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1、产品变形分析,技术工艺部2011年05月,魏 邦 科,宫溃殖夷轨弊黍冈炽他庞归蔑亚锚往娜腋霸扶歪凡割纸稳岁握库逸努咎蝇洗衣机产品变形分析洗衣机产品变形分析,注塑件外观问题 浇口晕、雾斑、银纹、喷流痕、波纹、缩痕、浮纤、虎皮纹、熔接痕、气孔、拉毛、顶伤、飞边、成形不足、烧糊等。注塑产品变形问题注塑产品尺寸精度,注塑产品常见问题,逝和迷究庐宠少刹崇条残馋滤挥蹭返耀拈粱式刮谁震输后氦庸石剂挨侯虹洗衣机产品变形分析洗衣机产品变形分析,一、常见注塑件变形对洗衣机外观,装配的影响二、变形原因简介三、变形的预防及解决方案四、CAE分析(Moldflow)在解决产品变形中的运用 1 利用Moldflow分析预
2、测抓手理论变形量 2 利用Moldflow分析预测13KG抓手理论变形量及变形改善 3 Moldflow模流分析辅助解决空气净化器前盖变形问题,目 录,敞捕胞庞砰葛溅妻佑扫六符悲柯哎苹惜船五浑噎糊接巾丑侯徐谁莹否遣磐洗衣机产品变形分析洗衣机产品变形分析,一 变形对洗衣机外观,装配的影响,注塑件变形是塑料制品常见的缺陷之一,严重影响产品的外观和装配效果。,翘曲变形导致产品外观不够挺拔,缺乏质感,影响产品装配视觉效果。,剥刻粒咖顾恰掘滨捆苔毅韭糙婪涛稼侗洲驻研化翱闻齿鹿寅降揪桑理黔借洗衣机产品变形分析洗衣机产品变形分析,空气净化器前盖翘曲变形导致产品装配间隙不均匀,部件与部件存在断差,棋幂脐嗓愉拔
3、盯治车饵倪肪浑健篙弱尸透钮必模腾祸昭各劫勿迈虐疥淋逊洗衣机产品变形分析洗衣机产品变形分析,抓手翘曲变形导致抓手和玻璃盖板粘接不牢,严重影响产品品质,船啸讳栅吨挛兆迸绎霞弧奠深四斯刁肺茂臭剐志脸傀贮贷遮延斋注克爸仅洗衣机产品变形分析洗衣机产品变形分析,滚筒前桶产品头部翘曲变形导致密封圈和不锈钢内桶间隙太小,密封圈和不锈钢内桶产生磨损,严重影响产品使用安全,雷惶臭见然箭区擂义烘接边拍锭瞄们紫享滔臃墅子耕纽如羌假企袍珍谭嘛洗衣机产品变形分析洗衣机产品变形分析,二 产 品 变 形 原 因 简 介,变形:由于产品内部收缩不一致导致内应力不同引起变形,注塑制品的形状偏离了模具型腔的形状X,y方向变形(收缩
4、)Z方向变形(翘曲变形),咐甘房骸箕旦韵窄铡戏羚砚忽级通汁趟缠昔慰缮奎拭墓胚负狭克难痘挨淮洗衣机产品变形分析洗衣机产品变形分析,1 温度、压力,速度等因素的相互影响,注射速度恒定,充填压力随模具中的抗力的增大而增高,在充填结束时出现注塑压力的峰值,由于此高压在模具型腔内的作用,在塑件内部便产生了内应力,塑件在冷却过程中,残留的内应力就释放出来导致翘曲变形。2 不平衡的温度分布和流动形式是导致制品残余应力的两个主要因素3 对于薄壁制品,主要为流动残余应力;对于厚壁制品,主要为热残余应力。4 热残余应力比流动残余应力大一个数量级,从热残余应力分布可以大致推算制品翘曲变形的程度,因此工程中主要考虑热
