Moldflow模流分析报告
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1.网格划分(如右图)
实体计数-------------------------------------
三角形 7756
节点 3880
柱体 0
连通区域 1
网格体积 269.066 cm^3
网格面积 1874.25 cm^2
边详细信息-----------------------------------
自由边 0
共用边 11634
交叉边 0
配向详细信息---------------------------------
配向不正确的单元 0
相交详细信息---------------------------------
相交单元 0
完全重叠单元 0
复制柱体 0
三角形纵横比---------------------------------
最小纵横比 1.161000
最大纵横比 14.951000
平均纵横比 1.933000
匹配百分比-----------------------------------
匹配百分比 94.2%
相互百分比 91.5%
2.最佳浇口的选定
分析结果如下:
流动正在使用存储的网格匹配和厚度数据
匹配数据是使用最大球体算法计算的
最大设计锁模力 = 5600.18 tonne
最大设计注射压力 = 144.00 MPa
建议的浇口位置有:
靠近节点 = 31060
由图看出最佳浇口选在底面蓝色部分,可信度较高,用侧浇口注射
3.填充
选择材料PP+40%talc)以及注塑机250t锁模力,以及250g当量注射量,螺杆直径42mm进行填充,分析结果如下:
充填阶段结果摘要 :
最大注射压力 (在 1.463 s) = 20.2729 MPa
充填阶段结束的结果摘要 :
充填结束时间 = 1.5034 s
总重量(制品 + 流道) = 217.8620 g
最大锁模力 - 在充填期间 = 33.6416 tonne
制品的充填阶段结束的结果摘要 :
制品总重量(不包括流道) = 217.8620 g
体积温度 - 最大值 = 231.2270 C
体积温度 - 第 95 个百分数 = 229.7820 C
体积温度 - 第 5 个百分数 = 216.7120 C
体积温度 - 最小值 = 209.1650 C
体积温度 - 平均值 = 225.1160 C
体积温度 - 标准差 = 3.7478 C
剪切应力 - 最大值 = 0.2002 MPa
剪切应力 - 第 95 个百分数 = 0.0766 MPa
剪切应力 - 平均值 = 0.0444 MPa
剪切应力 - 标准差 = 0.0223 MPa
冻结层因子 - 最大值 = 0.2441
冻结层因子 - 第 95 个百分数 = 0.1954
冻结层因子 - 第 5 个百分数 = 0.0464
冻结层因子 - 最小值 = 0.0000
冻结层因子 - 平均值 = 0.1267
冻结层因子 - 标准差 = 0.0480
剪切速率 - 最大值 = 7059.0698 1/s
剪切速率 - 第 95 个百分数 = 473.1520 1/s
剪切速率 - 平均值 = 158.8660 1/s
剪切速率 - 标准差 = 209.9460 1/s
4.冷却分析
分析结果如图:水道布置可从图中看出
冷却介质温度
进水口 冷却介质温度 冷却介质温度升高
节点 范围 在回路上
128 25.0 - 25.5 0.5 C
288 25.0 - 26.3 1.3 C
162 25.0 - 25.4 0.4 C
426 25.0 - 25.6 0.6 C
最后的回路温度残余: 0.00000E+00
型腔温度结果摘要
=====================================
型腔表面温度 - 最大值 = 84.9090 C
型腔表面温度 - 最小值 = 31.8350 C
型腔表面温度 - 平均值 = 50.0860 C
平均模具外部温度 = 30.0670 C
循环时间 = 35.0000 s
2. CAE在注塑成型中的作用?(P8)
CAE作用:在模具加工前,在计算机上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、冷却情况,以及制品中的应力分布、分子和纤维取向分布、制品收缩和翘曲变形等情况,以便设计者能尽早发现问题,及时修改制件和 模具设计,而不是等到试模以后再返修模具。 能够优化塑料制品设计、优化塑料模具设计、优化注射工艺参数。
3. 热塑性注射成型过程是什么?主要分为哪几个阶段?(P1)
过程: 注射成型是把塑料原料加入注射机料筒中,经过螺杆的旋转使塑料向前输送,同时机筒加热使其溶化成熔体,储存在注射机筒前端,当螺杆作为加压工具快速向前推进时,塑料熔体已告压通过喷嘴注入磨具型腔中经过冷却、凝固后从磨具中脱出,成为塑料制品。
阶段:(1)塑化阶段,(2)注射充模阶段(3)冷却凝固阶段(4)脱模阶段
4. 注射成型工艺主要工艺参数有哪些?(P2-4)
(1)温度 :1、机筒温度2、喷嘴温度 3、模具温度 ; (2)压力:1、塑化压力2、注射压力 3、保压压力; (3)时间(成型周期):注射充模时间、保压时间、冷却时间、预塑时间以及其他辅助时间(开模、脱模、嵌件安放、闭模)。
5. 一般CAE软件结构,分别起什么作用?
