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。