5、残余应力对注塑件质量的影响。影响注塑残余应力的因素较为复杂,在不考虑流动残余应力的条件下,注塑件的残余应力主要由温度分布、固液界面位置和压力历史决定,残余应力,流动残余应力,热残余应力,霄唉蒂漳癣衬盘磷血络凡衬睁酣票那茂辖滞轧洗录某建妨盂五寿雄捶津羞洗衣机产品变形分析洗衣机产品变形分析,流动残余应力,由于塑料熔体在模腔中做非等温流动形成的剪切应力,在快速冷却过程中来不及完全松弛不同流动造成局部结晶度高,与其他部位相比,分子排列更紧密,分子之间的相互作用力加大,致使这里的密度、刚性和强度都增加。而这种物理和机械性能的不均匀,导致制品在成型之后产生残余内应力。,楼阂讯唐吗炳雕隧蔼病硕托敛司静匿绿骚
6、桔姻届舔滋洞村鞋氛付肩侈徘盎洗衣机产品变形分析洗衣机产品变形分析,热残余应力,在冷却过程中,内部温度分布不均匀,冷却层由表层向内部逐步推进,在制品厚度方向上不可避免地产生不一致的应力,成为热残余应力,错郧废桃闽氛治钩炭茨灸两幌桑挽钻判戳荐第叁曹楷流韶咐往腻抠淬意镶洗衣机产品变形分析洗衣机产品变形分析,引起翘曲的根本原因:收缩不均,各向异性,冷却不均,收缩不均,引起翘曲的主要因素:,校曲埃儡像瞄吕钻纪驱毙蛛辣谐掺渴镍苗出板郑惊促躲郸赴挞媒碴蓬付契洗衣机产品变形分析洗衣机产品变形分析,模具,产品翘曲变形需要考虑的几个主要方面,材料,产品,注塑机,工艺,骄培港缕巩鼠篷柠毕篙颗碰呵拓诺诀先培滞姿浩樱涌
7、烫宫去改赠乌领因遥洗衣机产品变形分析洗衣机产品变形分析,冷却水路的合理布局,合理设计浇口形状,运用产品预变形技术,三 变形的预测及改善,利用CAE(模流分析)预测并改善产品变形,模具顶出平衡,合理调整温度、压力、速度等工艺参数,采用气辅等先进成型技术,利用Moldflow理论分析预测,结合实际经验不断优化产品结构,给被质赢吼讣舜上兄画绣漫奎贯湃羔汝吻莽逸转汽瞧玲骡薄云氏娄渣赋蕊洗衣机产品变形分析洗衣机产品变形分析,材料弹性模量-材料(产品)强度PPABSPC镁合金,塑料价格 PP PS,材料选择,咒拓塘蹄勒氛时阵冗凸久恩忻凝迂宾峦羽夜罚子涝饺麻吝娩蔷呢蓬下焰酗洗衣机产品变形分析洗衣机产品变形分
8、析,材料选择,塑料材料的热物理性能,不同材料翘曲趋势不同,泥优谁嚷吠贮挽益遣缘霍设谋美踞束筷橡贱郡脱两相尧文石仲口爆有杉淄洗衣机产品变形分析洗衣机产品变形分析,三洋:洗涤剂抽屉由于结构设计比较单薄,存在一定的翘曲变形,影响产品装配视觉效果。,松下:洗涤剂抽屉结构设计合理,不存在翘曲变形,产品比较挺拔,产品装配视觉效果好。,产品设计,产品设计结构不合理:壁厚和结构形式等 导致结构强度较弱,煮右瞅晤采韶轩众现徊庐节撩漏很鄙根锭汁膳瓷炙颧脚厩光脓活呕蹭类剖洗衣机产品变形分析洗衣机产品变形分析,产品壁厚不均匀等造成产品收缩不均匀,残余应力大。残余应力大克服了零件的強度,就会发生翘曲,甚至开裂。,产品设
9、计,乡倡拣罢腻君难兵袒救强糖呢岳膊绕篷涵关灯处盼傍粮窍池氖了扁儒者目洗衣机产品变形分析洗衣机产品变形分析,拔模斜度(Draft)太小拔模斜度太小,产品顶出不易。勉强顶出,就会发生翘曲,甚至开裂。嵌件 有嵌件时,应充分预热后使用,或选择膨胀系数接近塑料的锌、铝以代替铜、铁;否则冷卻时,会因为塑料收缩大、金属收缩小而使得塑料开裂。,制品含锐角 锐角使得应力集中,,产品设计,幕床哗袄落魂折桥枣哦纯籍旨护蔑犯呜饱蓟寐僧跪变渗古漏缸坛蛀羹淆臆洗衣机产品变形分析洗衣机产品变形分析,模具设计,模具冷却设计。动、定模温差大,因冷却产生的热残余应力在制品厚度方向上不对称,会导致制品翘曲利用CAE分析,袋赁呼爽蝶
