免的，只能通过修改浇注系统或调整壁厚使熔接痕减少、轻或处于相对不重要的减区域，减少对塑件外观或强度的影响。例如电视机前壳熔接痕不能位于四个角，为那是固定显象管受力最大的因地方，以设法使其处于两侧的喇叭可窗网孔区域，电视机后壳则可以设而法使其处于散热孔或装饰条纹区域。困气是由于熔体流动前锋汇合后，中间包围的空气无法排出而形成的，它会造成烧焦、射或表面斑纹等缺短陷。对于困气，可以通过调整浇注系统、制件局部壁厚等措施，将空气赶到分型面或其他易于排出的地方，过通排气槽将其排到模具之外。果无法如达到这一点，可以通过分析准确预则测困气的位置，对应的部位加设排在

Moldflow软件在注塑模具CAE中的应用

Moldflow软件在注塑模具CAE中的应用李雯雯;卢军;刘洋【期刊名称】《工程塑料应用》【年(卷),期】2009(037)009【摘要】The application of Moldflow in CAE technology of injection mould was introduced with a frontal panel of MP3 as example. How to make simulation analysis and predict the filling process of melted plastic and some defects such as weld lines, air traps and warp by using the analysis results were narrated to provide approach for mold design and the determination of processing parameters.%以一款MP3前面板为例,介绍Moklflow软件在注塑模具CAE中的应用,叙述如何用该软件进行模流分析,如何利用分析结果预测熔体填充过程及可能出现的熔接痕、气穴、翘曲等缺陷,为模具设计及注塑工艺的确定提供参考.【总页数】3页(P80-82)【作者】李雯雯;卢军;刘洋【作者单位】陕西科技大学机电工程学院,西安,710021;陕西科技大学机电工程学院,西安,710021;陕西科技大学机电工程学院,西安,710021【正文语种】中文【中图分类】TG7【相关文献】1.Moldflow软件在汽车灯具注塑模具设计中的应用 [J], 王晟2.Moldflow软件在手机外壳注塑模具设计中的应用 [J], 张琦;王强3.Moldflow软件在注塑模具设计中的应用 [J], 李辉4.浅谈MoldFlow软件在注塑模具设计中的应用 [J], 杨忠悦5.浅谈MoldFlow软件在注塑模具设计中的应用 [J], 杨忠悦因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

注塑模设计中的CAE技术

收稿日期:2005-02-18作者简介:周春英(1968-),女,河南郾城人,漯河职业技术学院讲师,硕士研究生。

注塑模设计中的CAE 技术周春英,刘瑞秋(漯河职业技术学院机电系,河南漯河462000) 摘要:C AE (C om puter Adided Engineering )技术是建立在严格实验和数字模型基础上的数值模拟分析技术。

本文综述了C AE 技术在注塑模具设计中的应用和C AE 分析的基本流程,说明经验加试模的传统注塑模设计越来越不能满足日益发展的塑料制品及激烈的市场竞争的需要,量化指标替代了传统的定性分析,在一定程度上减少了对设计者经验的依赖。

关键词:C AE 技术;注塑模设计;仿真分析中图分类号:TP39117 文献标识码:A 文章编号:1671-7864(2006)02-0025-02 注射成型是现代塑料工业中的一种重要加工方法,世界上注射模的产量占塑料成型模具总产量的40%以上。

注射产品从设计到注射成型是一个十分复杂的过程。

传统的模具设计需要产品设计师、模具设计师、模具加工工艺师和熟练操作工人共同努力来完成。

它是一个设计、修改、再设计的过程。

经验加试模是制定模具结构及其参数的主要手段,这种方法虽简单易用,但中间涉及一系列的人力、物力消耗和设备的损耗,延长了模具生产周期。

更重要的是,这种基于经验的传统设计,不可能对影响注射产品质量的全部因素予以考虑,突出表现为质量稳定性差,废品率高,而且即使是形状合格品,一般也难以获得理想的产品内在质量。

20世纪90年代以来,注射产品日益向大型、超小型、复杂精密型发展,市场竞争越来越激烈,传统的设计方法难以满足需要。

注射C AE 技术是建立在严格实验和数字模型基础上的数值模拟分析技术,它可以对设计模具的性能和安全性进行分析。

在设计方案构思阶段,预测出塑料在型腔内的流动情况,及早发现问题,进而提出解决方案。

统计数据表明,它能使设计时间缩短50%,成本下降10%,塑料节省7%。

MoldFlow软件在气体辅助成型中的应用

MoldFlow软件在气体辅助成型中的应用作者：麻向军文劲松前言气体辅助成型技术作为新的注射成型工艺，是自往复式螺杆注射技术问世以来，注射成型工业最重要的发展之一，被业界誉为塑料注射工艺的第二次革命。

与传统的注射成型相比，气体辅助注射成型技术有许多优点，如提高产品强度、刚度、精度，可消除缩痕从而提高制品表面质量，简化浇注系统和模具设计，减小产品成型应力和翘曲，节省塑料材料，解决大尺寸和壁厚差别较大产品的变形问题，降低注射压力和成型压力等。

