Moldflow學(xué)習(xí)指南.ppt
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MoldFlow 學(xué)習(xí)指南,技術(shù)中心 張柳鋒,2,目錄,前言 MoldFlow公司簡(jiǎn)介 Moldflow主要產(chǎn)品 Moldflow軟件的作用 MPI的常用分析項(xiàng)目 應(yīng)用MPI進(jìn)行分析的基本步驟 基本視圖操作介紹 實(shí)例一: Gate Location分析 結(jié)果查詢 實(shí)例一小結(jié) 網(wǎng)格的劃分和處理 網(wǎng)格信息統(tǒng)計(jì) 如何判斷網(wǎng)格質(zhì)量是否合格 如何判斷網(wǎng)格長(zhǎng)度是否合適 網(wǎng)格的處理 網(wǎng)格的處理經(jīng)驗(yàn)小結(jié) 鼠標(biāo)選取目標(biāo)物體的操作技巧,如何建立流道及澆口 建立流道需要注意的一些問題 實(shí)例二: Fill分析 Fill分析結(jié)果 實(shí)例三: Flow分析 保壓參數(shù)的設(shè)置 Flow分析結(jié)果 實(shí)例四: Cool分析 如何建立冷卻水道 Cool 分析結(jié)果 “噴泉”和“擋水板”冷卻結(jié)構(gòu)的建立方法 實(shí)例五: Shrink分析 Shrink分析結(jié)果 實(shí)例六:Warp分析 Warp分析結(jié)果 工作管理器的使用 系統(tǒng)預(yù)設(shè)置 MoldFlow的學(xué)習(xí)體會(huì),3,前言,本文是根據(jù)本人在華南理工大學(xué)工業(yè)培訓(xùn)中心參加《MoldFlow模流分析培訓(xùn)》的課堂學(xué)習(xí)筆記整理而成,希望能為學(xué)習(xí)MoldFlow的朋友提供一些學(xué)習(xí)參考。 本文按“遁序漸進(jìn)”的模試對(duì)MoldFlow的學(xué)習(xí)過程進(jìn)行了介紹。對(duì)于初學(xué)者,只要按照學(xué)習(xí)筆記所介紹的方法認(rèn)真學(xué)習(xí),在短時(shí)間內(nèi)應(yīng)該就可以掌握MoldFlow的基本使用方法。 本文是基于Moldflow - MPI 5.0版進(jìn)行學(xué)習(xí)介紹。 本人在學(xué)習(xí)期間獲得了兩本參考書籍:《 Moldflow模具分析技術(shù)基礎(chǔ)》和《 Moldflow模具分析應(yīng)用實(shí)例》。這兩本參考書是基于MPI 4.0版編寫的,是目前國(guó)內(nèi)唯一的一套由MoldFlow公司授權(quán)出版的Moldflow學(xué)習(xí)參考書。。 另外,授課老師還給了一些電子版的Moldflow學(xué)習(xí)資料,可以與大家分享,共同進(jìn)步。,返回,4,MoldFlow公司簡(jiǎn)介,1978成立,NASDAQ上市公司 世界上唯一的高檔注塑成型CAE技術(shù)供應(yīng)商 注塑成型CAE技術(shù)的領(lǐng)導(dǎo)者和革新者 2000年與同類公司C-Mold公司合并,返回,5,Moldflow主要產(chǎn)品,Moldflow Plastics Advisers(MPA)—塑料產(chǎn)品及模具設(shè)計(jì)的CAD整合方案。 Moldflow Part Insight(MPI)—專業(yè)模流分析軟件。 Moldflow Mold Xpert(MPX)—運(yùn)用于注塑機(jī)及控制器的計(jì)算機(jī)輔助分析專家系統(tǒng)。,★本文介紹的學(xué)習(xí)內(nèi)容是MPI模塊。,返回,6,Moldflow軟件的作用,利用計(jì)算機(jī)技術(shù)模擬注塑成型全過程,預(yù)測(cè)制品最終可能出現(xiàn)的缺陷,找到缺陷產(chǎn)生的正確原因,在模具加工之前得到最優(yōu)化的制品設(shè)計(jì)、模具設(shè)計(jì)方案和最適宜的成型工藝條件,確保產(chǎn)品以最短的周期、最低成本投入市場(chǎng),增強(qiáng)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)能力。,返回,7,MPI的常用分析項(xiàng)目,MPI能夠完成的分析項(xiàng)目非常多,其中比較常用的分析項(xiàng)目主要有下幾項(xiàng): 1、Gate Location(最佳澆口位置分析) 2、Fill (填充分析) 3、Flow (流動(dòng)分析) 4、Cool (冷卻分析) 5、Shrink(收縮分析) 6、Warp (翹曲分析) 本文將逐個(gè)對(duì)以上各分析項(xiàng)目的使用方法進(jìn)行介紹。,返回,8,應(yīng)用MPI進(jìn)行分析的基本步驟,,,,,,導(dǎo)入模型,劃分網(wǎng)格,設(shè)置分析類型,設(shè)置材料參數(shù),設(shè)置澆口位置,設(shè)置注射工藝參數(shù),,分析,,解讀結(jié)果,返回,9,基本視圖操作介紹,物體選擇,視圖旋轉(zhuǎn),框選放大,拖拉放大/縮小,設(shè)置視圖旋轉(zhuǎn)中心,全屏顯示,返回,10,實(shí)例一: Gate Location分析,Gate Location: 最佳澆口位置分析。 目的:尋找產(chǎn)品最佳澆口位置。 分析原則:充模平衡,熔體用最少的時(shí)間同時(shí)充滿模腔。,注: 1、由于受產(chǎn)品外觀、注塑工藝、模具結(jié)構(gòu)等多方面因素影響,MPI分析出來的最佳澆口位置不一定能夠采用。 Gate Location的分析結(jié)果是很理想化的。 2、 Gate Location分析只能結(jié)出一個(gè)最佳澆口位置,如果用戶已經(jīng)指定了一個(gè)或多個(gè)澆口, Gate Location將會(huì)在已有澆口的基礎(chǔ)上再分析出另外一個(gè)澆口的最佳位置。,返回,11,Gate Location分析的操作過程,一、起動(dòng)MPI之后,設(shè)置分析模式。,二、建立一個(gè)新項(xiàng)目。,輸入項(xiàng)目名稱,設(shè)置項(xiàng)目存放路徑,新建項(xiàng)目,返回,12,三、導(dǎo)入模型,導(dǎo)入模型,或,點(diǎn)擊鼠標(biāo)右鍵,導(dǎo)入模型,MoldFlow可以導(dǎo)入的模型格式有:STL、ANS、UNV、STEP、IGES、BDF等多種文件,其中比較常用的是IGES和STL文件。 簡(jiǎn)單零件,常用IGES;復(fù)雜零件常用STL。 MoldFlow還開發(fā)了一個(gè)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊MoldFlow Design Link,簡(jiǎn)稱MDL,可以直接讀取各類3D軟件的模型數(shù)據(jù)。,Gate Location分析的操作過程,返回,13,在Import對(duì)話框中選擇需要導(dǎo)入的文件,,完成文件的選擇之后,將會(huì)出現(xiàn)上圖所示的對(duì)話框,定義網(wǎng)格類型。 有關(guān)網(wǎng)格的問題將會(huì)在后續(xù)內(nèi)容中做一個(gè)專題介紹,在此暫不做具體的說明。,選擇Fusion,導(dǎo)入模型,Gate Location分析的操作過程,,返回,14,完成導(dǎo)入模型,項(xiàng)目管理:可以在同一個(gè)項(xiàng)目中進(jìn)行多種類型的分析工作。,任務(wù)管理:定義各項(xiàng)分析工作的輸入?yún)?shù)。,圖層管理:方便目標(biāo)選取、顯示等操作。,Gate Location分析的操作過程,返回,15,四、劃分網(wǎng)格,雙擊Create Mesh,分析任務(wù)管理框顯示了完成一個(gè)分析項(xiàng)目所需要做的準(zhǔn)備工作。 