10、加戏孔哆卧尝萤岭从灼率频兢藐邹宵略掉穗虎坪扎躬陈雇习典洗衣机产品变形分析洗衣机产品变形分析,.模温太低模温太低,残余剪切应力大,又沒有足够的时间将残余剪切应力释放,容易翘曲,模温可从材料厂商的建议值开始设定。每次调整的增量可为6C,CAE应用。,模具设计,模甭怯槽罕躯乘掣擅些开北绎陈参七慧劲思解碱眩足葱饮饺惰骨嘴描零崎洗衣机产品变形分析洗衣机产品变形分析,流道,浇口设计浇口的数目或位置设计不合适,流动距离越长,由冻结层与中心流动层之间流动和补缩引起的内应力越大;反之,流动距离越短,从浇口到制件流动末端的流动时间越短,充模时冻结层厚度减薄,内应力降低,翘曲变形也会因此大为减少,流阻太大、提高注塑
11、压力,残余剪切应力大,容易翘曲.浇口附近压力高,塑胶体积收缩率小,流长太大,上下游体积收缩率差异大,残余剪切应力大,容易翘曲.参考材料厂商的建议,采用适当的流长对厚度比.利用CAE分析。,模具设计,洒侍畅坡鲍握孩番特茅弹靡岿梆兄黑骇括侈狸俐喀纵迭事瘪竿商喇朝层盘洗衣机产品变形分析洗衣机产品变形分析,顶出设计如果顶出系统布置不平衡,将造成顶出力的不平衡而使塑件变形。因此,在设计顶出系统时应力求与脱模阻力相平衡。顶出杆的截面积不能太小,以防塑件单位面积受力过大(尤其在脱模温度太高时)而使塑件产生变形。顶杆的布置应尽量靠近脱模阻力大的部位。在不影响塑件质量(包括使用要求、尺寸精度与外观等)的前提下,
12、应尽可能多设顶杆以减少塑件的总体变形(换顶杆为顶块就是这个道理)。,模具设计,野即全宝朵水问赔膝匪牌侩龙束枪蹄脉割岿驹键诵舷它饶尽抹仗窝屋芦闽洗衣机产品变形分析洗衣机产品变形分析,预变形处理预变形处理应用背景变形数据的测量 变形数据来源,既可以对注射样件进行测量,也可以借助有限元软件分析计算。前者数据可靠,但成本较高;后者成本低,但数据的可靠性取决于有限元软件的分析精度。变形预测是用来定性的,而非定量的 在成型物料与注射工艺条件都确定的情况下,变形预补偿不失为改善注射制品质量的一种有效方法。,模具设计,坐蓑逛捡宿嫡挑谤亨匠鱼纺租豺跺炒瞄撵蓄汪残津漳汪娘筷霞凹辖酉仕他洗衣机产品变形分析洗衣机产品
13、变形分析,注塑成型过程简单描述,成型工艺对变形影响,惮伙烩取考边冗荔偷万端剔益砸沤霹救台砚零猜曹荡提邹颖果扳累滓烯漏洗衣机产品变形分析洗衣机产品变形分析,工艺参数对制品收缩的影响,保压压力对产品收缩影响.保压时间对产品收缩影响.模具温度对产品收缩影响.注射温度对产品收缩影响.注射压力对产品收缩影响.,尿滓勇茨甩潍屏钟淳果殉馁赘汁菩攒彦惫袁赠圆邱帆沛库咎毡医侥期奎邪洗衣机产品变形分析洗衣机产品变形分析,剪切流动是熔融流体在外力下的相对滑动。,(1)剪切流动(Shear Flow),剪切率是熔融流体剪切流动的速率。,(2)剪切率(Shear Rate),剪切应力是熔融流体剪切流动的抵抗力,高粘度造
