基于Moldflow玩具汽车外壳注塑模优化设计

《基于Moldflow玩具汽车外壳注塑模优化设计》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、基于MOLDFLOW玩具汽车外壳注塑模优化设计作者：指导老师：课题意义：引入CAE技术是塑料模具设计的必然发展趋势，通过CAE模拟，可以使模具设计者尽早发现模具设计问题，及时修改制件和模具设计，避免了传统模具设计反复试模、修模，可有效提高制品质量，降低成本，缩短了开发周期等。玩具车外壳注塑模具来源于生产实际，所选塑件具有一定复杂程度，通过本设计，可使学生初步掌握如何通过Moldflow软件对设计塑件进行注塑成型过程模拟，并根据模拟结果优化确定模具结构。课题内容包括：利用CAE软件，对设计塑件进行注塑成型过程进行充

2、填模拟分析，根据分析结果优化浇注系统，实现模具的优化设计。玩具汽车外壳塑件的工艺分析：塑件汽车外壳的工艺分析：从图2-1分析，壁厚均匀，易于填充；汽车外壳属于外置件，对表面质量和综合机械性能要求较高，这就要求塑件成型后要有良好的表面光洁度和较小的形状误差，并具有较高的强度、韧性和抗冲击能力。由于该塑件面板处有孔，易形成熔接线和应力集中，尤其是熔接线对塑件的外观质量和机械强度影响较大。壳体上有销状连接体，根据一般经验，该连接销易出现短射，而这些位置又恰好是安装位置，必须进行正常填充。为此材料选择强度高、韧性好、易于

3、加工成型的热塑性高分子材料——PP。PP材料的简介：比重:0.9-0.91克/立方厘米成型收缩率:1.0-2.5%成型温度：160-220℃干燥条件聚丙烯是继尼龙之后发展的又一优良树脂品种，它是一种高密度、无侧链、高结晶必的线性聚合物，具有优良的综合性能。未着色时呈白色半透明，蜡状；比聚乙烯轻。透明度也较聚乙烯好，比聚乙烯刚硬。物料性能密度小,强度刚度,硬度耐热性均优于低压聚乙烯,可在100度左右使用.具有良好的电性能和高频绝缘性不受湿度影响,但低温时变脆,不耐模易老化.适于制作一般机械零件,耐腐蚀零件和绝缘零件

4、Moldflow分析前准备：网格划分是任何一种CAE分析软件必不可少的前处理工作，网格划分质量对于分析精度及分析结果有关键性的影响。同样道理，在使用Moldflow软件进行分析时，首先要获得高质量的网格，才能保证分析结果的正确性与准确度。由于各种主流3D软件之间的内核不同及精度之间差异，使得他们的模型输出后在Moldflow中进行网格划分时不可避免出现自由边或网格重叠相交及纵横比匹配率等错误。最佳浇口位置分析：分析前处理完毕后，首先进行最佳浇口位置的分析。因为准备采用单个浇口进浇方式，所以不需设定浇口，其分析结果

5、会显示放置单个浇口的最佳位置。在设定分析次序中选择GateLocation选项，材料为BayerUSA公司的pp材料，其牌号为NovodurM3FR。工艺参数选择默认，执行分析。浇注系统的设置：点浇口：侧浇口：初次流动分析（充填时间）：点浇口：侧浇口：0-0.61880-0.5879流动前沿温度：181.5-230.5203.0-230.5缩痕指数：-3.324-4.371-3.788-3.613顶出时体积收缩率：0.3363-13.180.5285-11.95凝固层厚度因子：0-0.77250-1剪切应力：0-

6、2.7610-2.567熔接痕：比较分析结果：由以上分析结果所得，侧浇口的效果明显优于点浇口的效果。但由于汽车覆盖件是表面件。对表面质量要求较高，所以针对体积收缩率问题较严重，采取以下措施；提高保压压力，保压时间，降低模温，料温降低来提高产品的表面质量。侧浇口的二次分析：工艺参数设置如图所示，模具温度选择35ºC，料温选择250ºC，填充控制选择自动，速度/压力控制转换方式与初次分析相同，分三次保压，保压时间为4，12,4。提高保压压力。二次分析结果比较：初次分析：二次分析：0-0.58790-0.6859流动前

7、沿温度：203.0-230.5175.9-210.5缩痕指数：-2.789-3.613-3.527-2.634顶出时收缩率：-0.5285-11.95-0.8945-10.72凝固层厚度因子：0-10-1剪切应力：0-2.5670-3.986熔接痕：分析结果：汽车覆盖件是表面制品，减少溶接痕至关重要，通过两种浇注系统相比较，取溶解痕较小的侧浇口形式，再通过延长保压时间，降低模温来提高表面质量。由上表可知，塑件的表面质量得到明显改善。所以选取第二种方案。致谢：本次毕业设计首先非常感谢我的指导老师，导师渊博的专业知识

8、，严谨的治学态度，精益求精的工作作风对我影响深远。在此表示深深地感谢。与此同时我也感谢在场的每一位老师，希望您们能严格审核，提出宝贵的意见。对于我来说这可能是终身财富。最后，我感谢每一位教过我的老师，他们对我的关心和教导会让我受益终身。向亲爱的您们致敬!!!