對(duì)于已經(jīng)完成的準(zhǔn)備工作,它們的前面會(huì)出現(xiàn)一個(gè)綠色的”鉤“。 雙擊上圖中的各選項(xiàng),就會(huì)出現(xiàn)相應(yīng)的參數(shù)設(shè)置對(duì)話框。,,Generate Mesh對(duì)話框的設(shè)置將在網(wǎng)絡(luò)專題中進(jìn)行介紹。,點(diǎn)擊“Generate Mesh” ,創(chuàng)建網(wǎng)格,Gate Location分析的操作過程,返回,16,完成網(wǎng)格,Gate Location分析的操作過程,返回,17,Mesh,Mesh Statistics,網(wǎng)格檢查結(jié)果及網(wǎng)格修改將在網(wǎng)格專題中進(jìn)行介紹。,,五、網(wǎng)格檢查、修改,Gate Location分析的操作過程,返回,18,Gate Location分析的操作過程,六、選擇分析項(xiàng)目,雙擊,選擇分析項(xiàng)目,,選擇“Gate Location”,返回,19,七、選擇材料,Gate Location分析的操作過程,雙擊,選擇材料,,材料選擇對(duì)話框的設(shè)置將在后續(xù)的材料庫(kù)專題中進(jìn)行介紹。,返回,20,Gate Location分析的操作過程,八、選擇澆口位置,雙擊,選擇澆口位置,因?yàn)槭亲鲎罴褲部谖恢梅治?,所以可以不指定澆口的位置。在這種情況下,MPI將分析出一個(gè)最佳澆口位置。 如果設(shè)置了一個(gè)或多個(gè)澆口, Gate Location將會(huì)在已有澆口的基礎(chǔ)上再分析出另外一個(gè)澆口的最佳位置。,,設(shè)置澆口的時(shí)候,鼠標(biāo)必須點(diǎn)擊在網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)的位置,其他位置是不能選取的。,返回,21,Gate Location分析的操作過程,九、設(shè)置注射工藝參數(shù),雙擊,設(shè)置注射工藝參數(shù),,返回,22,Gate Location分析的操作過程,十、進(jìn)行分析,所有工作項(xiàng)目之前都顯示了綠色小鉤,說明分析的準(zhǔn)備工作已經(jīng)全部完成,雙擊Analvze Now,即可開始進(jìn)行分析工作。,,,點(diǎn)擊OK,開始分析,分析結(jié)束,確定,返回,23,Gate Location分析的操作過程,十一、解讀結(jié)果,如上圖所示,Gate Location的分析結(jié)果共有4項(xiàng),分別在各項(xiàng)目前的四方框內(nèi)打上“鉤”,即可顯示相應(yīng)的信息。,1、屏幕輸出信息,以文字的方式顯示分析過程信息。,2、結(jié)果摘要,以文字的方式顯示分析結(jié)果。,3、分析檢查,顯示分析過程是否完全成功。,4、最佳澆口位置。,MPI的其他分析項(xiàng)目,如Fill、Flow、Cool等,其分析結(jié)果都會(huì)給出左圖1、2、3所示的結(jié)果選項(xiàng)。一般情況下,對(duì)這三個(gè)選項(xiàng)不必理會(huì),因?yàn)樗鼈兯峁┑男畔⑻彪s,不直觀。 左圖第4個(gè)選項(xiàng)是本次分析的結(jié)果,選擇它之后就可以看到非常明了結(jié)果顯示。,返回,24,Gate Location分析的操作過程,Best Gate Location結(jié)果顯示(A),本例中,在分析之前指定了一個(gè)澆口的位置,MPI 將分析出另外一個(gè)澆口的最佳位置。,圖示中的藍(lán)色區(qū)域?qū)⑹橇硗庖粋€(gè)澆口的最佳位置。最終選擇在哪個(gè)點(diǎn)布置澆口,將由技術(shù)人會(huì)自行決定,MPI僅提供一個(gè)泛圍參考。,圖示中的紅色區(qū)域?qū)⑹遣贾昧硗庖粋€(gè)澆口的最差區(qū)域。,返回,25,Gate Location分析的操作過程,Best Gate Location結(jié)果顯示(A),如果在分析之前沒有設(shè)置澆口,Set Injection Locations選項(xiàng)之前沒有顯示綠色小“鉤”,MPI 將分析出一個(gè)最佳澆口的位置區(qū)域。這種情況下的分析結(jié)果如右圖所示。,,圖示藍(lán)色區(qū)域就是MPI 分析出來的最佳澆口的位置區(qū)域。,返回,26,Gate Location分析的操作過程,結(jié)果查詢,如果需要查詢?cè)敿?xì)的結(jié)果數(shù)值,可以應(yīng)用Query Result進(jìn)行查詢。 Query Result 的應(yīng)用非常廣泛,必須學(xué)會(huì)使用這個(gè)功能。,點(diǎn)擊Query Result 之后,用鼠標(biāo)點(diǎn)擊模型表面,即可顯示所選部位的數(shù)值結(jié)果。本例中,最佳澆口的位置數(shù)值是1.0 。,,返回,27,小結(jié),Gate Location分析的操作過程,通過對(duì)Gate Location分析的學(xué)習(xí),讓初學(xué)者能夠了解應(yīng)用MPI進(jìn)行項(xiàng)目分析的操作過程。 用MPI進(jìn)行其他項(xiàng)目分析的操作過程也是與本例相同的,只是對(duì)于不同的分析項(xiàng)目,分析前準(zhǔn)備的輸入?yún)?shù)會(huì)有所不同。,1、導(dǎo)入模型,2、劃分網(wǎng)格,3、設(shè)置分析類型,4、設(shè)置材料,5、設(shè)置澆口,6、設(shè)置注射參數(shù),7、進(jìn)行分析,返回,28,網(wǎng)格的劃分和處理,MoldFow是基于有限元分析的仿真軟件。有限元方法就是利用假想的線或面將連續(xù)介質(zhì)的內(nèi)部和邊界分割成有限大小的、有限數(shù)目、離散的單元來研究。 限元網(wǎng)格通常采用四邊形和三角形兩種。就計(jì)算精度而言,四邊形的計(jì)算精度優(yōu)于三角形;而在三角形網(wǎng)格中,等邊三角形的計(jì)算精度最高。 因?yàn)槿切尉W(wǎng)格容易劃分,適應(yīng)性強(qiáng),所以MoldFlow采用三角形網(wǎng)格。網(wǎng)格劃分的結(jié)果應(yīng)盡量地接近等邊三角形,因?yàn)榈冗吶切蔚挠?jì)算精度最高。 對(duì)于所有的有限元分析軟件,網(wǎng)格劃分質(zhì)量對(duì)計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確性都會(huì)產(chǎn)生決定性的影響,所以網(wǎng)格劃分是一項(xiàng)非常重要的工作。對(duì)于一個(gè)分析項(xiàng)目,網(wǎng)格劃分、處理工作往往占據(jù)了絕大部份工作時(shí)間。 目前比較專業(yè)的做網(wǎng)格的軟件是Hypermesh,做出的網(wǎng)格質(zhì)量很高,可以非常廣泛的與各類CAE軟件兼容。此軟件以上網(wǎng)下載,在筆者帶回的學(xué)習(xí)資料中有它的教材。 另一個(gè)能幫助提高M(jìn)oldflow曲格質(zhì)量的有效工具是CAD Doctor,它可以直接清除網(wǎng)格模型中不必要的小結(jié)構(gòu)。此軟件以上網(wǎng)下載,在筆者帶回的學(xué)習(xí)資料中有它的視頻學(xué)習(xí)演示,網(wǎng)格簡(jiǎn)介,返回,29,網(wǎng)格的劃分和處理,MoldFlow的網(wǎng)格類型有三種:,一、Midplane(中性面網(wǎng)格) 由三節(jié)點(diǎn)的三角型單元組成,網(wǎng)格創(chuàng)建在模型壁厚的中性面,形成單層成網(wǎng)格。該類形網(wǎng)格主要應(yīng)用于薄壁塑料件。,二、Fusion(表面網(wǎng)格) 由三節(jié)點(diǎn)的三角型單元組成,網(wǎng)格創(chuàng)建在模型的內(nèi)、外表面上。 