基于CAE技术的注塑制品冷却系统的优化.pdf

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1、模具技术2011．No．641文章编号：1001—4934(2011)06—0041—05基于CAE技术的注塑制品冷却系统的优化孙寿云，王辉(合肥工业大学材料科学与工程学院，安徽合肥230009)摘要：针对冷却系统在塑料制品注塑成型中的重要地位，采用Moldflow软件对汽车塑件冷却回路的优化进行研究，通过MPI／3DCool模块进行CAE冷却分析，指出优化设置模具冷却回路的基本步骤：先选择“用户定义IPC时间”模拟分析，后选择“自动计算IPC时间”模拟分析，并根据冷却分析的结果，从2种拟定冷却方案中选择较为合理的方案，从而达到缩短成型周期、提高生产

2、率等目的。关键词：注塑成型；MPI／3DCool；冷却系统；CAE分析中图分类号：TP391．7文献标识码：BOptimizationofcoolingsystemforinjectionmoldingproductbasedonCAESUNShou—yun，WANGHuiAbstract：Inviewoftheimportanceofcoolingsystemintheprocessofinjectionmoldingforplasticparts，theoptimizationofthecoolingsystemforautomobileplas

3、ticswasresearchedbasedonMoldflowsoftware．TheCAEcoolinganalysiswascarriedoutbymeansofMPI／3DCoolmodule，andthebasicprocedureforoptimizationsetupofcoolingsystemwasputforward．First，“user-definableIPCtime”simulationanalysiswaschosen．then“automaticcalculationIPCtime”simulationanalysis

4、waschosen．Accordingtothecoolinganalysisresults，themorereasonableschemewaschosenfromthe2fittedcoolingschemestoachievethepurposeofshorteningformingperiodandincreasingproductivity．Keywords：injectionmolding；MPI／3DCool；coolingsystem；CAEanalysis0引言具的设计制造水平和制品的质量是非常重要的。冷却时间太长，会降低生产效率；

5、冷却时间众所周知，冷却系统是塑料注塑模中十分太短，脱模温度过高，会引起塑件的变形和翘重要的组成部分，塑料注塑成型周期主要取决曲，从而影响塑件质量。因此，在模具制造之于冷却时间。注塑冷却过程是指从浇口凝固到前，运用注塑模CAE技术对拟定冷却方案进行制品具有足够的刚度从模具中脱模这一阶评价，模具设计者可以全面衡量冷却设计的质段l1]。在注塑过程中，用于冷却塑件的时间约量，进而通过改进冷却系统达到保证产品质量、占总周期的80，注塑模冷却系统对于提高模提高生产效率和降低成本的目的]。收稿日期：2011—05—2O作者简介：孙寿云(1986一)，男，硕士研究生

6、。42DieandMouldTechnologyNo．620111汽车塑件的CAD模型及其工艺分析40000S一，热变形温度200℃，顶出温度140℃，固体密度1．5189g·cm～，熔体密度1．3409g·cm一。该塑件模具结构采用三板模，一模一1．1制品CAD模型腔，产品结构安装倒钩，最主要是四处角落容易汽车塑件的三维造型如图1所示，产品外形积热，如果冷却不均，很容易导致角部扭曲。故尺寸为100mmX60mmX30mm，该塑件的结构借助CAE对其冷却系统进行分析设计。特点表现为塑件壁厚不均，最厚处为3．4mm，部分筋的壁厚为0．6mm，拔模斜度为

7、1．5。。2塑件2种冷却系统方案比较根据塑件的结构与特点，结合冷却系统的设计原则和生产经验，该模具设置图2所示的2种冷却系统方案。现在使用MPI／3DCool模块采用边界单元法(BoundaryElementMethod)对这2种方案进行模具温度场的三维模拟]，在模具制造之前先对方案进行评价，从而可以很大程度上缩短注塑循环周期。2种方案的冷却参数设置如图图1汽车塑件三维造型3所示，先选择用户定义IPC时间(injection4-packing+coolingtime)的算法，其中Moldsur～1．2制品结构的工艺分析facetemperature是

8、目标模具温度，IPC时间为此汽车塑件的成型材料为LLCSABIC公15S，也是塑件和模具的接触时间，就是模具