《成型条件设定》PPT课件.ppt

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1、成型条件设定冷却参数设定冷却参数设定成型条件设定充填控制V/P切换控制保压控制成型条件设定塑胶材料成型条件成型机选择模具材料参数设定高级控制高级控制成型条件设定纤维分析参数设定纤维分析参数设定成型条件设定FusionMidplane翘曲分析类型选择应力输出结果控制翘曲和应力结果是否考虑浇口及流道控制塑料的变形及翘曲变形的原因塑料在成形过程中，由于温度、压力等因素的影响，在材料分子之间产生很大的内应力，在这种内应力的作用下，产品就产生了变形翘曲。在应力和应变之间存在着一种特定的关系，每种材料都不相同。下面首先从理论上讲述一下应力和应变的关系。理想弹性变形材料在受到应力的作用下会发生变形，理想的弹

2、性材料应力-应变如右图所示，应变随着应力的增大而增大，且成正比(线性)关系。实际上没有一种塑料附合理想弹性变形，每种塑料都有它独特的应力-应变曲线。应变量应力/杨氏模量E常见应力-应变曲线不同种类的塑料有不同的应力-应变曲线，如下图所示。典型应力-应变曲线弹性变形阶段塑性变形阶段屈服点如右图，整个变形分为两个阶段：弹性变形阶段(线性)塑性变形阶段(非线性)在屈服点之前，应变随应力成正比(线性)增长；在屈服点之后，应力应变关系变得很复杂(非线性)。所以，要计算塑料的变形翘曲，首先要知道变形过所以，要计算塑料的变形翘曲，首先要知道变形过程中材料是否产生屈服？程中材料是否产生屈服？变形稳定性问题不稳

3、定的负载不稳定的负载 失稳失稳稳定的负载稳定的负载 没有失稳没有失稳n稳态翘曲n翘曲变形是线性的，应力均匀n非稳态翘曲n在平面内压力逐渐加大，变形趋势是不稳定的n将平面内的能量转换为弯曲能量，产生大变形在变形过程中还存在着失稳的问题，如右图所示。变形翘曲分析类型针对塑料变形过程的复杂性，Moldflow为了模拟更准确，采取不同的分析类型去计算，按照材料是否屈服进行了分类：Buckling:确定材料是否失稳或屈服Small Deflection:线性变形分析Large Deflection:非线性变形分析Automatic:自动判断屈服情况，并自动进行Large deflection分析，如果未

4、屈服，变形分析结果将无意义判断结果在Buckling和Automatic的分析结果Screen out中会给出一个叫Lambda的参数，根据这个参数，按照下列原则就可以判断材料是否屈服：Lambda1:材料未出现屈服，用Small Deflection例:lambda=3.5，表示应力增加到当前的3.5倍时，材料才产生屈服；lambda=0.6，表示应力到当前的0.6时，材料已经屈服。(Lambda 取两个值中的正的较小值)分析流程通常注塑成形中，大多数产品变形都未屈服，使用Small Deflection进行模拟分析。当发生屈服变形时，材料的内部组织及性能也会发生变化。冷却、流动、保压Aut

5、omaticLambdaSmall DeflectionLarge DeflectionBucklingLambda直接使用结果111最佳分析序列我们可以按下列两种不同的序列分析到翘曲：Cool-Flow-Warp(CFW)冷却分析假设模具的初始化温度为料温，所有元素的初始化温度也是料温。假设注射时间相对于循环时间来说非常短，在冷却分析初始化时可以忽略。Flow-Cool-Flow-Warp(FCFW)冷却分析采用料到达此元素时的即时温度做为初始的料温即时温度是用假设的恒定及统一的模温计算出来的最佳分析序列FCFW 在流动分析的初始时假设恒定的模温CFW 假设冷却分析时的初始料温为常温对于翘曲

6、的预测，假设恒定的料温比假设恒定模温预测的更精确因此CFW 是首选的运行序列哪个序列是最佳的分析序列？适用模型不同的网格类型所能进行的翘曲分析类型也不一样，如下表所示：分析类型网格类型WarpageBucklingSmallLargeAutomaticMidplane Fusion 3D 变形翘曲原因变形翘曲的原因主要有三个方面：冷却不均收缩不均纤维取向每种因素所产生的翘曲方向方向及大小大小都是不一样的，按照分析结果有针对性的进行优化调整。冷却不均产品内外表面的冷却不均，导致产品产生翘曲，减小此翘曲的方法是使公母模的冷却均匀，解决方法：调整冷却水管排布调整冷却液温度在积热的地方加强冷却塑料在冷

7、却过程中的收缩比率跟材料的冷却速度相关：冷却速度快，材料收缩率较小；冷却速度慢，材料收缩大。此处冷却不均是指产品厚度方向上不同层之间的温度差。高 温低 温高 温低 温上表面收缩大于下表面，产品中间下凹高 温低 温高 温低 温下表面收缩大于上表面，产品中间上凸收缩不均产品各区域收缩不均导致变形，解决方法：调整保压曲线修改产品设计改变冷却也影响收缩产品不同区域的收缩大小不一，所以不同区域之间产生内应力，致使产品产生翘曲。中间收缩大于四周，产生马鞍形翘曲。四周收缩大于中间，中间下凹或凸起。纤维因素由于在塑料中加入纤维，使材料的收缩特性发生改变，纤维的取向对产品的翘曲影响很大，纤维一般按流动方向取向，解决方法(改变纤维的取向)：更换浇口位置修改产品设计塑料分子为长链状，在高温状态下，沿分子链方向可以弹性收缩，所以沿分子链方向比垂直方向收缩要大；玻纤是刚性的无机物，在纤维方向几乎是不可收缩的，纤维和纤维之间的收缩较大。收缩较大收缩较大塑料分子纤维问题解答