Fusion是最常用的網(wǎng)格類型,所以本文僅介紹這種網(wǎng)格的劃分及處理方法。,三、Solid(3D)(實(shí)體網(wǎng)格) 由四節(jié)點(diǎn)的四面體單元組成,利用3D網(wǎng)格可以更精確的進(jìn)行三維流動(dòng)仿真。但是3D網(wǎng)格數(shù)據(jù)量大,計(jì)算時(shí)間長(zhǎng),所以也不常用。 3D網(wǎng)格適用于厚壁、厚度變化大的零件。,Midplane,Fusion,Solid (3D),四面體單元,返回,30,關(guān)于網(wǎng)格的精度:,網(wǎng)格的劃分和處理,計(jì)算精度:3D > Fusion ≈ Midplane 網(wǎng)格化能力:3D > Fusion > Midplane,目前,最新版本的MoldFlow 6.0已經(jīng)大大改進(jìn)了網(wǎng)格性能,根據(jù)不同部位的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),可以做到3D與Fusion兩種網(wǎng)格共混。,返回,31,網(wǎng)格的劃分方法,網(wǎng)格的劃分和處理,步驟一:選擇網(wǎng)格類型,使用Import命令,選擇需要導(dǎo)入的模型文件之后,將會(huì)出現(xiàn)選擇網(wǎng)格類型的對(duì)話框。 通常情況下都選擇Fusion。 完成步驟一之后,模型被導(dǎo)入,此時(shí)網(wǎng)格尚未劃分,僅僅選擇了網(wǎng)格類型。,返回,32,網(wǎng)格的劃分方法,網(wǎng)格的劃分和處理,步驟二:劃分網(wǎng)格,雙擊Create Mesh,點(diǎn)擊Create Mesh,或,,點(diǎn)擊Advanced可看到完整的Generate Mesh對(duì)話框。,返回,33,Generate Mesh對(duì)話框的設(shè)置(A),網(wǎng)格的劃分方法,網(wǎng)格的劃分和處理,創(chuàng)建網(wǎng)格,重新劃分一個(gè)模型的網(wǎng)格,需要選擇此項(xiàng)。,網(wǎng)格長(zhǎng)度,弦高, 默認(rèn)不選此項(xiàng)。,IGES模型合并容差值,即相鄰兩個(gè)面之間的間隙小于合并容差值的,系統(tǒng)就判定這兩個(gè)面是相連的。,返回,34,Generate Mesh對(duì)話框的設(shè)置(B),網(wǎng)格的劃分方法,網(wǎng)格的劃分和處理,點(diǎn)擊,出現(xiàn)右側(cè)選項(xiàng)。,快速處理選項(xiàng),對(duì)于Fusion,使兩個(gè)對(duì)應(yīng)平面的網(wǎng)格單元對(duì)齊。,平滑網(wǎng)格單元的邊緣,此項(xiàng)僅適用于IGES模型的Midplane網(wǎng)格。,調(diào)整網(wǎng)格密度。 選擇此項(xiàng),在大平面區(qū)域可以減小網(wǎng)格密度,從而且減少單元數(shù)量,提高處理速度。 不選此項(xiàng),網(wǎng)格密度將保持一致。,返回,35,網(wǎng)格的劃分方法,網(wǎng)格的劃分和處理,設(shè)置完各項(xiàng)參數(shù)之后,點(diǎn)擊Generate Mesh,就完成了網(wǎng)格劃分。,,返回,36,網(wǎng)格信息統(tǒng)計(jì),網(wǎng)格的劃分和處理,由系統(tǒng)自動(dòng)生成的網(wǎng)格隨著模型形狀的復(fù)雜程度或多或少的存在一些缺陷。網(wǎng)格缺陷不但會(huì)對(duì)計(jì)算結(jié)果的正確性產(chǎn)生影響,質(zhì)量低下的網(wǎng)格甚至?xí)褂?jì)算工作無法進(jìn)行。所以在進(jìn)行分析工作之前,一定要對(duì)網(wǎng)格的質(zhì)量進(jìn)行檢查,對(duì)于網(wǎng)格缺陷必須進(jìn)行人工修改。,Mesh Statistic 網(wǎng)格信息統(tǒng)計(jì),,返回,37,網(wǎng)格信息解讀(1),網(wǎng)格的劃分和處理,三角型單元數(shù)量,節(jié)點(diǎn)數(shù)量,一維單元數(shù)量 一維單元是指由兩個(gè)節(jié)點(diǎn)構(gòu)成的單元,如流道、冷凍水道等。,連通域數(shù)量。 對(duì)于注射過程,流道、模腔必須是一個(gè)連通的區(qū)域,是一個(gè)整體,所以此項(xiàng)數(shù)據(jù)必須是“1”,否則說明模型存在問題。,返回,38,網(wǎng)格信息解讀(2),網(wǎng)格的劃分和處理,自由邊數(shù)量。 自由邊是指一個(gè)三角形或3D單元的某一邊沒有與其他單元共用。 Fusion和3D網(wǎng)格此項(xiàng)必須是”0”。,折疊邊數(shù)量。 折疊邊是指兩個(gè)三角形或3D單元共用一條邊。 Fusion網(wǎng)格中只能存在折疊邊。,非折疊邊數(shù)量。 非折疊邊是指由兩個(gè)以上的三角形或3D單元共用一條邊。 Fusion網(wǎng)格此項(xiàng)必須是“0”。,返回,39,網(wǎng)格信息解讀(3),網(wǎng)格的劃分和處理,未定向的單元數(shù)量。 此項(xiàng)必須是”0”。,單元交叉信息,互相交叉的單元數(shù)量。 此項(xiàng)必須是”0”。,重疊單元數(shù)量。 此項(xiàng)必須是”0”。,一維單元重疊數(shù)量。 此項(xiàng)必須是”0”。,一維單元重疊,返回,40,網(wǎng)格信息解讀(4),網(wǎng)格的劃分和處理,三角形單元的縱橫比信息。 “縱橫比”是指三角形在長(zhǎng)/高兩個(gè)方向上的極限尺寸之比,它對(duì)分析計(jì)算結(jié)果的精確性影響非常大。 在前面的“網(wǎng)格簡(jiǎn)介”說到,等邊三角形網(wǎng)格的計(jì)算精度是最高的,所以縱橫比的最佳值是a / b=(2 / 1.732)=1.15。,最小縱橫比 其數(shù)值總是接近縱橫比最佳值的。,最大縱橫比 這是評(píng)價(jià)網(wǎng)格質(zhì)量的重要數(shù)據(jù),將在后續(xù)的內(nèi)容中詳細(xì)介紹。,平均縱橫比,返回,41,網(wǎng)格信息解讀(5),網(wǎng)格的劃分和處理,(正向)匹配率,匹配率信息 匹配率是指模型上下表面網(wǎng)格對(duì)齊重合的程度。 此項(xiàng)是僅僅針對(duì)Fusion網(wǎng)格。 這也是評(píng)價(jià)網(wǎng)格質(zhì)量的重要數(shù)據(jù),在后續(xù)的內(nèi)容中將詳細(xì)介紹。,(反向)匹配率,如上圖所示,單元1與2匹配,單元3與4,上下單元稍微的一點(diǎn)點(diǎn)錯(cuò)開,匹配率高。,上圖所示的單元2與1匹配,同時(shí)也與單元3與匹配,上下錯(cuò)位嚴(yán)重,匹配率低。,返回,42,如何判斷網(wǎng)格質(zhì)量是否合格,網(wǎng)格的劃分和處理,所謂“網(wǎng)格質(zhì)量合格”是指根據(jù)網(wǎng)格的劃分結(jié)果得出的分析數(shù)據(jù)是比較可靠的。對(duì)于不符合質(zhì)量要求的網(wǎng)格,其分析結(jié)果的誤差可能會(huì)比較大。 MoldFlow工程師提供的關(guān)鍵評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)如下:,1、aspect ratio 縱橫比 在Midplane和Fusion網(wǎng)格中,最大縱橫比≤ 6.0 ; 在3D網(wǎng)格中,最小縱橫比≥5,最大縱橫比≤50,平均縱橫比在15左右。 2、Match ratio匹配率 此項(xiàng)數(shù)據(jù)僅僅針對(duì)Fusion網(wǎng)格,(正/反面)匹配率>85% 。