CAE软件的基本结构及其作用:
前处理模块---给实体建模与参数化建模,构件的布尔运算,单元自动剖分,节点自动编号与节点参数自动生成,载荷与材料参数直接输入有公式参数化导入,节点载荷自动生成,有限元模型信息自动生成等。
有限元分析模块---有限单元库,材料库及相关算法,约束处理算法,有限元系统组装模块,静力、动力、振动、线性与非线性解法库。大型通用题的物理、力学和数学特征,分解成若干个子问题,由不同的有限元分析子系统完成。一般有如下子系统:线性静力分析子系统、动力分析子系统、振动模态分析子系统、热分析子系统等。
后处理模块---有限元分析结果的数据平滑,各种物理量的加工与显示,针对工程或产品设计要求的数据检验与工程规范校核,设计优化与模型修改等。
6. 常用注塑成型CAE软件有哪些?(P10-17)
Moldflow 软件 Moldex 软件 MoldStudio 3D软件 其他分析软件(3D TIMON软件、Z-Mold和PartMolding软件、华塑HSCAE注射成型仿真系统)
7. Moldflow lnsight (MPI)的分析模块有哪些,其中热塑性塑料分析模块的主要功能有?(P11-12)
分析模块: 1、气体辅助注射成型2、热塑性塑料重叠注射成型3、注射-压缩成型 、4夹心注射成型 5、微孔发泡成型 6、反应注射成型7、微芯片封装8、覆晶封装 9、多料筒反应成型 10、树脂传递成型或结构反应注射成型。
热塑性注射成型的主要功能有:1、浇口位置分析2、填充分析3、流动分析4、冷却分析5、翘曲变形分析6、成型窗口分析7、实验设计法分析8、流道平衡分析9、纤维分析10、收缩分析。
8. Moldflow Plastics Advisers(MPA)的主要功能是?其与MPI的区
MPA的主要功能:1分析主流、分流道和浇口2计算注塑周期、锁模力、注塑量3自动几何造型工具4自动基于互联网的分析报告生产。
区别:MPA用于产品开发早期快速验证产品的制造可行性。MPI用于注塑成型的深入分析和优化。 别在哪里?
9. 简述MPI中模型网格划分技术有哪些,其特点是?(P20-23)
1、中面网格(Midplane)
中面网格有三节点的三角形单元组成,网格创建在模型壁厚中间处,形成单层网格。在创建网格过程中要实时提取模型的壁厚信息,并赋予相应的三角形单元。
中面网格优点:为分析速度快,效率高,适用于薄壳类零件。
缺点:1。用户必须构造出中面模型,采用手工操作直接由实体/双域模型构造中面模型十分困难。2.独立开发的注射成型流动模拟软件造型功能较差,根据产品模型构造中面往往要花费大量的时间。
(2)表面网格(Fusion)
表面网格也由三角形单元组成,但是同中面网格不同,它创建在模型的上下表面。
表面网格适用于相对较厚或者取中面较困难零件。
其优点为模流分析的结果具有相当高的准确性,计算时间短
缺点:1.分析数据不完整 2.无法准确解决复杂问题 3.真实感缺乏
(3)实体网格(3D)
由四节点四面体单元构成,每个四面体单元又是由四个中面网格模型的三角形单元组成。
其优点为计算更为精确,可较好的模拟三维流动。
缺点:计算量大,计算时间过长
Moldflow提供三种网格算法:
1、Midplane中性层网格,适用于平板件及壁厚均匀薄壳零件;
2、Fusion 双层网格,适用于厚薄较均匀的绝大多数塑料件;
3、3D 实体网格,适用于较厚的零件
10. 网格划分质量检测指标有哪些?分别对模型分析有什么影响?
质量检查指标:网格统计、纵横比诊断、重叠单元诊断、配向诊断、连通性诊断、自由边诊断、厚度诊断等
MPI的分析影响:1.网格统计的影响:若网格数太少,分析不精确,而网格数太多则又增加工作量,降低工作效率;2.纵横比的影响:合理的纵横比是分析得以进行的保证,太多的纵横比会影响分析的精确度,甚至导致分析失败;3.重叠单元的影响:分析时不能有重叠单元,;4.连通性的影响:连通性影响到分析数据的完整度,且连通数应只有1个,若出现断点、断层等缺陷网格,就不能真实的分析出制品的性能;5.自由边的影响:分析时不应有自由边存在,自由边可能导致一些不确定的错误分析,必须消除;总的来说,网格划分是否合理将直接影响到制品模型最终的分析结果,而且低劣的网格质量会导致整个分析失败
11. MPI的主要分析通用流程是什么?(P24)
新建工程项目—导入产品模型—划分网格—诊断并修复网格缺陷—选择分析项目—选择分析材料—设定成型工艺参数—开始分析—分析结果判读—分析结果报告制作。
12. MPI的主要分析类型有哪些?
类型:(1)填充模块分析(2)冷却模块分析;(3)保压模块分析;(4)流动模
块分析(5)翘曲模块分析(6)浇口位置模块分析
13. MPI在选择分析类型时必须先做哪些设置?(P24-26)
MPI在选择分析类型时必须新建工程项目-导入产品模型-划分网格-诊断并修复网格缺陷设置。
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