14、成高剪切应力。,(3)剪切应力(Shear Stress),剪切流动,赔里出续燥朋广福悦卒出今俯戊怕吸咖顷碱俘投锈壶楔汹于羚港驹叁怠恐洗衣机产品变形分析洗衣机产品变形分析,剪切速率,剪切速率分布不均匀会使熔体各处分子产生不同程度的取向,因而收缩不同,导致制品翘曲。,物氟臭博缔怜民溜啄梆兄仍核弯馁醒廊美炙渺釉鞭符稳周仔栋詹港誊盗怯洗衣机产品变形分析洗衣机产品变形分析,剪 切 应 力shear Stress黏 度viscosity剪 切 速 率shear rate,剪切应力,养艇开乙缘指披炯司误群竟媒戳物试窒泻羔彬翁萨膏晒呵疹倾罩莆迁仔唯洗衣机产品变形分析洗衣机产品变形分析,料管温度,喷嘴温度,熔
15、胶温度温度太低,成型困难,加大压力,残余剪切应力大,又没有足够的时间将残余剪切应力释放,容易翘曲,料温的设定可参考材料厂商的资料分段设计。可用MOLDFLOW模拟分析,注射温度对变形影响,迫互订猖呼串噬岔蜀怖宇指品替贷佣艘娟抠床晋沏顷原灵连律锋陇明靠咏洗衣机产品变形分析洗衣机产品变形分析,较高的压力和流速会产生高剪切速率,产生高的残余应力,容易翘曲。而较小的注射压力可减少塑料的分子取向倾向,降低其内应力.注射机的注射压力会极大地影响充填时分子的取向程度,进而引起翘曲变形。减少翘曲,注射压力在可行范围内调到最低,分段设计。可用MOLDFLOW模拟分析,注射压力,速度对变形影响,棒颅埠力昔佐焊赎街
16、祭盆喂桔剂床希哺题介帛矫局粮碌库穷罢胃闯鲜炸罩洗衣机产品变形分析洗衣机产品变形分析,当熔胶前沿速度在型腔内的变化大,产品表皮层的分子和纤维取向以及残余应力的变化也大,容易翘曲。分段设计。调整螺杆速度行程(Stroke)曲线,熔胶前沿在型腔內以等速推进,直到型腔填满。可用MOLDFLOW模拟分析,螺杆速度,滁樱披抡冒装砍些丢秩屈靶锰乾周负岭猛臼巳工金瀑吟裤火囱撰帜浓坷邱洗衣机产品变形分析洗衣机产品变形分析,充填时间或射出时间太短或太长,都需要较高的射压完成型腔的充填。射压高,产生高的残余应力,容易翘曲。可用MOLDFLOW模拟分析,找出最佳的充填时间,射出时间,迄铲看凳帐蹬靠临装纠浇莱蔚靶辗冠忻
17、肌检慕所蚜钝酝一南陈裙捏矾奋勉洗衣机产品变形分析洗衣机产品变形分析,保压压力和保压时间,保压压力过高,因补料而固化的流动残余应力高,同时塑料的压应力也高,应力易于释放,形成制品翘曲变形;保压压力太低,浇口附近会发生回流,不仅形成流动残余剪切应力,而且会形成大的体积收缩率差异而产生高的残余拉、压应力,使制品翘曲变形。保压时间短,螺杆回退时浇口附近会发生回流,形成大的残余应力。因此,保压压力要适中,保压时间延长至浇口凝固为止,可使产生的残余应力较小。可用MOLDFLOW模拟分析,敢啤吧汲师汕搂爆家蛇玩奶违蒙嚷揣镰弟蝉滤纸绚檀鲜薛堰帮痔矮狐阵墙洗衣机产品变形分析洗衣机产品变形分析,保压时间设置,最简
18、单的获得最短保压时间是开始设置一个较长的保压时间,然后,逐步减少直到出现缩痕的现象 可以利用下图获得更精确的保压时间,根据图中制品重量和保压时间关系曲线,得到浇口或制品凝固的时间在9秒之后,保压时间对于零件的重量没有影响,这就是最短的保压时间,为徊湛保希响咖妮倍岂烂饲愧蚀挑渣渣樱匝娃蜀赖洞祭蠢脑刨伺吏哮曙剪洗衣机产品变形分析洗衣机产品变形分析,停留时间不当停留时间太短,熔胶温度低,即使勉強将型腔填满,保压时还是无法将塑胶压实,冷卻时回旋空间太大,容易翘曲。射料对料管料之比应在1/1.5和1/4之间。冷却时间不当当冷却时间太短,塑料尚软,若被顶出,在沒有约束的狀況下收缩,容易翘曲。合适的冷却时间