,合格的網(wǎng)格除了要滿足上述兩項(xiàng)要求之外,還要符合下以條件:,1、Connectivity regions 連通域 = 1 ; 2、對(duì)于Fusion 和3D網(wǎng)格,F(xiàn)ree edges自由邊 = 0 ; 3、Elements not oriented未定向的單元數(shù)量 = 0 ; 4、Intersection details單元交叉信息全部等于0 。,返回,43,如何判斷網(wǎng)格長(zhǎng)度是否合適,網(wǎng)格的劃分和處理,如果網(wǎng)格的長(zhǎng)度設(shè)置得太小,單元數(shù)量將會(huì)大增,使分析時(shí)間大大增加;如果網(wǎng)格的長(zhǎng)度設(shè)置得太大,就會(huì)對(duì)縱橫比和匹配率產(chǎn)生不利影響。所以網(wǎng)格的長(zhǎng)度必須適當(dāng)。 判斷網(wǎng)格長(zhǎng)度是否合適的方法如下:,1、先用系統(tǒng)默認(rèn)值劃分網(wǎng)格,完成一次分析。 2、將網(wǎng)格長(zhǎng)度減少20%~30%,再完成一次分析。 3、比較前后兩次分析結(jié)果,如果相差不大的話,說明網(wǎng)格長(zhǎng)度合適,不需要再減小網(wǎng)格。,網(wǎng)格長(zhǎng)度,返回,44,網(wǎng)格的處理,網(wǎng)格的劃分和處理,經(jīng)過網(wǎng)格信息統(tǒng)計(jì),一般都會(huì)發(fā)現(xiàn)網(wǎng)格中出現(xiàn)問題,這就需要對(duì)網(wǎng)格進(jìn)行后期處理,使網(wǎng)格質(zhì)要符合分析要求。 MoldFlow提供了豐富的網(wǎng)格診斷工具和處理工具,這兩種工具結(jié)合使用就可達(dá)到提高網(wǎng)格質(zhì)量的目的。 本文僅對(duì)一些最常用的網(wǎng)格處理操作進(jìn)行介紹,詳細(xì)的網(wǎng)格處理請(qǐng)參看《 MoldFlow模具分析技術(shù)基礎(chǔ)》一書。 網(wǎng)格處理是一項(xiàng)很費(fèi)時(shí)、很需要耐心的工作,不可急于求成。,Mesh Tools 網(wǎng)格處理工具,網(wǎng)格診斷工具,返回,45,網(wǎng)格的處理,網(wǎng)格的劃分和處理,一、 Auto Repair 網(wǎng)格自動(dòng)修補(bǔ),此項(xiàng)功能對(duì)Fusion網(wǎng)格有一定的效果,能自動(dòng)處理網(wǎng)格中存在的單元交叉和單元重疊問題,同時(shí)可以改進(jìn)單元的縱橫比。在使用一次該功能之后,再次使用一次,可以提高修改效率。,,Mesh Tools,Auto Repair,,返回,46,網(wǎng)格的處理,網(wǎng)格的劃分和處理,二、Fix Aspect Ratio 處理縱橫比,此項(xiàng)功能可以降低模型的最大縱橫比,并接近所給出的目標(biāo)值。,Fix Aspect Ratio,,輸入目標(biāo)值,執(zhí)行之后,最大縱橫比大大降低,執(zhí)行信息,返回,47,網(wǎng)格的處理,網(wǎng)格的劃分和處理,三、Merge Nodes 合并節(jié)點(diǎn),此項(xiàng)功能可以使多個(gè)節(jié)點(diǎn)向同一個(gè)目標(biāo)節(jié)點(diǎn)合并。 這是一個(gè)比較常用的功能。有些網(wǎng)格的最大縱橫比太大, 而采用Fix Aspect Ratio 又不能改決問題的時(shí)候,往往就使用作此項(xiàng)功能,使縱橫比太大的單元消失。 為快速找到最大縱橫比不符合要求的單元,此時(shí)需要配合網(wǎng)格診斷工具使用。 以下通過實(shí)例介紹有關(guān)操作。,目標(biāo)節(jié)點(diǎn),需要合并的節(jié)點(diǎn),需要合并的節(jié)點(diǎn),,目標(biāo)節(jié)點(diǎn),返回,48,網(wǎng)格的處理,網(wǎng)格的劃分和處理,實(shí)例操作:Merge Nodes 合并節(jié)點(diǎn)(1),完成網(wǎng)格劃分,,網(wǎng)格統(tǒng)計(jì),最大縱橫比不合格。,返回,49,網(wǎng)格的處理,網(wǎng)格的劃分和處理,實(shí)例操作:Merge Nodes 合并節(jié)點(diǎn)(2),為了快速找到縱橫比超標(biāo)的單元,使用網(wǎng)格診斷工具Aspect Ratio Diagnostic (縱橫比診斷),,查找區(qū)間:最小值 此例中只填入30,表示只查找縱橫比≥30的單元。 如果此值設(shè)得偏小,將會(huì)顯示很多符合條件的單元,影響操作。,查找區(qū)間:最大值 如果設(shè)定此值,將顯示“最小值” 和“最大值”之間的單元。,鉤選此項(xiàng),將查找到的單元放入新的圖層中,方便顯示管理。,返回,50,網(wǎng)格的處理,網(wǎng)格的劃分和處理,實(shí)例操作:Merge Nodes 合并節(jié)點(diǎn)(3),查找到的單元放入新的圖層中,方便顯示管理。,查找到的單元以線標(biāo)示出來。 本例中共有兩個(gè)單元的最大縱橫比≥30。,返回,51,網(wǎng)格的處理,網(wǎng)格的劃分和處理,實(shí)例操作:Merge Nodes 合并節(jié)點(diǎn)(4),,用鼠標(biāo)點(diǎn)選相關(guān)聯(lián)的周邊單元,執(zhí)行旋轉(zhuǎn)、放大等操作,正面觀查待處理的單元。 小技巧:將指示單元位置的紅色線段旋轉(zhuǎn)指向顯示屏外,此時(shí)看到的就是單元的正面。,紅色線段指向顯示屏外,,先選擇新圖層,再點(diǎn)擊Assign,將周邊單元也放入新圖層中。,返回,52,關(guān)閉其他圖層,顯示需要處理的單元及其周邊相關(guān)聯(lián)的單元。 節(jié)點(diǎn)圖層也要顯示。,網(wǎng)格的處理,網(wǎng)格的劃分和處理,實(shí)例操作:Merge Nodes 合并節(jié)點(diǎn)(5),,返回,53,網(wǎng)格的處理,網(wǎng)格的劃分和處理,實(shí)例操作:Merge Nodes 合并節(jié)點(diǎn)(6),Merge Nodes,目標(biāo)節(jié)點(diǎn),需要合并的節(jié)點(diǎn),,目標(biāo)節(jié)點(diǎn),需要合并的節(jié)點(diǎn),需要合并的節(jié)點(diǎn),按住Ctrl鍵,選擇多個(gè)需要合并的節(jié)點(diǎn)。,返回,54,網(wǎng)格的處理,網(wǎng)格的劃分和處理,實(shí)例操作:Merge Nodes 合并節(jié)點(diǎn)(7),執(zhí)行結(jié)果如右圖所示。 選擇目標(biāo)節(jié)點(diǎn)要注意,當(dāng)其周邊的節(jié)點(diǎn)向它合并之后,有可能產(chǎn)生縱橫比更大的新單元。,目標(biāo)節(jié)點(diǎn),用同樣的操作方法處理另外一個(gè)縱橫比大于30的單元。,返回,55,網(wǎng)格的處理,網(wǎng)格的劃分和處理,實(shí)例操作:Merge Nodes 合并節(jié)點(diǎn)(8),完成上述操作之后,再次做網(wǎng)格統(tǒng)計(jì),此時(shí)網(wǎng)格的最大縱橫比已經(jīng)降到了26.21。 再不斷地重復(fù)上述操作過程,直到網(wǎng)格最大縱橫比達(dá)到6.0以下。,返回,56,網(wǎng)格的劃分和處理,網(wǎng)格的處理經(jīng)驗(yàn)小結(jié),1、匹配率>85%,最大縱橫比≤ 6.0 。 2、網(wǎng)格工具Smooth Nodes(平滑節(jié)點(diǎn))功能可以有效改善不合格單元周邊的網(wǎng)格分布,但影響范圍大,會(huì)明明降低匹配率,所以此項(xiàng)功能應(yīng)謹(jǐn)慎使用。 