Moldflow在注塑模具毕业设计中的应用

时间:2022-08-20 04:09:55

Moldflow在注塑模具毕业设计中的应用

摘 要:近年来,随着我国计算机辅助设计技术以及相应制造技术的不断发展,其在注塑模具中的应用越来越频繁。如今,计算机辅助工程(CAE)技术已经开始广泛应用到塑料产品生产以及注塑模具设计过程中。而Moldflow就是一种专业化的CAE软件,在注塑模具毕业设计中的应用价值较大。

关键词:Moldflow;注塑模具;毕业设计

DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2016.14.259

0 引言

注塑模具是进行相关产品生产的主要装备,我国现代化注塑模具设计行业发展速度越来越快,塑胶产品在各个工业部门的应用价值越来越大。针对塑料产品来说,对模具要求是比较严格的,继续采取传统模具设计模式是不可行的。本文主要研究Moldflow在注塑模具毕业设计中的应用。

1 moldflow软件的基本介绍及优势

Autodesk Moldflow Products主要应用在模具设计过程中,可以起到优化制件的作用,进而完善设计方案和解决方案。Autodesk Moldflow Products内容主要有三个,第一个是 Autodesk Mold-flow Advisers,能够完成实体文件注塑成型研究工作;第二个是 Autodesk Moldflow Insight(AMI),能够完成塑料流动、产品收缩情况研究工作;第三个是Autodesk Mold-flow Communicator[1]。

moldflow软件在注塑模具毕业设计中的应用优势较大,主要包括五大优势:第一,该软件操作相对来说比较简单;第二,该软件具备计算机辅助设计操作工具和构件,且功能强大;第三,该软件拥有相对完整的塑料数据库和信息库,可以为用户提供精确而完整的信息和数据,利于设计者评估材料性能;第四,该软件分析功能是比较强的,仿真系统比较完善,利用该系统,设计者可以提前预知相关设计问题并及时解决;第五,该软件后期处理功能是比较强的,后处理工具完善,利于用户进行数据共享。

2 注塑模具设计的基本步骤

要想完成注塑模具设计,需要完成以下设计流程:掌握注塑塑件情况,明确塑件设计标准化要求、生产批量、体积以及质量等参数;结合注塑塑件情况科学选用注塑机,确定模具设计所需的结构和型号,全面掌握注塑模具设计的相关信息和参数;计算注塑模具设计中涉及的相关数据,不仅有模具零件工作尺寸、模具地板厚度,还有型腔壁厚度,另外还要确定冷却系统;进行模具结构合理化设计,设计塑件分型面、型腔排列、模具零件、抽芯机构、顶出机构,确定模具腔数、浇口位置、模具腔数等;确定模具整体尺寸,选购合适的模架;加强注塑机相关参数的校对;模具图表绘制;投产制造情况总结和审核[2]。

3 moldflow在注塑模具设计中的应用

Moldflow模块可以应用的模拟项目较多,不仅有流动性分析、浇口位置研究、冷却分析,还有翘曲分析以及应力分析等,通过应用moldflow软件,可以及时明确注塑设计以及成型中存在的问题。moldflow在注塑模具设计中的应用内容如下:

3.1 在塑料制品设计中的应用

通过在注塑模具设计中应用moldflow,可以起到改善塑料制品设计效果的作用。要想提升塑料产品最终质量,不仅要保证塑件壁厚度合理性和位置合理性,还要保证浇口数量以及流道设计合理性。通过应用moldflow软件,可以进行流动性情况分析,设计人员能在解决相关问题的基础上,优化最终的塑料制品。

第一,通过应用moldflow软件,可以针对成型工艺填充情况采取仿真措施,及时掌握熔融塑料实际流动情况和制件模穴注满情况,防止欠注、熔接线等问题出现,调整制件位置,改善制件结构[3]。

第二,针对注塑成型工艺保压情况,采取仿真措施,改善成型保压曲线,直观性地观察体积收缩情况以及分布情况,改善薄厚度,减少制件成本,避免塑料翘曲以及凹痕出现。

第三,利用moldflow进行流动模拟操作,使得设计者快速明确浇口位置以及相应的流道数量,提升设计者浇口选择可能性,提升产品美观度。

3.2 在模具结构设计中的应用

对于注塑成型,只有保证充填到位,才能保证塑件成功成型,而通过单向充填操作,能够提升塑件稳定性。通过应用moldflow仿真系统,可以完成注塑成型填充仿真工作,使得设计者全面掌握流动过程,不断优化模具设计,避免制件翘曲问题出现。

moldflow浇注系统功能强大,通过利用该系统,设计者能进行流道改善以及浇口配置情况优化。在整个模具结构设计中,浇注系统设计很重要,应用moldflow可进行流动情况分析,快速找出最佳浇口位置,设计出最优化的流道系统,使得相关零件同时有效浇注。

Moldflow冷却系统主要有冷却部件建模模块、系统分析模块以及热循环模块,能够及时制作冷却回路模型以及相关导管模型等。在创建出稳定变化缺陷之后,可以对冷却系统进行优化和改善,进而设计冷却回路,保证零件表面足够光滑。

另外,moldflow在注塑模具设计中应用后,能保证相关工艺参数合理制定,促进塑料熔体塑化,最终提升制品质量。在moldflow流动性分析下,设计者可以快速掌握注射压力、熔体温度、冷却时间等相关注塑参数,最终提升制品质量[4]。

4 结语

综上所述,大量注塑模具设计实践表明,CAE技术在塑胶产品生产和加工中的应用效果显著,尤其是在注塑模毕业设计中。当前主要的CAE软件比较多,其中Moldflow软件是最常见且效果最佳的CAE分析软件。

参考文献:

[1]吕焕培,涂晶洁,陈光群等.基于Moldflow的MP4塑料外壳浇注系统优化设计[J].塑料,2013(03):96-99.

[2]任玉珠.基于CAE技术的注塑模具高效率设计方法[J].制造业自动化,2011(05):137-139.

[3]崔伟清,王胜凯,任雯等.基于Moldflow的打印机上盖注塑模具优化设计[J].塑料,2012(06):84-86,68.

[4]刘丹,钱应平,易国锋等.基于Moldflow的汽车后视镜座注塑模具优化设计[J].塑料,2014(05):95-97,26.

作者简介:李锦(1978-),女,山东东阿人,硕士研究生,讲师,研究方向:塑性成形。

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