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材料成型CAE论文 （Moldflow注塑工艺分析） 姓名：郭玲玲 学号：20060330332 在Moldflow Plastic Insight 6.0环境中，运用MPI的各项菜单及其基本操作，来实现对所选制件在注塑成型过程中的填充、流动、冷却以及翘曲分析，以此来确定制件的最佳成型工艺方案，为工程实际生产提供合理的工艺设置依据，减少因工艺引起的制件缺陷，有助于降低实际生产成本，提高生产效率。 导入零件 导入文件guolingling.stp。选择【Fusion】方式。 划分网格 【网格】—【生成网格】—【立即划分】 网格诊断 【网格】—【网格诊断】，诊断结果如下： 图1、网格诊断 对诊断结果进行检查，发现连通区域为1，交叉边为0，最大纵横比为7.2186168，均符合要求，网格划分合理。 选择分析类型 浇口位置 双击任务栏下的【充填】—【浇口位置】； 选择材料：双击任务栏下的【材料……】—【搜索】—输入“ABS”—搜索—在结果中任选一种材料，点击【选择】即可； 双击任务栏下的【立即分析】。 在分析结果中勾选：Best gate location，查看最佳浇口位置，如下图： 图2、最佳浇口 由最佳浇口位置分析结果可以知道，浇口设在零件上表面的中间部位，零件的注塑工艺效果好。可采用直接浇口。 流动分析 设置注射位置：设置之前，先将方案备份。【文件】—【另存方案为】。双击任务栏下的【设置注射位置】—鼠标变成一个十字光标和一漏斗形状，然后在上一步分析中的最佳浇口位置处单击，即可完成注射点的设置； 选择分析类型：双击任务栏下【浇口位置】—【流动】； 设置浇注系统：【建模】—【浇注系统向导】，设定直浇道、横浇道、内浇道的尺寸，各浇道尺寸均采取的默认值。根据制件的形状特征以及最佳浇口位置，采用直接浇口。 双击任务栏下的【立即分析】。 查看分析结果中的“pressure at V/P swithover”项，发现出现了浇不足的现象，经分析是由于注射压力过小所引起的，只需增大注射压力即可。在【工艺条件设置】中将【注射压力】增大到250MPa，进行流动分析，其结果如下 图3、填充时间 在填充时间的结果图示中，浇口两侧方向上的填充时间在0.5s~1.1s内变化，相差的时间0.6s，基本可以接受。 图4、填充/保压转换点压力 上图为填充/保压转换点压力。之前采用默认注射压力120MPa，可以发现零件的下部有未填满缺陷，增大注射压力之后，零件完全被填充满了。 图5、流动前沿温度 图示为流动前沿温度。合理的温度分布应该是均匀的，即这个模型的温差不能太大。本模型的温度最大最小差值为1.0℃，温度的差异不大，符合要求。 图6、气穴位置 图示为气穴位置。气穴的数量稍微有些多，但是均位于分型面和零件的下端，气体很容易从模腔中排出。不会造成制件出现气泡、焦痕等缺陷。说明浇口位置设置合理。 图7、锁模力 图示为锁模力随时间的变化。由此可以看出压力机提供的锁模力不能低于图示锁模力的上限值，选择压力机时应该注意锁模力的大小。 冷却分析 选择分析类型：选择类型之前先将方案备案：【文件】—【另存方案为】；然后双击任务栏下【流动】，选择【冷却】，【确定】。 设置冷却水道：【建模】—【冷却系统向导】，通过此向导具体的设置如下：冷却水管的直径：6 水管与产品之间的距离15 水管相对于产品的排列方向：沿X轴向 水管的条数：2 水管的间距：70 超出产品边界的距离：20 参数设置完成后，单击【完成】系统便自动生成所需的水管； 立即分析：双击任务篮下的【立即分析】。 冷却分析结果如下： 图8、制件平均温度 图示为制件平均温度结果图。该结果的最大最小温度之间的差异应尽量小，即温度分布应当均匀。此温差为：44.08℃-34.08℃=10℃，温差较小，符合要求。 图9、冷却剂温度 图示为冷却剂温度结果图。冷却剂的入口和出口温度应当控制在2℃~3℃之内，如果超出了这个值，则应当通过增大冷却管道直径、降低冷却剂温度或者修改冷却系统布局的方法进行改善。在本模型中，由于零件太小，冷却剂的温度差值很小。冷却系统参数默认值设置情况下，得到的冷却剂温差只有0.1℃。经分析，将冷却水管的直径改为最小值6，产品的距离和水管条数均改小，将水管间距拉大，经分析得到上图所示的温度差：25.34℃-25.01℃=0.3℃。 图10、冷却管道管壁温度 图示为冷却管道管壁温度结果。冷却管道管壁温度为27.11℃。 图11、制件冷却时间 图示为制件冷却时间结果图。冷却时间最长为4.649s，最短的为3.414s，冷却时间的差值为4.649s-3.414s=1.235s，差值较小，基本可以认为制件是均匀冷却的。 图12、流道冷却时间 图示为流道冷却时间结果，制件的冷却程度结合冷流到的冷却程度关系到制件