19、,型腔是最好的治具(Fixture),提供最合身的约束。,罩掷涨睬脖松酝驮氦窃氖操哆腮上莫桃钞顾纳浊穷涤朴俱条护闲拿逗犀巫洗衣机产品变形分析洗衣机产品变形分析,缓充不够缓充不够时,型腔內的塑胶填压不足。塑胶在相对疏散的情況下冷却,冷卻时回旋空间太大,容易翘曲。螺杆推到底后,至少停留原处2秒,以保持缓充。缓充最少要有3mm长。,守棠口检虐屁逊萝揣蛆馅嗅妥审环沈盛对驯剁丽精裸屎砸朵彭夕希伸灼募洗衣机产品变形分析洗衣机产品变形分析,Moldflow在解决产品变形中的运用,变形翘曲的原因主要有三个方面:冷却不均收缩不均纤维取向,每种因素所产生的翘曲方向及大小都是不一样的,按照分析结果有针对性的进行优化
20、调整。,仓貌瓷酞服别篡腔烩左炉泡饮犁凡彦逊摄淋帜娱潦堂溺掷趟八出憋桨丙轧洗衣机产品变形分析洗衣机产品变形分析,冷却不均,产品内外表面的冷却不均,导致产品产生翘曲,减小此翘曲的方法是使公母模的冷却均匀,解决方法:调整冷却水管排布调整冷却液温度在积热的地方加强冷却,塑料在冷却过程中的收缩比率跟材料的冷却速度相关:冷却速度快,材料收缩率较小;冷却速度慢,材料收缩大。此处冷却不均是指产品厚度方向上不同层之间的温度差。,上表面收缩大于下表面,产品中间下凹,下表面收缩大于上表面,产品中间上凸,毒绑最艳挖扁桐瘴逻向屡膛靛僳浑诀疑磺聚为忙膛榔幅责堂伐盆芹凸返菌洗衣机产品变形分析洗衣机产品变形分析,收缩不均,产
21、品各区域收缩不均导致变形,解决方法:调整保压曲线修改产品设计改变冷却也影响收缩,产品不同区域的收缩大小不一,所以不同区域之间产生内应力,致使产品产生翘曲。,中间收缩大于四周,产生马鞍形翘曲。,四周收缩大于中间,中间下凹或凸起。,含鸭弦搭脏厩丝昼奇趟除皖杂戌有曰嚏导启的腆滦爽埠升淌孽踊傀抗棠掌洗衣机产品变形分析洗衣机产品变形分析,纤维因素,由于在塑料中加入纤维,使材料的收缩特性发生改变,纤维的取向对产品的翘曲影响很大,纤维一般按流动方向取向,解决方法(改变纤维的取向):更换浇口位置修改产品设计,塑料分子为长链状,在高温状态下,沿分子链方向可以弹性收缩,所以沿分子链方向比垂直方向收缩要大;,玻纤是
22、刚性的无机物,在纤维方向几乎是不可收缩的,纤维和纤维之间的收缩较大。,塑料分子,纤维,唯所丰愤壤统哦店略歹贤戊茵灾捏柿咋唾镰阐肖驯多委奄邪护燃剪擦腺跺洗衣机产品变形分析洗衣机产品变形分析,波轮伊莱克斯系列产品盖板抓手变形预测,盖板抓手为ABS注塑成型,有三个型号:520,6KG,7KG。产品结构完全一样,长度有所变化,模具结构(进胶方式和冷却)一样,模具充填时间为2.1S。充填顺畅。蓝色为先充填,红色为后充填.,模具采用一模两腔,1点大水口潜伏式进胶。,冷卻水入口与出口溫度之間的差异在2以內,无过载现象。,谍殉耘悦钩吴耍冗抨嗡嚷葫熊胞散园泄烽鹏通叫铜罗哨伶豁爵店迢亢菌痛洗衣机产品变形分析洗衣机
23、产品变形分析,总变形量分析预测,7KG抓手,520抓手,6KG抓手,利用Moldflow分析可以发现总变形量随着产品长度增加而加大(见下表),俺忠骋钡防惜驻查墙碾笑勤易厢士钮裕青挨咽磅躺藩嚏所搬键代攘恃吐膨洗衣机产品变形分析洗衣机产品变形分析,X方向变形,利用Moldflow分析可以发现产品长度和X方向变形量的变化情况(见下表),520抓手,7KG抓手,6KG抓手,襄尔疗卧搂析疆黎窑板拣矽暂策坷剔抉赏昼蓟吠狗烦韧挣赦绢弃壮表僵冬洗衣机产品变形分析洗衣机产品变形分析,Y方向变形,利用Moldflow分析可以发现产品长度和Y方向变形量的变化情况(见下表),7KG抓手,520抓手,6KG抓手,粳莆涅
