注塑CAE技术在模具设计和开发中的应用 |
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日期:2007-7-21 0:00:23 人气:60 [大 中 小] |
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图6 初试方案的充填情况 初试方案的充填情况如图6所示,可以看出两侧流动平衡性差异较大,右侧充填较慢。根据右侧充填较慢的情况,将下图所示的黑线内部区域壁厚增加0.3mm,起到引流作用。壁厚调整后的流动情况如图8所示。可以看出,整个制件的流动平衡性明显改善,两侧基本同步充填。
4.预测、改善注塑缺陷
在注塑过程中可能出现的缺陷有多种,和浇注系统布局关系比较大的有熔接痕、困气、缩凹和翘曲等,这些缺陷都可以通过CAE分析来改善。
图7 壁厚局部调整、引流
图8 壁厚调整后的充填情况 熔接痕是熔体流动前锋汇合后在制件表面形成的细线状的印痕,它不仅影响塑件的外观,也降低制件的强度。但由于大部分的模具都有多个浇口,而且制件上也会有各类形状的孔,因此熔接痕的产生是不可避免的,只能通过修改浇注系统或调整壁厚使熔接痕减少、减轻或处于相对不重要的区域,减少对塑件外观或强度的影响。例如电视机前壳熔接痕不能位于四个角,因为那是固定显象管受力最大的地方,可以设法使其处于两侧的喇叭窗网孔区域,而电视机后壳则可以设法使其处于散热孔或装饰条纹区域。
困气是由于熔体流动前锋汇合后,中间包围的空气无法排出而形成的,它会造成烧焦、短射或表面斑纹等缺陷。对于困气,可以通过调整浇注系统、制件局部壁厚等措施,将空气赶到分型面或其他易于排出的地方,通过排气槽将其排到模具之外。如果无法达到这一点,则可以通过分析准确预测困气的位置,在对应的部位加设排气镶件,达到排气效果。
缩凹也是比较常见的表面缺陷,主要是由于保压不足引起的,一般发生在厚壁或背面有筋、柱等结构的地方。虽然缩凹一般不会影响制件的强度和功能,但却对制件外观造成致命的影响。通过注塑CAE软件的保压分析,可以预知可能发生缩凹的区域,有针对性地采取相应措施,如减薄壁厚、调整浇口位置和大小、在筋或柱的根部采取防缩措施等。对于实在无法达到要求的,可以考虑采用气体辅助注塑。
翘曲变形比较容易发生在平板件、长条件及盒形件上,主要是由于塑件内部的残余内应力引起的。导致翘曲变形的原因比较复杂,主要包括塑料内高分子链的取向差异、流动方向和垂直方向体积收缩的不均匀以及制件冷却不均匀导致的弯曲应力等。通过注塑CAE软件的翘曲分析,可以预知变形的趋势以及各种因素所占比例的大小,以便有针对性地采取相应措施。但由于导致翘曲变形的因素十分复杂与敏感,很难准确地定量预测变形的大小,只能定性地预测翘曲变形的趋势和相对量,为采取相应措施提供参考。 |
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出处:本站原创 作者:佚名 | |
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