3、在手工處理、整理完成網(wǎng)格之后,往往會(huì)產(chǎn)生多余的、無用的節(jié)點(diǎn),這時(shí)就要用網(wǎng)格工具Purge Nodes(清除節(jié)點(diǎn))功能,清除多余的節(jié)點(diǎn)。 4、手工網(wǎng)格處理的結(jié)果往往是降低了最大縱橫比,同時(shí)也會(huì)降低網(wǎng)格匹配率。只要匹配率不低于85%,通常不要進(jìn)行提高匹配率操作。例如,對(duì)于一個(gè)有10000個(gè)單元的網(wǎng)格模型,如要提高1%的匹配率,就需要對(duì)100個(gè)網(wǎng)格單元進(jìn)行處理,這是非常艱難的過程。 5、網(wǎng)格工具M(jìn)atch Nodes(匹配節(jié)點(diǎn))功能是提高網(wǎng)格匹配率的唯一方法,不得已的情況下才使用。 6、產(chǎn)品中的一些微小結(jié)構(gòu),如螺紋、小凸筋、小凸臺(tái)等,這些東西在實(shí)際注塑中不會(huì)對(duì)注塑過程產(chǎn)生大的影響。但于對(duì)于MoldFlow,這些小結(jié)構(gòu)會(huì)對(duì)網(wǎng)格匹配率及最大縱橫比產(chǎn)生很不利的影響,從而影響計(jì)算的準(zhǔn)確性。所以,在導(dǎo)入模型之前,最好是把這些小結(jié)構(gòu)清除。 7、產(chǎn)品上的小R角,實(shí)際上對(duì)模流的較好的改善作用,但是對(duì)于MoldFlow,這些小R角也會(huì)對(duì)網(wǎng)格匹配率及最大縱橫產(chǎn)生不利影響。所以,在導(dǎo)入模型之前,最好是把這些小R角去除。,返回,57,鼠標(biāo)選取目標(biāo)物體的操作技巧,按物體屬性選擇(相當(dāng)于UG的物體選擇器。,選擇全部,取消全部選擇,不點(diǎn)擊此項(xiàng),與選擇框接觸的物體都被選中。 點(diǎn)擊此項(xiàng),選擇框內(nèi)部的物體被選中。,不點(diǎn)擊此項(xiàng),正/反兩個(gè)面的物體都被選中。 點(diǎn)擊此項(xiàng),只能選中正面(可視面)的物體。,直接輸入物體編號(hào)進(jìn)行選擇。,返回,58,擴(kuò)展選擇 此功能對(duì)于網(wǎng)格處理操作非常有用,必須撐握。,,與所選單元相鄰的層數(shù),,,先點(diǎn)擊選中一個(gè)單元。 再點(diǎn)擊“擴(kuò)展選擇”。,,返回,59,如何建立流道及澆口,,MoldFlow提供了一套建立澆注系統(tǒng)的工具(如下圖所示),由于這一工具使用不方便,功能較弱,局限性太大,很多情況下都不能滿足使用要求,所以很少使用這套工具進(jìn)行建立流道及澆口的工作。所以本節(jié)對(duì)此不作介紹。 最常用、最靈活的方法是在3D軟件中按設(shè)計(jì)者的意圖用線段建立完整的流道,然后導(dǎo)入MoldFlow中為其指定流道屬性。本節(jié)將對(duì)建立流道及澆口的操作過程進(jìn)行詳細(xì)介紹。,返回,60,如何建立流道及澆口,,主流道,分流道B,澆口,冷料穴,澆口,凡是在有交叉的部位都要把線斷開,因?yàn)榫W(wǎng)格是通過節(jié)點(diǎn)相連通的,如果主流道和冷料槽用一條直線構(gòu)成;分流道A/B也由一條直線構(gòu)成,那么在劃分網(wǎng)格的時(shí)候并不能保證在它們的相交處都會(huì)出現(xiàn)節(jié)點(diǎn),造成這兩條流道不能連通。 在線段的端頭肯定是有節(jié)點(diǎn)的,所以在相交處斷開線段可以保證網(wǎng)格是連通的。,分流道A,一、構(gòu)建流道 在3D軟件中按各段流道的設(shè)計(jì)長(zhǎng)度,用曲線構(gòu)造成流道系統(tǒng),并輸出成MoldFlow可以讀取的文件,如IGES,STLT等。 可將流道單獨(dú)輸出,也可以連同產(chǎn)品模型一起輸出。,返回,61,如何建立流道及澆口,二、導(dǎo)入流道 流道可以和產(chǎn)品數(shù)模一起導(dǎo)入Moldflow,也可按下圖所示的方法在已有的模型中追加流道。,用“add”命令,可以在已有的模型中另外增加物體。,,返回,62,如何建立流道及澆口,三、Copy網(wǎng)格 本例中的模具采用一模兩腔結(jié)構(gòu),所以需要Copy 另外一個(gè)模腔。 注意不要導(dǎo)入多個(gè)產(chǎn)品模型以達(dá)到一模多腔的目的,否則處理的數(shù)據(jù)量也會(huì)跟著翻倍。,選擇Translate,,選取目標(biāo)之后,此處會(huì)顯示目標(biāo)代號(hào)。,輸入增量座標(biāo),返回,63,如何建立流道及澆口,四、指定流道屬性,先用鼠標(biāo)點(diǎn)中直線,再點(diǎn)擊右鍵,選擇“Properties”。,或,先用鼠標(biāo)點(diǎn)中直線,再選擇下拉菜單中的“Properties”。,選擇“Assign Property”也可以。,返回,64,如何建立流道及澆口,設(shè)定主流道屬性,本例用冷流道,選擇主流道屬性為“Cold sprue” 。 如果是熱流道系統(tǒng)則選擇“Hot sprue”。,點(diǎn)擊Select 點(diǎn)擊New也可以。,,在系統(tǒng)給出的標(biāo)準(zhǔn)主流道規(guī)格中選擇一個(gè),然后點(diǎn)擊“Select”。,還可以再編輯主流道尺寸,完成后點(diǎn)擊“OK“。,,返回,65,如何建立流道及澆口,劃分主流道網(wǎng)格,設(shè)置完主流道屬性之后,點(diǎn)擊劃分網(wǎng)格。 流道的網(wǎng)格都是一維單元。,,通常流道的長(zhǎng)/徑比設(shè)置在1~2之間,否則分析的時(shí)候會(huì)出現(xiàn)警告。 本例所選主流道直徑6.5,所以網(wǎng)格長(zhǎng)度在設(shè)置在6.5~13之間。,返回,66,如何建立流道及澆口,劃分主流道網(wǎng)格,主流道網(wǎng)格上大下小,不合要求,必須修改。,,鼠標(biāo)點(diǎn)中一個(gè)單元之后,右鍵,選擇“Properties”。 或者用Edit下拉菜單中的屬性選項(xiàng)也可以。,返回,67,如何建立流道及澆口,完成主流道網(wǎng)格,,修改主流道參數(shù),,Start diameter,完成主流道的設(shè)置,返回,68,如何建立流道及澆口,采用上述方法,繼續(xù)設(shè)置分流道及澆口的屬性。 屬性設(shè)置如下圖:,Sprue 主流道,Gate 澆口,冷料穴也設(shè)置為Runner,Runner 分流道,返回,69,完成流道,如何建立流道及澆口,注射口必須設(shè)置在主流道入口,返回,70,如何建立流道及澆口,在進(jìn)行分析之前,必須對(duì)整個(gè)注射系統(tǒng)的連通性進(jìn)行檢查,連通域診斷,,用鼠標(biāo)選擇所有物體之后,點(diǎn)擊“Show”,,結(jié)果顯示紅藍(lán)兩色,說明三個(gè)物體沒有連通。,返回,71,,如何建立流道及澆口,經(jīng)過檢查,發(fā)現(xiàn)是澆口的節(jié)點(diǎn)沒有與產(chǎn)品的節(jié)點(diǎn)重合。,用測(cè)量工具進(jìn)行測(cè)量,兩個(gè)節(jié)點(diǎn)的距離是0.28。,返回,72,如何建立流道及澆口,用Move Node功能,移動(dòng)產(chǎn)品上的節(jié)點(diǎn)與澆口重合。,,用Move Node功能,移動(dòng)產(chǎn)品上的節(jié)點(diǎn)與澆口重合。,返回,73,如何建立流道及澆口,重新做一次網(wǎng)格,,再做連通域檢查,結(jié)果全部顯示紅色,說明三個(gè)物體是連通的,可以進(jìn)行分析工作了。,通常,只要兩個(gè)節(jié)點(diǎn)重合之后物體就可以連通,并不需要重新網(wǎng)格化。 重新網(wǎng)格化之后流道單元的長(zhǎng)度也發(fā)生了改變,不符合長(zhǎng)/徑比=1~2之間的要求,需要重新定義流道單元的長(zhǎng)度。 