2如何理解和使用有限元分析結(jié)果

 

以下是一些可以用于優(yōu)化模具設(shè)計(jì)的模擬結(jié)果 (請(qǐng)參見(jiàn)圖 2)。 壓力損失、溫度變化、剪切速率、剪切應(yīng)力、轉(zhuǎn)輪系統(tǒng)體積、零件冷卻時(shí)間和夾緊力的計(jì)算。 使用其中一個(gè)或組合多個(gè)結(jié)果將有助于確定最終優(yōu)化的模具設(shè)計(jì)。

 

1) 壓力降分析結(jié)果的閘門(mén)數(shù)將幫助您確定是否要使用更多噴嘴。 當(dāng)噴嘴上的壓降較大時(shí), 有必要在設(shè)計(jì)中添加更多的噴嘴, 以減少填充塑料所需的注射壓力。

 

2) 多腔模具或系列模具的空腔數(shù)、壓力損失和體積系統(tǒng)的體積分析結(jié)果也有助于設(shè)計(jì)人員確定適當(dāng)數(shù)量的閘門(mén)用于設(shè)計(jì)。 根據(jù)設(shè)計(jì)對(duì)象的注射壓力, 空腔的數(shù)量可能會(huì)隨著通過(guò)噴嘴的壓力的減小而增加或減少。 考慮到流道板中的熔體停留時(shí)間, 利用流道系統(tǒng)的體積, 可以計(jì)算流道板中熔體注入的次數(shù)。 如果流道板上剩余的材料太多, 可以減少設(shè)計(jì)中的口袋數(shù)量。

 

3) 噴嘴的位置。 在確定噴嘴的數(shù)量后, 可以開(kāi)始檢查噴嘴在模具中的位置是否合理。 有限元分析顯示了熱流道系統(tǒng)的灌裝結(jié)果, 使設(shè)計(jì)人員能夠根據(jù)當(dāng)前噴嘴位置直觀地檢查熱流道系統(tǒng)是否平衡。 由于 CAE 模型易于更改, 因此可以將噴嘴位置移動(dòng)到不同的位置, 然后運(yùn)行有限元分析。 這有助于在模具設(shè)計(jì)中找到最佳的噴嘴位置。

 

4) 閘門(mén)尺寸熱流道系統(tǒng)的困難設(shè)計(jì)是確定合適的澆口尺寸。 您可以使用閘門(mén)壓降、剪切速度和剪切應(yīng)力分析來(lái)確定閘門(mén)的大小。 在獲得滿意的分析結(jié)果之前, 可以對(duì) CAE 模型中的閘門(mén)直徑進(jìn)行修改, 以進(jìn)行不同的分析。

 

5) 不同材料的設(shè)計(jì)。 由于初始 CAE 模型可以在不依賴材料選擇的情況下進(jìn)行分析, 因此可以考慮使用不同的材料進(jìn)行不同的模擬分析。 這使得設(shè)計(jì)人員能夠優(yōu)化閘門(mén)位置的壁厚、閘門(mén)尺寸和零件所需的更改。

 

6) 冷卻模具。 模具成型周期對(duì)于降低成本非常重要。 熱流道系統(tǒng)的有限元分析根據(jù)材料、模具和熔融溫度計(jì)算冷卻時(shí)間。 如果根據(jù)上述參數(shù)計(jì)算出的冷卻時(shí)間太長(zhǎng), 系統(tǒng)將向您發(fā)出警告。 由于有限元分析沒(méi)有考慮到模具的實(shí)際冷卻通道, 因此只對(duì)塑料部件的最小冷卻進(jìn)行了一些假設(shè), 因此此分析的結(jié)果確定是否需要更多的冷卻。

 

7) 壓力的計(jì)算結(jié)果檢查型夾緊力可以很好地確定設(shè)計(jì)型號(hào)的模具夾緊力是否足夠。 如果這是一個(gè)重要的問(wèn)題, 你應(yīng)該考慮改變模具。

 

3摘要

 

模具優(yōu)化設(shè)計(jì)是高質(zhì)量制造工藝的重要組成部分。 由于您可以使用不同類型的 CAE 工具進(jìn)行模具設(shè)計(jì) (例如, 熱流道系統(tǒng)的有限元分析), 因此應(yīng)將使用這些有用工具的成本包括在模具項(xiàng)目預(yù)算中的成本。 在模具設(shè)計(jì)階段花費(fèi)的時(shí)間和費(fèi)用應(yīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于模具測(cè)試和校準(zhǔn)后的校正成本。