Moldflow模流分析经典报告简体版

缝合线位置&包风分布
Original1
左图的红线表示缝合线位置，其中圈示的缝合线较为明显，但对此产品来说可能并不重 要。右图的粉红色小圈表示可能的包风位置，注意设置相关机构排除，特别是标示的位 置。
冷却凝固过程
Original1
50%
50%
这六个图表示的是产品的冷却凝固过程，红色区域表示最先凝固的区域，一般最薄处最先凝固，最厚处 最后凝固。从图中可看出，较厚区域周围先行凝固而切断了保压回路，致使较厚区域得不到有效保压。
Moldflow模流分析报告
内容提要
1.分析说明一 2.塑料材料简介 3.产品模型简介 4.分析模型简介 5.原始方案浇注系统设计 6.原始方案冷却系统设计 7.原始方案基本成型条件 8.原始方案分析结果 9. 结论与建议 1 10.分析说明二 11.改善方案1浇注系统设计 12.改善方案1冷却系统设计 13.改善方案1基本成型条件 14.改善方案1分析结果 15.结论与建议 2 16.分析说明三 14.改善方案2浇注系统设计 15.改善方案2冷却系统设计 16.改善方案2基本成型条件 17.改善方案2分析结果 18.结论与建议 3
分析说明一
➢ 如下图的产品，为复印机上的零件，对尺寸精度要求较高。采用PPE+PS+40%GF的 塑料以热流道成型，产品结构与进浇位置均已确定，客户希望通过调整冷却水路或冷却条 件将整个周期时间缩短，因此藉以Moldflow模流分析验证是否可行。 ➢ 因Moldflow材料数据库内暂无客户使用的GEPPE+PS+40%GF塑料，故在分析中使用 物性较为相似的AsahiKaseiCorporation的PPE+PS+40%GF塑料来代替，在数值上会与实 际试模有差异，但趋势是一致的。此报告中以几种方案进行分析比较，其中Originaln为客 户原始设计方案，Revisedn为我们基于Moldflow上的改善方案。
Original1
上面两图表示的是从循环周期开始到产品完全凝固所需要的时
间。开模时圈示的几个区域仍未凝固（如右图，大部分区域在 16s内就可以凝固），而最长凝固时间竟达80s左右（也正是 产品上最厚的区域），故必将有严重缩水发生。
充填时间（点击Filltime图面即可播放动画）
Original1
充填时间约为2.2秒，充填流动不太平衡。箭头指示处为最后充填区域。圈示处的薄肋发 生严重滞流现象，导致产品短射。归因于此肋太薄（仅0.9mm左右），而浇口又距离此肋 太近，塑料流动到该处时受到极大阻力而停滞不前并迅速凝固了。实际试模中用 GEPPE+PS+40%GF的塑料可能勉强填满，但成型窗口很窄，仍可能短射，对此应高度 重视。
肉厚分布
分析模型简介
对此薄壳类产品，可使用Moldflow有限元分析网格中的Fusion（双层面网格）或Midplane （中性层网格）进行分析，分析结果一致。前者取外壳双层网格，外表形状与3D模型相 同，前处理时间较短，但网格数目是后者的两倍以上，分析时间较长；后者取中间单层网 格，局部区域形状需做等效处理，前处理时间较长，但分析时间较短。本分析采用后者。
公母模侧表面温度分布
Original1
左图表示产品公模侧表面温度分布，右图表示产品母模侧表面温度分布。从 图中可知，表面温度分布不太均匀，冷却效果不太理想。
公母模侧表面温差
Original1
从图中可知，公母模侧 表面温差较大，会使产 品公母模侧收缩不均一 而导致翘曲变形问题。
产品凝固需要的时间
Coolant Temperature(Core)60 deg.C
Original1
原始方案分析结果
以下解析的包括冷却、充填、保压、翘曲分析的较为重要的结果。
冷却水温变化
Original1
由图中可知，水温升高较小 （进出口水温差在两度以 内），冷却水路的长度设计 是可以达成冷却要求的。成 型时不要为了省事而将水路 串联起来，否则会导致水路 过长水温持续升高而降低冷 却效果。
------------------------------------------------------------------------- 3 -------------------------------------------------------------------------- 4 -------------------------------------------------------------------------- 5 -------------------------------------------------------------------------- 6 -------------------------------------------------------------------------- 7 -------------------------------------------------------------------------- 8 -------------------------------------------------------------------------- 9 -------------------------------------------------------------------- 10~30 ------------------------------------------------------------------------ 31 ------------------------------------------------------------------------ 32 ------------------------------------------------------------------------ 33 ------------------------------------------------------------------------ 34 ------------------------------------------------------------------------ 35
