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1、,MOLDFLOW,实战模具设计有限公司,公司簡介,於2010年成立公司現位於东莞寮步為专业的模流分析公司塑膠射出成型CAE分析軟體Moldflow使用者的領头羊本人於2005年已经开始使用Moldflow現今致力於:整合Moldflow與模具设计，现场成形相结合專業解决产品从设计初期到注塑成形整体塑胶解决方案,全球化的客戶都在使用Moldflow,Medical.,Chemical.,Consumer Goods.,Computers.,Automotive.,Toys.,處理廣泛的塑膠問題,傳統射出成型共射成型氣體輔助射出成型射壓成型 IC封裝成型覆晶封裝成型反應成型.,MPI 產品,Ad
2、vanced Products,專業型 CAE分析,流動分析MPI/FLOW冷卻分析MPI/COOL翹曲分析MPI/WARP應力分析MPI/STRESS熱固性分析MPI/CENCAP氣體輔助分析MPI/GAS纖維配向分析MPI/FIBER製程條件最佳化MPI/OPTIM,MPI 模組(Modules),三維MPI/3D厚件模擬,MPI/FUSION以雙層模擬三維,在模擬分析時，模型的建構將不會超過14小時 計算分析時間在10小時之內 在24小時內就能去完成一個嚴謹的模具分析 在模具分析中，提供最完善的分析報告,使用Moldflow 產品,為何來此?使用Moldflow的目的?如何進行一個設計方
3、案?,為何來此?,幫助貴公司在工業界中增加競爭力及收益幫助公司提昇生產力和企業核心竸爭力！藉由Moldflow 以提昇公司的能力及評價,模具設計,成品設計,原料,成型條件,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,如何進行一個設計方案,分析前的準備工作新的模具;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:產品模具原料製程進行那些項目的分析,新模具應從那裏開始,由Moldflow分析評估原料及製程評估分析結果更改設計以便修正問
4、題,建立品質,對既有模具應如何處理,依照目前的製程進行分析評估分析結果更改設計以便修正問題,救援工作,问题描述,浇口附近有冷料,基本信息:尺寸：65.2*16.6*5.9 原料：POM(M90-44)模具结构：两板模，1模4穴，扇形浇口,案例(一)冷料,分析原因,试模样品:冷料区域有3股料汇流 该区域明显滞流 原因：背面有台阶,对策,Moldflow验证:3股料汇流，明显滞流,改善,流动模式对比,浇口两侧做节流,浇口中间做导流,试模结果:,两侧节流,中间导流,原始方案,优化方案,降低浇口处注射速度，外观OK。,改善,产品名称：仪表板上盖板产品尺寸：长度1460mm，宽度455mm产品基本厚度：
5、3mm 气囊区域厚度:4mm产品重量：1920 g 塑胶材料：Basell Polyolefins TEO,背景介绍：此产品为外观件，要求有良好的表面质量，后续产品皮纹处理。,仪表板盖板虎皮纹改善分析,案例二虎皮紋,实际产品一侧出现虎皮纹，另外一侧外观良好。察看分析结果发现此位置充填速度有明显的变化，料流前锋温度分布呈现楔角。改善思路为：尽量改善料流前锋的流动速度。保证流速均匀。（下图样品图黑色框出现虎皮纹）,外观缺陷,分析流动状态与实际流动状态比对,实际产品的流动状态与分析流动状态一致。由于产品厚度影响造成产品左右充填不平衡。,外观缺陷,2,2,经过moldflow分析后，控制2号浇口在螺杆
6、位置在50mm时开启，此时，产品体积充填90%。降低蓝色圈内的速度变化。实际成型时经验证，虎皮纹缺陷得到明显改善。（下图为改善后样品）,结论及效益,上盖板产品：此产品比目标完成日期提前一个月时间。,材料名称：PC+ABS 黑色 HAC8250产品尺寸：271253245基本壁厚：2.4mm产品重量：540g/只模腔数量：1+1外观要求：产品是汽车后灯灯体，内表面镀铝，外观要求无不足、变形、可视面不允许熔接线。,白线为实际熔接线的分布情况,案例三熔接痕,产品模型,Gate dimension specification:hot valve gate:3.5,产品厚度分布差异过大，厚薄壁相差2倍。