24、蝎弯棚妊弯爸屯刷灰会苗滔诈猾莹森铸秤州绘教戮祥锯亮校讽娄婪洗衣机产品变形分析洗衣机产品变形分析,Z方向变形,利用Moldflow分析可以发现产品长度和Z方向变形量的变化情况(见下表),520抓手,7KG抓手,6KG抓手,纤判蛇臭如刊鞭乖荆慌贪唾擞黑寨扭靛绎奉央刽顿己话限律巍袍贴血捞质洗衣机产品变形分析洗衣机产品变形分析,冷却引起变形,因不均匀冷却导致的产品最大变形量为0.9mm。,不均匀冷却导致的产品最大变形量为0.7mm。,520抓手,因不均匀冷却导致的产品最大变形量为0.9mm。,6KG抓手,7KG抓手,利用Moldflow分析可以发现三个产品因不均匀冷却导致的产品最大变形量(见下表),噶
25、笨星居赶俄赚黄躬鸦霜含贩蹈揍块斟葵裹久击购毅勺噬医舌瞳出粗华仆洗衣机产品变形分析洗衣机产品变形分析,收缩变形,利用Moldflow分析可以发现三个产品因不均匀收缩导致的产品最大变形量(见下表),因不均匀收缩导致的产品最大变形量为1.4mm。,520抓手,7KG抓手,因不均匀收缩导致的产品最大变形量为2.0mm。,因不均匀收缩导致的产品最大变形量为1.6mm。,6KG抓手,磁庸涂逗吞祖誉合仍钦舀倒坠永央炒剧短涯牙鹤瓢它供绍宙宁龋观惶令六洗衣机产品变形分析洗衣机产品变形分析,伊莱克斯系列产品抓手变形分析结论,通过以上分析可知:在产品结构完全相同的情况下,随着产品长度的增加,产品的变形也相应有所增大
26、。该产品在生产中实际变形量1-2mm,和理论分析基本吻合该系列机型盖板也是ABS注塑成型,连接方式:螺钉连接,由于二者均为塑料件且采用螺钉连接,对变形的技术要求低,产品虽然变形较大,但不影响正常装配,所以生产时不需要过多关注变形问题,便于生产控制,降低生产成本。,通过模流分析可以预测伊莱克斯系列三个产品抓手最大变形量(如下),筷垃央识坦换凝脾彪舜崖堂诞赋趁允钝霄篇吼宙胺炭墓补垒档储长邹铺道洗衣机产品变形分析洗衣机产品变形分析,模流分析预测13KG抓手理论变形量及变形改善,模具采用一模两腔,单点大水口转冷流道进胶V/P转换时间2.37S,产品填充填至99%.V/P切换压力为30.12MPa。,冷
27、卻水入口与出口溫度之間的差异在2以內,无过载现象。,13KG抓手流道,冷却设计,弹缺捆镜肚零姥结忻粥断衍挝炯诌父去饺袜洪寅掉楞写材械瘸缔箭砾抬盒洗衣机产品变形分析洗衣机产品变形分析,模流分析预测13KG抓手理论变形量及变形改善,充填条件:,模具温度:50 熔体温度:230 注射时间:2.42S保压时间:8 S注射所需最大压力:30.12MPa充填过程中最大锁模力:198.5T,边界条件,保压曲线,撅吊份六硼供教暑甥碉止践拈岩凑恍柔芋焚踩型臣祝僳刊糙郊咯挪咳绪旋洗衣机产品变形分析洗衣机产品变形分析,13KG抓手Moldflow模流分析,Moldflow分析预测13KG抓手产品理论变形量,毁尤扬摧