至于本例為何需要重新網(wǎng)格化才能使物體連通,目前本人也不知道原因,待向老師咨詢之后再做說明。,返回,74,建立流道需要注意的一些問題,通常在3D軟件中用線段構(gòu)造出流道系統(tǒng),然后在MoldFlow中分配其屬性,這樣種出的流道單元是一維單元,計(jì)算結(jié)果準(zhǔn)確一些。 如果在3D軟件中直接做出流道模型,系統(tǒng)對(duì)于流道的網(wǎng)格等同于產(chǎn)品,按“面”處理流道,計(jì)算結(jié)果誤差大一些。由于澆口部位的尺寸較小,此時(shí)就需要額外定義澆口部位單元的網(wǎng)絡(luò)長(zhǎng)度。 對(duì)于在MoldFlow中不能實(shí)現(xiàn)的澆口類型,只有在3D軟件中連同產(chǎn)品一起完成。,返回,75,實(shí)例二: Fill分析,目的:Fill(填充分析)的結(jié)果主要用于查看產(chǎn)品的填充行為是否合理,填充是否平衡,能否完成對(duì)制件的完全填充。 通過對(duì)填充行為的分析,F(xiàn)ill的最終目的是為了獲得最佳的澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)。通過對(duì)不同澆注系統(tǒng)流動(dòng)行為的分析比較,選擇最佳澆口位置、澆口數(shù)量、最佳澆注系統(tǒng)布局。 Fill分析操作過程與實(shí)例一基本相同,在此不再?gòu)?fù)述。本文重點(diǎn)講解分析結(jié)果的解讀。 有關(guān)Fill的詳細(xì)內(nèi)容參看《 MoldFlow模具分析技術(shù)基礎(chǔ)》一書,在此不做詳細(xì)介紹。,返回,76,在實(shí)例一“Gate Location分析“為基礎(chǔ)復(fù)制一個(gè)新的分析任務(wù)。 建立一個(gè)新一分析任務(wù)方法較多,如New Study ,在此不必作詳細(xì)介紹了。 當(dāng)然,也可以建一個(gè)全新的項(xiàng)目文件。,一、建立新的分析任務(wù),,新建分析項(xiàng)目,可以為方便管理,改名為“Fill”。 必須雙擊,激活新建項(xiàng)目。而后即可在 新項(xiàng)目中進(jìn)行操作。,分析代號(hào),表示該分析任務(wù)進(jìn)行的是何種分析。,實(shí)例二、Fill分析,返回,77,實(shí)例二: Fill分析,二、設(shè)置分析類型,改名為“Fill”,并雙擊激活此分析任務(wù)。,分析類型設(shè)置為“Fill”之后,分析代號(hào)隨之改變。,分析類型設(shè)置為“Fill” 其他各項(xiàng)的參數(shù)設(shè)置參看《 MoldFlow模具分析技術(shù)基礎(chǔ)》一書,在此不做詳細(xì)介紹。,返回,78,實(shí)例二: Fill分析,三、分析結(jié)果,Fill給出了分析結(jié)果比較多,這些結(jié)果在后續(xù)的各種分析,如Flow、Cool的分析中也會(huì)出現(xiàn)的,所以在此有必要對(duì)一些重要的結(jié)果進(jìn)行介紹。 如果需要了解詳細(xì)內(nèi)容,可以參看《 MoldFlow模具分析技術(shù)基礎(chǔ)》中的附錄B。 參考資料中的《 MoldFlow解釋結(jié)果》也對(duì)重要數(shù)據(jù)做了詳細(xì)的解釋。,總共有23項(xiàng)分析結(jié)果。,返回,79,實(shí)例二: Fill分析,為了加快Fill的分析速度,也可以將分析類型設(shè)置為“Fast Fill”。,“Fast Fill”只給出7項(xiàng)比較重要的分析數(shù)據(jù)。,返回,80,實(shí)例二: Fill分析,四、Fill分析結(jié)果解讀,一、Fill time 填充時(shí)間,表示熔體完全充滿模腔所需要的時(shí)間。,Fill time是時(shí)間變量,點(diǎn)擊播放可以觀察整個(gè)填充過程。,返回,81,實(shí)例二: Fill分析,Fill分析結(jié)果解讀,二、Pressure at V/P switchover 速度/壓力轉(zhuǎn)換時(shí)刻的充模壓力。,V/P壓力是充模壓力過程中的最高壓力。 在充模的前一階段以“速度恒定”的方式填充;當(dāng)完成99%(此值可以在注塑工藝中設(shè)定, 99% 是MoldFlow的推存值)的填充量之后,轉(zhuǎn)為“壓力恒定”的方式填充,此時(shí)壓力會(huì)比V/P轉(zhuǎn)換壓力低。,返回,82,實(shí)例二: Fill分析,Fill分析結(jié)果解讀,表示熔體前鋒流經(jīng)模腔時(shí)的溫度,是瞬時(shí)溫度,而不是填充完成之后的溫度。 此項(xiàng)數(shù)據(jù)與熔接痕位置分析相結(jié)合,可以判斷產(chǎn)品是否會(huì)出現(xiàn)熔接痕。,三、Temperature at flow front 熔體前鋒溫度。,返回,83,實(shí)例二: Fill分析,Fill分析結(jié)果解讀,四、Bulk temperature 制件體積溫度,這是一個(gè)時(shí)間變量,點(diǎn)擊播放可以觀察填充過程中熔體的溫度變化情況。,返回,84,實(shí)例二: Fill分析,五、Shear rate,bulk 剪切速率,Fill分析結(jié)果解讀,熔體流動(dòng)過程中的剪切速率不能超過材料本身的剪切速率,否則出現(xiàn)材料燒焦。 重點(diǎn)關(guān)注澆口部位的剪切速率。,返回,85,實(shí)例二: Fill分析,六、Time to freeze 冷凝時(shí)間,從填充完成開始計(jì)時(shí),熔體冷卻到玻璃化溫度以下所需要的時(shí)間。,Fill分析結(jié)果解讀,返回,86,實(shí)例二: Fill分析,七、Frozen layer fraction 冷凝層因子,表示在填充過程中,制件在厚度方向上熔體凝固的數(shù)量。 “1”表示完全凝固,本例中的“0.1734”表示在厚度方向上有17.34%的材料凝固。 凝固是指材料冷卻致玻璃化溫度以下。 此項(xiàng)也是一個(gè)時(shí)間變量。,Fill分析結(jié)果解讀,通常,產(chǎn)品頂出條件如下: 1、流道冷凝層因子>50%; 2、產(chǎn)品冷凝層因子>80%; 3、頂針部位冷凝層因子100% 。,返回,87,實(shí)例二: Fill分析,八、Air traps 氣穴位置,MoldFlow 分析出有可能會(huì)出現(xiàn)氣穴的位置。在這些位置就要做好排氣措施。如采用鑲塊、頂針等。,Fill分析結(jié)果解讀,進(jìn)澆位置,Air traps 氣穴位置,返回,88,實(shí)例二: Fill分析,九、Clamp force centroid鎖模力中心 (在本例中系統(tǒng)沒有給出此項(xiàng)結(jié)果),Fill分析結(jié)果解讀,返回,89,實(shí)例二: Fill分析,十、Clamp force:XY Plot鎖模力曲線,Fill分析結(jié)果解讀,應(yīng)用Query Result可以直接查詢曲線上任意一點(diǎn)的數(shù)值。,返回,90,實(shí)例二: Fill分析,十一、Grow from 材料來源,顯示制件上的材料來源于哪一個(gè)澆口。,Fill分析結(jié)果解讀,只有一個(gè)澆口,所以結(jié)果顯示為同一種顏色。,澆口2,澆口1的材料為藍(lán)色,澆口2的材料為紅色,澆口1,返回,91,實(shí)例二: Fill分析,十二、 Pressure at end of fill 填充結(jié)束時(shí)的充模壓力,此時(shí)的壓力低于V/P轉(zhuǎn)換壓力。,Fill分析結(jié)果解讀,返回,92,實(shí)例二: Fill分析,十三、 Weld lins 熔接痕位置,MoldFlow可以分析出熔接痕可能出現(xiàn)的位置,但不能判斷熔接痕的嚴(yán)重程度。 