但是，影响气体辅助注射成型工艺的因素多，如注射温度、注射时间、熔体预注射量、充气工艺与位置、材料种类等。

MPI/Gas通过对气辅成型过程进行模拟计算，帮助工艺人员确定合理的工艺条件，大大降低了产品的试模次数。

一、MPI/Gas简介与普通注射成型相比，气体辅助注射成型的工艺难度大，要求严格。

由于气体的注入，使得塑料熔体在模腔中的成型行为发生显著变化，气体注入对塑料熔体的填充形式、模具冷却、制品的收缩和翘曲及最终的使用性能产生很大影响。

MPI/Gas能够充分考虑注入气体对制品的填充、保压、冷却、翘曲、应力的影响。

气体辅助注射成型技术中，选择合适的气体注入位置、延迟时间及压力是保证制品质量的关键因素。

MPI/Gas能够对制品和浇注系统中设置单个或多个气体注入位置的情况进行分析，当通过多个位置注入气体时，可以设定相同或不同的延迟时间。

对于气体注入的控制方法，MPI/Gas提供了压力控制和体积控制两种方法供用户选择。

MPI/Gas通过对气辅成型过程进行模拟计算，能够确定合适的注射量以避免吹穿，同时，确定避免短射、熔体前沿粘滞所需气体压力。

考虑气体注入前的延迟时间以便使薄壁凝固，确定合适的气道尺寸，以优化填充工艺和气体注入工艺，并确定最佳的气道布局及控制气室长度。

可以确定气体注入不良时的气室长度或其他与气体注入有关的质量问题。

在此基础上，进一步确定气体穿透后制品最终的壁厚及制品最终的重量。

Moldflow在塑料注射模CAE中的应用

第ｌ０卷第３期２１０ｔ年９月
广东轻工职业技术学院学报
ＪＯＵＲＮＡＬＯＦＧＵＡＮＧＤＯＮＧＮＤＵＳＩＴＲＹＴＥＣＨＮＩＣＡＬＣＯＬＬＥＧＥ
ＶＯ．Ｏ１１
Ｎｏ．３
Ｓｅｔｐ．
２１０１
Ｍｏｆｗ在塑料注射模ＣＥ中的应用术ｌｏｄｌＡ
泛。ＣＥ将工程设计、验、析乃至制造贯穿于Ａ试分
产品研制过程的每一个环节之中，以计算机为辅助工具来指导和预测产品在构思、计与制造阶段的设
计算机技术、算数学、计图形学等技术的突飞猛进，为塑料注射模ＣＥ技术的发展创造了条件。而Ａ
文献标识码：Ａ
文章编号：６２１５（０）３０１－６１７．９０２１０－０４０１
测软件则能计算出制品的收缩情况和内应力的分
布，预测制品出模后的变形。近３Ｏ年，料流变学、塑
ＣＥ（Ａ计算机辅助工程）包含的内容十分广所
第３期
陈金伟等：ｏｄｏＭｌｆｗ在塑料注射模ＣＥ中的应用ｌＡ
１５
正的最佳浇口位置，不可仅仅依靠分析软件就确切
定最佳浇口位置。
１２Ｍｏｄｏ流动分析．ｌｆｗｌ
１２１流动分析应用案例．．
到优化制品和模具结构、选成形工艺参数的目优

Moldflow在塑料注射模CAE中的应用

Moldflow在塑料注射模CAE中的应用陈金伟;徐百平【摘要】阐述了注塑模具CAE技术的概念,并通过三个应用案例说明注塑模分析软件Molflow在塑料注射成型中浇口位置分析、熔体流动分析及冷却分析中的应用。

最后对未来注塑模CAE技术的发展趋势进行了展望。

%This paper describedthe concept of injection mold CAE technology.It showed that CAE software Molflow was applied in gate position analysis,melt flow analysis and cooling analysis during plastics injection molding process by three application cases.Finally,this paper prospected that the injection molding CAE technology trends in the future.【期刊名称】《广东轻工职业技术学院学报》【年(卷),期】2011(010)003【总页数】6页(P14-19)【关键词】注射成型;模流分析;CAE;塑料【作者】陈金伟;徐百平【作者单位】广东轻工职业技术学院广东高校高分子材料加工工程技术开发中心,广东广州510300;广东轻工职业技术学院广东高校高分子材料加工工程技术开发中心,广东广州510300【正文语种】中文【中图分类】TP273.5CAE(计算机辅助工程)所包含的内容十分广泛。

CAE将工程设计、试验、分析乃至制造贯穿于产品研制过程的每一个环节之中，以计算机为辅助工具来指导和预测产品在构思、设计与制造阶段的行为。

目前，注射模CAE仅限于注射过程的计算机分析，即模拟注射成形中熔体充模、保压与冷却过程及预测塑料制品在脱模后的翘曲变形［1］。