注射成型流动数值模拟技术研究.pdfVIP

2008年3月 机床与液压 M盯．2008 第36卷第3期 MACHINE TOOLHYDRAULICS V01．36 No．3 注射成型流动数值模拟技术研究 俞鸿斌 (金华职业技术学院机电工程学院，浙江金华321017) 摘要：流动数值模拟技术在注射成型过程中有很高的工程应用价值。本文首先建立了塑料熔体流动过程的数学模型， 并对注射成型模型进行了简化，得到了易于数值求解的数学模型，可以更清楚地认识各物理变量对成型过程的影响。最后 通过实例说明了注射成型流动数值模拟技术的合理应用。 关键词：注射成型；流动模拟；数学模型；浇注系统 中闰分类号：TQ320．66+2 文献标识码：A 文章编号：1001—3881(2008)3—080—3 Study on Numerical Flow Simulation in Injection Molding YU Hongbin (Department of MechanicalElectrical Engineering，Jinhua College of ProfessionTechnology，Jinhua Zhejiang 321017，China) Abstract：NumericM flow simulation has high engineering value in injection molding．The mathematical model of flow process of melting plastic was established and simplified，which shows the influence of some physical variables on molding process．The applica— tion of numerical flow simulation in molding process was expounded by an example． Keywords：Injection molding；Flow simulation；Mathematical model；Moulding system 注射成型是现代塑料工业中极为重要的一种加工 (1)连续性方程 技术，适于大批量生产形状复杂、尺寸要求精确的塑 孪+v． ：0 料制品。通过对成型加工过程进行数值模拟，研究加 P dt 工条件的变化规律，预测制品的结构和性能，选择制 在不可压缩条件下，连续性方程退化为： 品、模具设计及工艺条件的最佳方案，使成型加工从 V· =0 一 项实用技术变为一门应用科学。流动模拟的目的是 其中u、 、 为速度矢量的3个分量。 预测塑料熔体流经流道、浇口并充填型腔的过程，计 (2)运动方程 算流道、浇口及型腔内的压力场、温度场、速度场、 剪切应变速率及剪切应力分布，并将结果以图形等值 p 警=p +Vr-VP 线图和阴影图的形式显示在计算机屏幕上。通过流动 其中：F、r、P分别为流体力、偏应力张量和压力。 模拟可优化浇口布置及注射工艺参数 (料温、模温、 (3)能量方程 注射时间等)，预测所需的注射压力及锁模力并可能 dT = V +j pc 出现的短射、不合理的熔接线位置、气穴等缺陷…。 根据注射流动模拟理