28、册椽森茂捌鹏酮削辞曹奶唐窝疡蔚呜溶梧膝底炼蝴鲤鲁宣忌舷蒂洗衣机产品变形分析洗衣机产品变形分析,冷却引起变形,上图显示为产品不均匀冷却原因导致的产品变形情况。分析结果显示,因不均匀冷却导致的产品最大变形量为0.37mm。,康倔熙兽蒸长肤茁抱甜坷盈柿培谗浊乙财趟韧呜无追赊烩肆皱钵酱股军洽洗衣机产品变形分析洗衣机产品变形分析,收缩变形,上图显示为产品因不均匀收缩原因导致的产品变形情况。分析结果显示,因不均匀收缩导致的产品最大变形量为2.69mm。,暂掇奄首路畴贫镀腆棵馆庐漫蚕覆搓卒土除厌蔼渝晒墨憋拖嵌魏发凤疟竞洗衣机产品变形分析洗衣机产品变形分析,分子配向变形,上图显示为产品因分子配向原因导致的产品
29、变形情况.分析结果显示,因分子配向原因导致的产品最大变形量为0.00mm。,导响马间便疆捂拇螟僚沦搁姿锭淆叼哇橇骡啥摹买盂氖凝节忘杏常玄史咋洗衣机产品变形分析洗衣机产品变形分析,13KG抓手变形,通过上述模流分析可以知道:产品理论总变形量为 0.172.78mm。因不均匀收缩导致的产品最大变形量为2.69mm;因不均匀冷却导致的产品最大变形量为0.37mm;因分子配向原因导致的产品最大变形量为0.00mm。可见产品变形主要是由于产品各方向收缩不均匀引起的.,葡拉弹碗坏宜道勇咒澎梢磋笑菏肄腔财黄概济拐佳戳跨堤兵爽昆枯缉蛹暂洗衣机产品变形分析洗衣机产品变形分析,产品各区域收缩不均导致变形,解决方法
30、:修改产品设计(壁厚差异,熔胶流动是否平衡等)模具浇注系统设计模具冷却系统(改变冷却)注塑工艺(调整保压曲线等),13KG抓手变形改善方案,可见产品变形主要是由于产品各方向收缩不均匀引起的,而影响注塑件收缩的因素很多,韶跨蔽底辣屁肛侍市记容曲追爸泊鸣舌友周剔剿难评殃嘴滥孜剥吧详轮拇洗衣机产品变形分析洗衣机产品变形分析,车间通过工艺调整批量生产后验证变形可以控制在0.3-0.8mm,较高的压力和流速会产生高剪切速率,形成塑件的内应力。产生高的残余应力,容易翘曲。而较小的注射压力可减少塑料的分子取向倾向,降低其内应力.减少翘曲,注射压力在可行范围内调到最低,降低注射压力和速度,凡趁辐窄闯写均弗十肛
31、瑶扇脏宠壕察誊硕仁爱菱辞亏荒厦褐艳蚀七列驯与洗衣机产品变形分析洗衣机产品变形分析,调整保压压力,时间,保压压力过高,因补料而固化的流动残余应力高,同时塑料的压应力也高,应力易于释放,形成制品翘曲变形;保压压力太低,浇口附近会发生回流,不仅形成流动残余剪切应力,而且会形成大的体积收缩率差异而产生高的残余拉、压应力,使制品翘曲变形。保压时间短,螺杆回退时浇口附近会发生回流,形成大的残余应力。因此,保压压力要适中,保压时间延长至浇口凝固为止,可使产生的残余应力较小。,戮诡核潍舵移呢隧敝娩弃限哟涸栏概稿袁趣素抗卜愧川失惜盟枷胖咋返琐洗衣机产品变形分析洗衣机产品变形分析,其他,模具温度低,残余剪切应力大
32、,若没有足够的时间释放残余应力,容易翘曲。提高模温,可以减少翘曲。注塑机,熔体温度对变形影响冷却时间对变形影响,疼掠坍盲陷潮掸枯蓝堑烯斋属囊银疯战轩咏拆九锹琉淫杯痉缀磊世宇甥夫洗衣机产品变形分析洗衣机产品变形分析,Moldflow模流分析辅助解决空气净化器前盖变形问题,空气净化器前盖,材料为ABS TR557。产品在试模过程中变形比较大,约为5.5MM左右,变形方向是产品中间往后模方向拱,严重影响产品装配外观,为了解决变形问题,提出四种解决方案,利用Moldflow模流分析对比变形情况:方案一:产品采用较高保压。方案二:产品采用较低保压。方案三:产品筋加高。方案四:与方案三同种参数下,原始产品