7、浇口位置不可更改,thickness:3.4mm,thickness:1.7mm,26,缺陷原因分析,加强筋区域料流动速率较快，较先流动到外观面上，多股料流汇合，在外观面上形成熔接线。浇口位置选择不合理。熔料流动方向较多，多股料流汇合形成熔接线线。（直接针阀热流道，模具的限制使得更改浇口位置不可行）,局部加减胶 红色面加胶至3.4mm,蓝色面减胶至1.7mm 方案二对产品改动较大，客户要求提供产品更改的模流分析报告及前后变形量对比报告，才能批准此次设变。通过分析，证明此次更改，不会对产品造成大的变形。,改善方案,增加导流槽、节流槽,熔体充填结果,试模效果,改善方案二试模结果,改善方案二试模总结
8、：熔接线显著改善，送样到客户，客户判定合格。方案二改善完全有效。,结论与效益,Moldflow分析对模具设计、制造有重要的指导作用，盲目按样件设计浇注系统，不能满足客户更高的表观要求。模具的限制，浇口位置不能移动，只能够通过更改产品壁厚来改变熔接线的位置到隐蔽处。通过Moldflow分析，可以有效减少试模次数，节约开发成本。,节省的试模费用：在修模阶段由于运用Moldflow分析，修模一次到位。同类型相比节省2-3次修模开发周期节省15天。,问题点：如下图所示，在其硬胶处出现两处开裂，影响产品强度，此产品为双射产品，硬胶方案为采用一点点进浇成型。材料为ABS。,案例四-開裂,案例三-开裂,解决
9、方案：根据之前的分析可知结合线是导致断裂的主因，故而更改融体流动路径，消除结合线为根本方向。经过MoldFlow多组方案的对比分析，最终采用二点进浇方案将进点位置移动至产品前端，增至二点进胶，一方面改善流体流动路径，另一方面降低型腔压力。即下图所示：,案例三-开裂,硬胶出现开裂的根本原因是由于结合线所致，在测试时应力释放，结合线处强度较弱无法抵抗，出现开裂现象，将原进点移至产品前端，一点进浇进点位置限制且产品为对称件，故采用二点点进浇成型，目的是解决流体流动路径来避免通孔以及肉厚差异所致的结合线,总结,结合线的问题对产品直观重要，不可盲目判断。结合线的预测不仅仅是结合线位置的问题，更重要的是其
10、附带问题对产品的影响，比如温度差异，气泡，玻纤增强的应力集中等，需要Moldflow的精确模拟以防重大失误。模拟过程细节多多，需要重复了解软件的各项不足，避免系统误差。,35,问题点：翘曲变形表面缩水,目的：减少翘曲变形最大化改善表面缩水,普通注塑基本信息,36,产品问题点,37,一模四穴，单点热喷嘴转冷流道水路环绕产品四周,基本信息,注塑机台信息：成型机台种类 住友电动机最大注射压力 255 Mpa最大注射速度 142cm3/s螺杆直径 19mm锁模力 50T成型材料 ZYTEL 70G30HSL(PA66+30%GF),38,产品壁厚差异过大，影响流动平衡。,Fill time,39,Fi
11、ll time,40,从凝固层看在0.52S时壁薄处就已冷却，保压保不进，是造成缩水的主要原因,Frozen layer fraction,41,Sink marks 显示有热熔柱的地方会有明显的凹陷,相邻体积收缩差异基本上都在3%以上，收缩可以明显看到。,42,Z轴变形,分析结果来看，一个角上翘比较厉害，达到0.4mm左右,与实际成型产品较吻合。从原因上看，冷却对变形影响不大，主要是体积收缩和玻纤取向引起，体积收缩和玻纤取向两者变形方向相反，其中玻纤取向是最主要因素！,Z轴变形,冷却的影响,收缩的影响,玻纤取向的影响,43,结果梳理及解决思路,优化方案,44,A.优化螺杆曲线、保压曲线,冷凝
12、层基本没有变化,流动模式没有变化,收缩引起的变形，两角下塌比原来大,玻纤取向引起的变形，两角上翘比原来小,45,A.优化螺杆曲线、保压,Z轴变形大大缩小，但还是未能达到设计要求,46,左右两侧冷却明显先于靠中间部位，有效降低了保压不足带来的影响,B.优化螺杆曲线、保压曲线、增加倒角,47,B.优化螺杆曲线、保压、增加倒角,两角落收缩变形降低,两角落玻纤取向变形降低,方案提交给客户，因为项目已到后期客户设计已经定型，不同意修改产品，最后通过模具做预变形达到要求。,48,2010年二次修改后的项目,基于2010年项目后期提供的分析结果，新项目客户对产品进行了较大的改动，壁厚比较均匀，同时热熔柱改为空心结构。,2010年后期项目一次性试模OK。组装效果如下：,49,产品壁厚均匀性有了明显改善，最薄区域有0.55mm左右,50,表面几乎没有明显的凹陷,体积收缩率明显减小,51,Z轴最大变形量在0.1mm以内,谢谢观赏,
