基于Moldflow的复杂塑件模具优化设计.pdf

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1、第43卷第6期塑料工业CHINAPLASTICSINDUsTRY·39·2015年6月基于Moldflow的复杂塑件模具优化设计水闵志字，沈俊芳，盛腾飞(洛阳理工学院材料科学与工程学院，河南洛阳471023)摘要：设计了一套泵体上盖塑料模具，针对泵体上盖零件的成型工艺及产品性能，应用Pro／E和Moldflow进行模拟分析，发现塑件存在的主要缺陷：最大剪切速率和剪切应力过大、气穴、熔接线、收缩率和塑件温度分布不均等。针对缺陷，对塑件结构、浇注系统、冷却系统进行了优化，得到合理的结果。这种方法可最大限度地消除产品设计、模具设计及产品生产中的不足，降低了生产成本，缩短了产品开发周期。关键

2、词：注射模；Moldflow；Pro／E；熔接线；气穴DOI：10．3969／j．issn．1005-5770．2015．06．009中图分类号：TP319；TP391．9文献标识码：B文章编号：1005—5770(2015)06—0039—05OptimumDesignofInjectionMoldingofComplexMouldBasedonMoldflowMINZhi—yu，SHENJun—fang，SHENGTeng—fei(SchoolofMaterialScienceandEngineering，LuoyangInstituteofScienceandTechnolog

3、y，Luoyang471023，China)Abstract：Asetofmouldfortheplasticpumpcoverwasdesigned．ThemoldingprocessesandproductpropertiesofthepumpcoverweresimulatedbyusingPro／EandMoldflowsoftware．Andsomedefectsintheplasticwerefound，suchashighlevelsofthemaximumshearrateandshearstress，gascavity，weldline，shrinkage，unev

4、endistributionofplastictemperature．Aimedatthesedefects，thestructureofplasticparts，coolingsystemandgatingsystemwereoptimizedtoobtainthereasonableresults．Thismethodcouldeliminatedefectsinproductandmolddesignandmanufactureofproductstotheutmost，whichwouldreduceproductioncostandshortenproductdevelop

5、mentcycle．Keywords：InjectionMold；Moldflow；Pro／E；WeldLine；GasCavity传统的模具设计人员一般依靠自己的经验来确定增强型聚丙烯与纯聚丙烯相比，除具有聚丙烯原有的模具设计方案，然后不断试模，消除塑件生产过程中性能和相对密度增加10％外，其拉伸强度和弯曲强各种可能出现的缺陷。但实践证明，仅仅依靠经验得度增大1～2倍，冲击强度提高1～3倍，热变形温度到的设计方案并不一定完全适合于实际生产，而且该在高负荷下提高70～90℃，低负荷下提高3O一40过程耗时费力。Moldflow是一款功能强大的专业注射℃，密度为1．14g／cm。塑件体

6、积为40985mm，质成型CAE软件，目前被广泛应用于注射成型领域，量为46．7g，塑件投影面积为5275．8mm。它不仅能够模拟分析塑料熔体进入模具后的流动过程，而且可以对塑料的浇口位置、压力分布、冷却过程以及注塑工艺条件等数据进行模拟分析，通过分析模拟结果找出塑件成型过程中可能存在的缺陷，从而优化塑件结构、浇注系统、冷却系统、工艺参数等，大大缩短设计周期，降低成本，提高产品质量1-4]。1塑件结构分析图1塑件该产品为泵体上盖，结构复杂，尺寸适中，属于Fig1Plasticparts机械工程制品，采用玻璃纤维增强聚丙烯塑料_5j，河南省教育厅科技攻关项目(13A130790)作者简

7、介：闵志宇，男，1980年生，副教授，主要从事材料成型的研究、开发以及材料成型加工理论方面的研究，发表相关论文l5余篇。mindayu@163．corn第43卷第6期闵志宇，等：基于Moldflow的复杂塑件模具优化设计·43·2)优化后塑件的总体温度差值虽然略微增大，参考文献但在温度分布图中可以看出，温度分布趋于均匀，体[1]刁仁飞，彭文利．第三届中国CAE工程分析技术年会论积剪切速率大大减小，有效地缓解了可能因体积剪切文集[c]．大连：[出版者不详]，