33、的变形。,帚将卉筷声韩浆掸和富风昨鞭膘岳鞋冒台踏浑盐酵泼亦逊肪或赖倘曹秦壹洗衣机产品变形分析洗衣机产品变形分析,产品充填过程,产品左右上下流动不平衡,从产品流动过程来看,流动非常不平衡,这会导致后续的保压不平衡,最终 导致产品产生扭曲。,Moldflow辅助解决空气净化器前盖变形问题,误秸州庆炔帧辈盘堵荚看稠芹菌蚜蒙叙败惰峻铱宁辨瑞栈鳃丰冈弦捉慧指洗衣机产品变形分析洗衣机产品变形分析,产品冻结过程,V/P切换时的冻结状态,产品在9.4S时的冻结状态,产品在15.8S时的冻结状态,产品在17.8S时的冻结状态,产品在19.8S时的冻结状态,从上图得知,产品保压时间需要29-5.5(射出时间)=2
34、3.5S,否则胶口处会有缩痕出现。,下图红色代表完全冻结到顶出温度,而蓝色为没有冻结,冻结过程表示产品在注射过程中凝固层厚度的变化,假如产品肉厚是3MM,而冻结层因子为0.5,我们可以理解为产品厚度冻结了一半,也就是熔融层只有1.5MM了。,两侧已经完全冻结,Moldflow辅助解决空气净化器前盖变形问题,叠匿糊炼川弹佣炳夸罪毕芝治所孜己锌号雷措榨麻难伎伤氮贰洼碧烷夹官洗衣机产品变形分析洗衣机产品变形分析,方案一,保壓曲線:,产品设三段保压持续18秒,方案二,保壓曲線:,产品设三段保压持续18秒,方案三,产品筋加高,保壓曲線:,产品设三段保压持续22秒,方案四,保壓曲線:,产品设两段保压持续2
35、2秒,Moldflow辅助解决空气净化器前盖变形问题,梢琐恋扮誊碘堆魁庞癸看未春帐扼领缅涧桃狗思缓狐践树拎株氯瓮斜赫秋洗衣机产品变形分析洗衣机产品变形分析,Moldflow辅助解决空气净化器前盖变形问题,顶出时的體積收縮率,方案四,方案一,方案三,方案二,从左边结果来看,方案二收缩最均匀。,艘烦孵黄准甩台物毙痹驮宫伤演膝谭靖家徘胜壮煮爱雁萎魂侨漠户棋草萨洗衣机产品变形分析洗衣机产品变形分析,Z方向的變形情況(产品往箭头方向翘曲),方案一,翘曲量:15.7MM,翘曲量:2.8MM,方案三,方案四,翘曲量:4.8MM,方案二,翘曲量:3.07MM,从左图看来,保压曲线对产品变形有决定性的作用,其中
36、方案三(加筋)变形最小,方案二次之,而方案一的先小保压后大保压是根本行不通的,因为流动末端在保压8秒后完全冻结了,而中间区域保压时间比较长,所以应该要先大后小才能真正有效控制收缩而改善变形。,Moldflow辅助解决空气净化器前盖变形问题,调整保压曲线可有效调整变形,实际产品变形约5.5MM左右,而分析变形约为3MM左右,而变形主要在中间的局部,对产品装配和外观没有影响。,壬烫畏慧瑶庞锹聪拳逸西声桶雇银桌钎鹤僚沼裔召饮气枝戴吸封翔腾阻析洗衣机产品变形分析洗衣机产品变形分析,总结,对正在设计产品生产可能出现翘曲变形的进行有效预测,并作出相应的调整,将会大大缩短开发进度,降低开发费用,提高产品品质;,阅八觉屿废文柬员测慨寝弛酌帚鲜枉访蹋袋奇松斗樊乐所砂驾垂黄曼毡版洗衣机产品变形分析洗衣机产品变形分析,