模流分析的基本教程.pptVIP

1.使用Moldflow的目的 盡早在設計階段使用Moldflow以獲取最大的利益 預先確認可能存在的問題 使產品的品質比以往所做的更好 使產品成本降低 在相同或更短的時間內製造更多的產品 2.分析前的準備 決定分析路徑 新的模具;避免可能的問題及憂慮 既有的模具; 解決目前存在的問題 搜集正確的輸入資料,包括: 產品 模具 原料 製程 3.四種基本的分析a.充填(Filling) 確認澆口位置 達到平衡充填 使原料的用量最小化 排除短射現象 確認熔合線和逃氣位置 預估所需的射出壓力和鎖模力 b.後充填(Post-Filling) 決定澆口凝固時間 使模穴內的體積收縮差異最小化 驗證及降低成品的表面凹陷 決定適當的保壓壓力變化設定 決定成品整體重量 c.冷卻(Cooling) 確認局部熱點的位置 確認那些冷卻管路的效率不佳 達到均勻冷卻 降低成型週期時間及增進生產力 增進產品品質 d.收縮翹曲變形(Shrinkage Warpage) 冷卻不均收縮翹曲效應 公母模模面冷卻速率不同 收縮不均收縮翹曲效應 在塑膠件中不同區域的收縮變化 分子方向收縮翹曲效應 在分子排列平行及垂直方向的收縮變化 角落效應引起的翹曲效應 4.射出成型之認識與了解 射出成型機 模具 成形條件 分析過程 a.射出成型機 射出成型機 射出機選擇細節設定 機器鎖模力: 如果分析超過預設值; 其分析結果會提出警告 塑膠/液壓壓力比: 使用分析決定實際上塑膠壓力在整個週期之設定 b.射出成型模具 c.射出成型週期 成形條件 熔膠溫度: 實際上在機器 “空射” 的溫度 能夠設定模具溫度 冷卻時間: 影響模具冷卻 開模時間: 影響模具冷卻 充填 充填時間是指射出機螺桿向前移動並推動塑料前進所費的時間,即在壓力維持段之前的時間, 保壓 在充填結束後到開模前的這段時間稱為“後充填時間” 充填結束後以某一壓力維持住螺桿直到澆口冷卻凝固所費的時間稱為“保壓/維持時間” 彌補材料本身的可壓縮性及冷卻收縮 Injection Molding Process 冷卻時間 壓力維持結束後壓力開始釋放,一直到成品固化到足以頂出時所需的時間稱為冷卻時間 也是一般所稱的固化時間(Cure Time) 開模時間 整個行程包括公模後移,模具打開,成品頂出及移出,模具關閉等 5.材料的選擇對製程的影響 塑膠材料的種類 塑膠在模具內的流動模式 流動性質的影響 溫度性質的影響 a.塑膠材料的種類 非結晶性 Amorphous 在成型過程中分子鏈的結構不變 半結晶性 Semi-crystalline 冷卻時分子鏈結構會壓縮，加熱後變成非結晶性 b.塑膠的流動模式 c.塑膠的黏度 定義: 流動時的抵抗力 黏度會隨著剪切率或是溫度的提高而降低 d.塑膠的溫度特性 Cp - specific heat capacity 吸熱的能力 k - thermal conductivity 傳熱的能力 e.PVT特性 p – 壓力; v – 比容; T – 溫度 描述塑膠如何隨著壓力及溫度的變化而發生體積上的變化 在充填及保壓的階段，塑膠隨著壓力的增加而膨脹 在冷卻的階段，塑膠隨著溫度的降低而收縮 非結晶性材料的PVT特性 半結晶性材料的PVT特性 6.製程條件對產品的影響 壓力對產品收縮的影響 壓力對翹曲變形的影響 保壓的影響 保壓時間對產品收縮的影響 熔融溫度的影響 冷卻對於收縮及翹曲變形的影響 冷卻溫度的影響 a.壓力對產品收縮的影響 高保壓壓力能夠降低產品收縮的機會 補充入模穴的塑料越多，越可避免產品的收縮 b.壓力對翹曲變形的影響 高保壓壓力通常會造成產品不均勻收縮，而導致產品的翹曲變形 對薄殼產品而言，由於壓力降更明顯，上述之情況更加嚴重 c.保壓的影響 Over packing 過保壓 保壓壓力高，澆口附近體積收縮量少 遠離澆口處保壓壓力低且體積收縮量較大 導致產品翹曲變形，產品中央向四周推擠 形成半球形 (Dome Shape) Under packing 保壓不足 澆口附近壓力低 遠離澆口處壓力更低 導致產品翹曲變形，產品中央向四周拉扯 形成馬鞍形 Twisted shape d.保壓時間對產品收縮的影響 保壓時間如果夠長，足夠使澆口凝固，則可降低體積收縮的機會 澆口凝固後，保壓效果就無效果 e.熔融溫度的影響 熔融溫度越高，塑膠維持熔融狀態越久，越容易造成體積收縮 冷卻時間越長，產品體積收縮的機會越大 f.冷卻對於收縮及翹曲變形的影響 冷卻時間越短，翹曲變形的機會越低 對半結晶性材料尤其明顯 g.冷卻溫度的影響 不均衡的冷卻溫度會造成產品的翹曲變形 產品變形時會向較熱的一側彎曲 7.澆口位置的選擇 澆口位置的考量 澆口位置對生產的影響 澆口位置對產品的