Original1
原始方案基本成型条件
注射机设定：
保压曲线:
Machine maximum clamp force: 350 tonne Maximum pressure:216.00 MPa Maximum injection speed:422.52 cm^3/s Screw diameter:58.00 mm
0
4.0
29.5t(s)
PRESSURE [%HP] STEP DURATION [sec]
Part Weight(Solid) :349g
28.0
0.0
Total projected area :390.4 cm^2
28.0
4.0
冷却条件:
0.0
0.0
0.0
25.5
Coolant Temperature(Cavity)60 deg.C
------------------------------------------------------------------- 36~55 ------------------------------------------------------------------------ 56 ------------------------------------------------------------------------ 57 ------------------------------------------------------------------------ 58 ------------------------------------------------------------------------ 59 ------------------------------------------------------------------------ 60 -------------------------------------------------------------------- 61~80 ------------------------------------------------------------------------ 81
Fusion网格
Midplane网格
Original1
原始方案浇注系统设计
原始方案Original1为三板模，一模一穴，采用外热式热流道系统，两点进浇 （浇口直径为3.0mm）。详细尺寸请参考2D模具图。
Original1
原始方案冷却系统设计
原始方案共设计十条水路，其中 母模侧六条，公模侧四条，蓝色 管 道 为 Ø 1 0 mm 的 直 通 水 路 ， 黄 色 管 道 为 Ø 1 6 mm 的 挡 板 水 路 ， 详细尺寸请参考2D模具图。
循环周期温度变化（点击图面即可播放动画）
Original1
点击上面两图可动态演示从循环周期开始到开模期间产品厚度方向上的温度变化。
充填压力（点击Pressure图面即可播放动画）
OriginLeabharlann Baidul1
左图为充填/保压切换时所需的注射压力，压力较大，达104MPa，但对所使用的350t注射 机来说，此压力是安全的。点击右图可动态演示从循环周期开始到开模期间的压力变化。
7. Melt Temperature Minimum 8. Melt Temperature Maximum 9. Mold Temperature Minimum 10.Mold Temperature Maximum 11.Maximum Shear Rate 12.Maximum Shear Stress
塑料材料简介
PPE+PS+40%GFXyronX1764AsahiKaseiCorporation
1. Melt Density 1.2827 g/cu.cm 2. Solid Density 1.3645 g/cu.cm 3. Ejection Temperature 110.000000 deg.C 4. Recommended Mold Temperature 75 deg.C 5. Recommended Melt Temperature 275 deg.C 6. Absolute Max. Melt Temperature 340 deg.C
充填流动过程
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波纤配向分布（点击图面即可播放动画）
Original1
此图表示的是从循环周期 开始到开模期间波纤的配 向状况。从图中可知，红 色线条分布区域代表波纤 配向较为严重，而蓝色线 条分布区域代表波纤配向 较弱。
流动波前温度分布
Original1
上面两图表示的是充填过程中流动波前温度的分布，大部分区域较为均匀，均在280度左 右。但圈示区域（即0.9mm左右的薄肋）塑料因发生严重滞流，流动波前温度急剧下降至 145度，已接近于凝固温度，阻碍了后续塑料再进入该区域，导致短射发生。
250.000000 deg.C 300.000000 deg.C 50.000000 deg.C 100.000000 deg.C 50000.000000 1/s 0.4500000 Mpa
产品模型简介
产品长宽高约为303*189*58mm，大部分肉厚较为均匀，基本肉厚为2.6mm。但局部区域 较厚，达6.0mm以上（如左图），可能会发生严重缩水问题；局部大面积区域较薄，仅 0.9mm左右（如右图），可能会发生严重滞流问题。
充填条件:
P(%H P)
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原始方案分析采用与实际 试模相近的成型条件（HP 约 为 190MPa）， 成 型 周 期为43s（包括11.5s的开 模时间）。
Mold temperature :70.00 deg.C
Melt temperature(Hot Runner):280.00deg.C Injection time :2.0 sec Part volume to be filled :255.8 cm^3