基于MOLDFLOW的塑料件注射成型方案分析

中国注塑网

江西化工基于MOLDFLOW的塑料件注射成型方案分析郑志刚余筱勤钟勤（江西陶瓷工艺美术职业技术学院材料工程系，江西景德镇333000）件进行了填充、流动前沿温度、压力、熔接痕及表层取向、螺杆行程等模拟分析。确定了最优设计方案，并且结合模拟结果，介绍了注塑模CAE技术对塑件模具优化设计的重要作用：CAE技术可以有效地简化设计过程，提高设计效率，降低模具的报废率。　　1前言Moldflow技术无论在提高生产率、保证产品质量，还是在降低成本、减轻劳动强度等方面，都具有很大的优越性1.利用Moldflow技术可以在模具加工前，使用计算机对整个注射成型过程进行模拟分析，准确预测熔体的填充、保压、气穴、熔接痕、流动前沿温度和翘曲变形等情况，以便设计者能尽早发现问题，及时修改塑件和模具，减少甚至避免模具返修报废、提高塑件质量和降低成本等，具有重大的技术经济意义。以Mold-flow模流分析软件找出塑件成型时潜在的问题点，并提出具体的改善方案，优化模具设计，从而达到最佳的产品质量2. 2成型工艺分析体温度250T，型腔温度60，注射时间为0.7s，保压时间为3s，保压压力为注射压力的80%，冷却时间为6s. 3产品介绍产品肉厚较均匀，平均壁厚2.3mm左右，红色区域较厚，最大肉厚约为2.5mm（红色区域），最小肉厚仅为0.6mm（蓝色区域），有多处骨位及3处柱位，周边直口有装配关系。　　鼠标下盖零件图浇注系统三板模，冷却方式为环绕式运水，前后模各一条，管道直径8mm. 4浇注系统及冷却系统设计计方案为三板模，一模一穴，2个进浇口，浇口直径均为1.2mm，流道为U型流道底部R2.75，设计方案为冷却系统充填时间5流动分析结果整个充填过程在0.66秒完成。红色区域为最后充填位置。颜色深浅过渡比较柔和，表明此充填过程比较平缓，整个注塑件能在较短的时间内被充满，流动平衡性较好，并且充模状况合理。由此证明所示的浇注系统设计可行。　　气穴位置分布图如所示，图中圆圈处表示气穴，熔体前沿汇聚在注塑件内部或型腔表层的气泡，基本上都在注塑件四周侧壁边，及内壁表面。可考虑做镶件或排气槽，排出被困气体。　　熔接痕及表层取向显示了塑件上熔接痕的位置，经Moldflow优化分析，由分析结果可看出没有大面积和连续的熔接痕，所以制件表面质量不会受到影响。此产品为两点进胶，在产品的中部会产生一条细长的熔接痕，但熔接时溶体温度较高，熔接质量较好，不会影响产品强度，但熔接痕迹还是会有，由结合模拟表层取向结果显示不影响产品外观3.表层取向流动刖沿温度为流动前沿温度模拟结果。从图中可以看出，此模型的模温分布比较均匀，说明熔体在流动过程中温度下降缓慢，利于填充，且该产品温度降幅较小，这意味着该塑件的表面质量将会得到保证。由分析结果可以看出料流前沿的最高温度250.6，最低温度249.4T，注塑件的温度差为1.2T，该值在推荐值控制范围20之内，表示温度差较小，意味着注塑件表面的质量可得到保证，制件可以充满4.江西化工由可以看出，在充型结束时的压力分布状况，分析充模压力分布是否平衡，最大注射压力12.73Mpa，在最后充型的蓝色部位压力较低2.81Mpa，整个塑件压力差在10MPa以下，有利于塑件成型。　　0是该方案推荐的螺杆曲线图，其作用是调节螺杆的行程，保证塑料熔体充模速度一致，有利于改善制件的表面质量和避免过高的剪切应力。　　6结论应用Moldflow/MPI对注塑件进行填充过程中压力和温度变化、气穴和熔接痕的位置等模拟分析，得到的成型工艺参数和成型结果，有助于模具设计人员优化注塑模具结构的设计和注射成型工艺方案，最终为生产优质塑料制件提供指导作用。