是否會(huì)出現(xiàn)影響外觀的熔接痕,需要配合“Temperature at flow front 熔體前鋒溫度”進(jìn)行分析。,Fill分析結(jié)果解讀,熔接痕位置,本例中,在可能出現(xiàn)熔接痕的位置,前鋒熔體溫度高達(dá)230℃,所以可以判定制件上不會(huì)出現(xiàn)看得見的熔接痕。,返回,93,實(shí)例三: Flow分析,目的:Flow(流動(dòng)分析)的目的是獲得最佳的保壓設(shè)置,從而盡可能的降低由保壓引起的制品收縮、翹曲等質(zhì)量缺陷。 Flow分析操作過程與Fill基本相同,在此不再?gòu)?fù)述。Flow是在Fill 的基礎(chǔ)上增加了保壓設(shè)置。( Flow = Fill + Packing ),返回,94,實(shí)例三: Flow分析,一、建立新任務(wù),設(shè)置分析類型,分析類型設(shè)置為“Folw”,建立新任務(wù)Flow,并激活此任務(wù)。,在此重點(diǎn)介紹一下保壓參數(shù)的設(shè)置,其他各項(xiàng)的參數(shù)設(shè)置參看《 MoldFlow模具分析技術(shù)基礎(chǔ)》一書,在此不做詳細(xì)介紹。,返回,95,實(shí)例三: Flow分析,二、保壓參數(shù)的設(shè)置,保壓參數(shù)的設(shè)置方式,設(shè)置保壓曲線,,,顯示保壓曲線,保壓參數(shù)表,返回,96,實(shí)例三: Flow分析,保壓參數(shù)的設(shè)置,在理想狀況下,保壓過程應(yīng)該是隨時(shí)間呈線性變化的(如右上圖所示),但實(shí)際上,目前的注塑機(jī)是的保壓是不能實(shí)現(xiàn)這樣一種線性保壓曲線的,只能近似模擬這樣的壓力變化過程(如右下圖所示)。 保壓時(shí)間的起始點(diǎn)是從V/P轉(zhuǎn)換時(shí)刻開始計(jì)算。 系統(tǒng)允許的保壓設(shè)置時(shí)間是0~300秒,保壓時(shí)間的設(shè)置取決于澆口附近膠料的冷凝時(shí)間。,返回,97,實(shí)例三: Flow分析,保壓參數(shù)的設(shè)置,設(shè)置保壓曲線的時(shí)候要注意:每個(gè)時(shí)間數(shù)值都是以其前面的一個(gè)時(shí)間段結(jié)束時(shí)為計(jì)時(shí)起點(diǎn)。請(qǐng)注意比較下圖所示的兩種設(shè)置結(jié)果的區(qū)別。,,,返回,98,三、Flow分析結(jié)果解讀,實(shí)例三: Flow分析,Flow分析除了包含有Fill的分析結(jié)果之外,主要還增加了Volumetric shrinkage (體積收縮率)和Sink index(縮痕指數(shù))。本節(jié)內(nèi)容主要對(duì)這兩項(xiàng)結(jié)果進(jìn)行介紹。 Flow分析經(jīng)歷了一個(gè)完整的流動(dòng)、保壓過程,此時(shí)可以從Frozen Layer Fraction(冷凝層因子)的結(jié)果中查詢出澆口的冷凝時(shí)間,以此作為優(yōu)化保壓時(shí)間的參考。,返回,99,Flow分析結(jié)果解讀,實(shí)例三: Flow分析,一、 Volumetric shrinkage體積收縮率 以百分率表示,表示由于保壓而引起的制件體積的減少。在確定體積收縮率時(shí),聚合物材料的PVT特性起了重要作用。保壓壓力越高,體積收縮率越小。體積收縮率有兩種情況:,體積收縮率(Volumetric shrinkage) 體積收縮率是中間數(shù)據(jù)結(jié)果,它顯示制件在保壓和冷卻過程中收縮率的變化。通常不使用這個(gè)結(jié)果,因?yàn)轫敵鰰r(shí)的收縮率才是制件最終的體積收縮率。,體積收縮率(頂出時(shí))(Volumetric shrinkage (at ejection)) 頂出時(shí)的體積收縮率是單組數(shù)據(jù)結(jié)果。整個(gè)型腔的收縮率應(yīng)該均勻,但通常難以實(shí)現(xiàn)。可通過調(diào)整保壓曲線使收縮率均勻一些。,返回,100,Flow分析結(jié)果解讀,實(shí)例三: Flow分析,二、縮痕指數(shù)(Sink Index) 縮痕指數(shù)給出了制件上產(chǎn)生縮痕的相對(duì)可能性,其值越高,表明縮痕或縮孔出現(xiàn)的可能性越大。計(jì)算縮痕指數(shù)時(shí)將同時(shí)使用體積收縮率和制件壁厚的值。在比較不同的方案時(shí),縮痕指數(shù)圖是非常有用的相對(duì)工具。 厚度 x 縮痕指數(shù) = 收縮量,返回,101,實(shí)例四: Cool分析,目的:Cool(冷卻分析)的結(jié)果主要用于判斷模具冷卻系統(tǒng)的優(yōu)劣,根據(jù)冷卻效果計(jì)算出冷卻時(shí)間的長(zhǎng)短,確定成型周期,優(yōu)化冷卻管道布局,盡量縮短冷卻時(shí)間,從而提高生產(chǎn)效率、降低生產(chǎn)成本。 Cool分析操作過程與前述的內(nèi)容基本相同,在此不再?gòu)?fù)述。本節(jié)重點(diǎn)講解如何建立冷卻水道。 模具溫度與冷卻水溫相差不能太大,否則會(huì)計(jì)算出錯(cuò)。通常,水溫、模溫都應(yīng)按實(shí)際情況設(shè)置。 有時(shí)候,分析的結(jié)果是出水口的溫度比進(jìn)水口的溫度低,這在現(xiàn)實(shí)中是不合常理的,這時(shí)請(qǐng)使用者要頭腦清醒。 對(duì)于需要加溫的模具,可以將水改為油,水溫改為油溫即可。 有關(guān)Cool的詳細(xì)內(nèi)容參看《 MoldFlow模具分析技術(shù)基礎(chǔ)》一書,在此不做詳細(xì)介紹。,返回,102,實(shí)例四: Cool分析,設(shè)置水道屬性之前,必須先設(shè)置好分析項(xiàng)目,否則不能設(shè)置水道屬性。,設(shè)置完分析項(xiàng)目之后,系統(tǒng)會(huì)增加一個(gè)水道設(shè)置的要求。,,,自動(dòng)生成水道,在此不作介紹。,設(shè)置進(jìn)水口,如何建立冷卻水道,返回,103,冷卻水道的建立方法與建立流道的方法基本相同,即在3D軟件中用曲線建立好整個(gè)冷卻管路,然后導(dǎo)入MoldFlow設(shè)置其屬性。具體過程不再?gòu)?fù)述,以下重點(diǎn)水道的屬性設(shè)置。,實(shí)例四: Cool分析,如何建立冷卻水道,,設(shè)本例圖示中的所有水道都在模具內(nèi),參與了熱交換。,屬性設(shè)置為”Channel”。,返回,104,實(shí)例四: Cool分析,如何建立冷卻水道,管道屬性設(shè)置,設(shè)置截面形狀,設(shè)置截面尺寸,熱交換率 模具內(nèi)的、參與熱量交換的管道設(shè)為“1”; 模具外的、不參與熱量交換的管道設(shè)為“0”。,管道內(nèi)壁的粗糙度。,返回,105,實(shí)例四: Cool分析,如何建立冷卻水道,完成水道,返回,106,實(shí)例四: Cool分析,設(shè)置進(jìn)水口,或,,控制方式,常用雷諾數(shù)控制。,水的雷諾數(shù)是10000,當(dāng)水在流動(dòng)中雷諾數(shù)大于1000時(shí),將形成湍流,此時(shí)的熱交換效率最高。 相關(guān)知識(shí)參看《 MoldFlow模具分析技術(shù)基礎(chǔ)》一書。,水溫,編輯冷卻劑屬性。,返回,107,完成冷卻系統(tǒng),連通域檢查OK,可以進(jìn)行分析了。,進(jìn)水口,實(shí)例四: Cool分析,返回,108,實(shí)例四: Cool分析,為了使計(jì)算結(jié)果更準(zhǔn)確,可以加入模具進(jìn)行模擬。