基于Moldflow的注塑模流道平衡分析.pdf

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1、塑料工业第39卷第8期CH1NAPI』ASTICSINDUSTRY2011年8月基于Moldflow的注塑模流道平衡分析冰周大路(华东交通大学,江西南昌330013)摘要:在不同体积型腔的模具流道设计中,利用MPI软件对组合型腔的熔体流动进行对比分析,得到能够使注射达到尽可能平衡的流道设计。此外,再辅以螺杆速度曲线的调节,最后利用分析出的比例值确定产品流道截面的尺寸,尽可能减小了塑件的缺陷。关键词:Moldflow;不同体积共模;流动平衡;流动模拟中图分类号:TG241文献标识码:A文章编号:1005—5770(2011)08—

2、0052—03InjectionMoldRunnerBalancingBasedonMoldflowAnalysisZHOUDa-lu(EastChinaJiaotongUniversity,Nanchang330013,China)Abstract:Duringthedesignofmoldrunnerindifferentcavityvolume,MPIsoftwarewasusedtoanalyzethemeltflowincomblingcavityandtherunnerdesignwasgottogetthebala

3、ncestateduringinjection.Be—side,withthemodificationofscrewspeedplot,thedimensionoftherunnerwasdecidedandhelpedreducethedefectsontheplasticproduct.Keywords:Moldflow;CombineCavityofDifferentVolume;FlowBalance;FlowSimulation不同体积、形状的塑件在当前的共模生产当中,小于材料的许用剪切应力。已较为普遍。因为共模生产,

4、采用同批材料成型,可以保证得到质量、性能一致的塑件。另外也可以提高生产率,降低成本。但如果某些环节设计不当,反而会很容易造成产品缺陷。其主要缺陷为流动不平衡而造成填充不足和部分型腔过保压等。1不同体积型腔流动平衡原则对于采用一模多腔的模具成型时,通常按浇柱系图1非等体积型腔共模统中流道布置的形式将浇注系统分为两类:自然平衡Fig1Non—equalvolumecavityinacommonmode式浇注系统和非自然平衡式浇注系统,此次分析的是非自然平衡方式。在非自然平衡方式中,通常是各型2流道平衡分析原理腔尺寸和形状相同,而型腔

5、距主流道的距离不等,从在不考虑成型工艺条件的情况下,如何能够影响而使得浇注系统的进料不平衡。而对于非等体积型腔分流道的流量大小,考察非牛顿流体在半径为尺,长共模(图1)。即便使注入各型腔的流道长度相同,度为的圆管内的流动规律,其流量Q随圆管两端由于各腔的形状和尺寸不同,同样会产生不平衡流的压差△P而变化,两者相互间的关系公式:动。更为复杂的是,型腔体积与流道长度均不相同的一Q=[】[】㈩情况,该情况下平衡流动的原则同样要求所有型腔尽可能在同一瞬时以相同压力充满;并且充填结束时各式中,。为零剪切黏度,Pa·S;Q为流量,cin一/

6、s;腔的温度要分布均匀,预测的均匀收缩和形成的熔接R为圆管半径,mm;L为圆管长度,cm;为剪切线质量可以接受;腔内的剪切应力值(除流道)要速率,s~;n为与材料相关参数;△p为压力载运工具与装备教育部重点实验室资助,华东交通大学2010年校立科研课题(编号10JD07)作者简介:周大路,男,1970年生,工程师,主要从事CAD/CAM/CAE的教学。第39卷第8期周大路:基于Moldflow的注塑模流道平衡分析差,Pa。出,浇口处的压力在0.7184S急剧上升到60.65从式(1)可以初步得出一种思路,即在成型条MPa经过0.

7、O1S后又急剧下降到48.65MPa,压力变件不变的情况下,调整分流道的半径与流道长度化过大,说明了流动的不平衡造成注射压力升高。可以影响流量Q和压差△jp,在整体布局确定后,流道长度的变化范围很小,所以主要方法只能放在分一流道半径R上,采用“变截面”法寻找两腔平衡充室填的最佳分流道的截面直径.“变截面”法是在一开蛔始不确定截面尺寸情况下,先假设一个近似的统一流道截面,然后利用模拟分析软件输入必要参数后分析得到与统一流道截面成比例的流道截面。此时的流道时闻/B;_S截面与前期假设的尺寸有变化,因此称为“变截图4平衡前的注射位置处

8、的XY图面”[。Fig4TheXYgraphoftheinjectionsitebeforebalance3组合型腔的MPI流动平衡模拟分析平衡后的充填时间降为0.6096s,缩短39%。由于对塑件的表面要求较高,其流动平衡分析是各点最后填充完毕时间如图5,基本

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