,模具最大輪廓尺寸,模具位置,返回,109,實(shí)例四: Cool分析,Cool 分析結(jié)果,一、Circuit coolant temperature冷卻水溫度,通常,冷卻水的進(jìn)出溫度不要超過3℃,否則就應(yīng)重新布置考慮水道的布置。,返回,110,實(shí)例四: Cool分析,二、Circuit flow rate 冷卻水流速,冷卻水必須形成湍流才能達(dá)到最佳的冷卻效果。系統(tǒng)將按設(shè)定的雷諾數(shù)計(jì)算出水流所需要的速度。,Cool 分析結(jié)果,返回,111,實(shí)例四: Cool分析,三、Circuit Reynolds number 冷卻水的流動(dòng)的雷諾數(shù),本例中僅僅在水的進(jìn)出口雷諾數(shù)達(dá)到了10000,冷卻系統(tǒng)內(nèi)部的水流雷諾數(shù)沒有超過1000,說明水流速度不夠快,沒有形成湍流。,Cool 分析結(jié)果,返回,112,實(shí)例四: Cool分析,四、Circuit metal temperature 管壁溫度,Cool 分析結(jié)果,返回,113,實(shí)例四: Cool分析,五、Temperature (top), part 產(chǎn)品表面溫度,對(duì)于Fusion而言,(top)是指產(chǎn)品的內(nèi)/外表面,沒有(bottom)。 對(duì)于3D而言, (bottom)是指中性面。,Cool 分析結(jié)果,返回,114,實(shí)例四: Cool分析,六、Time to freeze, part 產(chǎn)品冷凝時(shí)間,產(chǎn)品冷凝至玻璃化溫度以下所需要的時(shí)間。,Cool 分析結(jié)果,返回,115,實(shí)例四: Cool分析,七、Maximum temperature, part產(chǎn)品最高溫度,最高溫是位于壁厚內(nèi)部。,Cool 分析結(jié)果,返回,116,這是判斷冷卻是否則合理的重要參數(shù)。通常產(chǎn)品的最高溫度應(yīng)該出現(xiàn)在厚度內(nèi)部,但是在本例中,最溫度全部分布在產(chǎn)品的外表面(藍(lán)色),說明上下模的冷卻不平衡。,七、Maximum temperature position, part (在厚度方向)產(chǎn)品最高溫度的位置,如何解讀這項(xiàng)結(jié)果呢?,實(shí)例四: Cool分析,Cool 分析結(jié)果,返回,117,Maximum temperature position, part產(chǎn)品最高溫度的位置解讀,實(shí)例四: Cool分析,以藍(lán)色外表面為測(cè)量基準(zhǔn),向厚度方向度量0.0000個(gè)厚度距離,此部位就最高溫度出現(xiàn)的位置。 此例中的最高溫度就是藍(lán)色的外表面。,例一:,反過來,以紅色內(nèi)表面為測(cè)量基準(zhǔn),向厚度方向度量1.000個(gè)厚度距離,此部位就最高溫度出現(xiàn)的位置(其實(shí)上就是藍(lán)色的外表面),Cool 分析結(jié)果,返回,118,Maximum temperature position, part產(chǎn)品最高溫度的位置解讀,實(shí)例四: Cool分析,例二:,以黃色內(nèi)表面為測(cè)量基準(zhǔn),向厚度方向度量0.7789個(gè)厚度距離,此部位就最高溫度出現(xiàn)的位置。 也就是說此部位的最高溫度出現(xiàn)在材料內(nèi)部。,反過來,以外表面為測(cè)量基準(zhǔn),向厚度方向度量0.2211個(gè)厚度距離,此部位就最高溫度出現(xiàn)的位置。,其實(shí)上,本例中的兩種查詢結(jié)果所指向的都是同一個(gè)位置。,Cool 分析結(jié)果,返回,119,“噴泉”和“擋水板”冷卻結(jié)構(gòu)的建立方法,Bubbler(噴泉)和 Baffle(擋水板)是兩種十分常用的冷卻結(jié)構(gòu),常用于型芯的冷確。本節(jié)將介紹它們的屬性設(shè)置(詳細(xì)內(nèi)容參看MoldFlow幫助系統(tǒng)),操作過程與前述內(nèi)容相同,不再?gòu)?fù)述。,Bubbler噴泉,,或,此處是兩條直線重合。 為方便操作,建議采用第2種畫法。,Channel 因?yàn)椴恢苯訁⑴c熱交換,所以熱交換率:0,Bubbler 熱交換率:1.0,Channel 熱交換率:1.0,Baffle擋水板,,此處是兩條直線重合。 為方便操作,建議采用第2種畫法。,Channel 熱交換率:1.0,Baffle 熱交換率:0.5,Baffle 熱交換率:0.5,Channel 熱交換率:1.0,Channel 熱交換率:1.0,返回,120,實(shí)例五: Shrink分析,目的: Shrink (收縮分析)的目的是分析出產(chǎn)品的收縮量,特別是可以幫分析出達(dá)成重點(diǎn)尺寸要求的可行性及相應(yīng)的模具尺寸,這是一項(xiàng)非常有用的數(shù)據(jù)。 特別注意:做Shrink之前必須確定所選用的材料必須是有收縮率參數(shù)的,MoldFlow系統(tǒng)的材料庫(kù)中很多材料都是沒有設(shè)定收縮率參數(shù)的。 由于產(chǎn)品的形狀、注射工藝不同, MoldFlow根據(jù)不同的設(shè)定條件分析出的產(chǎn)品收縮率與材料設(shè)定的收縮率是不一樣的。 Shrink分析操作過程與前述的內(nèi)容基本相同,在此不再?gòu)?fù)述。本節(jié)重點(diǎn)講解如何解讀Shrink分析結(jié)果。,返回,121,實(shí)例五: Shrink分析,一、分析類型設(shè)置,與Shrink相關(guān)的分析組合的三種,按需選擇。,返回,122,實(shí)例五: Shrink分析,二、設(shè)置重點(diǎn)分析尺寸,此項(xiàng)是可選擇的操作,如果產(chǎn)品尺寸無特別要求,可以不做此項(xiàng)設(shè)置。,,用鼠標(biāo)選取節(jié)點(diǎn)位置。,設(shè)置尺寸的極限偏差。,返回,123,實(shí)例五: Shrink分析,設(shè)置重點(diǎn)分析尺寸,用鼠標(biāo)選取完節(jié)點(diǎn)位置,設(shè)置完尺寸的極限偏差,點(diǎn)擊Apply,完成產(chǎn)品寬度控制尺寸設(shè)定。,返回,124,完成產(chǎn)品長(zhǎng)度控制尺寸設(shè)定。,實(shí)例五: Shrink分析,設(shè)置重點(diǎn)分析尺寸,返回,125,實(shí)例五: Shrink分析,設(shè)置重點(diǎn)分析尺寸,完成產(chǎn)品高度控制尺寸設(shè)定。 產(chǎn)品設(shè)計(jì)的高度的20,由于模型有圓角,不能直接抓取高度,得出的是斜線長(zhǎng)度。但是這不會(huì)影響我們進(jìn)行分析,最后可以通進(jìn)讀取X/Y/Z分量得出產(chǎn)品高度(Z 向)數(shù)據(jù),返回,126,實(shí)例五: Shrink分析,設(shè)置重點(diǎn)分析尺寸,對(duì)于孔中心距的測(cè)量,由于孔中心沒有節(jié)點(diǎn),所以可以采用下圖所示的方法,測(cè)量?jī)山M數(shù)據(jù),取它們的平均值就是中心距,同時(shí)這兩組數(shù)據(jù)也可以判斷兩個(gè)孔的變形情況。,返回,127,實(shí)例五: Shrink分析,三、Shrink分析結(jié)果解讀,1、屏幕信息,系統(tǒng)預(yù)測(cè)的總收縮率。,各方向的收縮率,收縮率范圍 兩個(gè)數(shù)值相加的平均值就是前術(shù)的各方向的收縮率。,預(yù)測(cè)收縮率的誤差,收縮的限值,返回,128,實(shí)例五: Shrink分析,Shrink分析結(jié)果解讀,以下是本例中設(shè)定的五個(gè)控制尺寸的分析結(jié)果,設(shè)計(jì)尺寸,要求的尺寸公差,模具尺寸,模具尺寸公差 此處為負(fù)值,說明設(shè)計(jì)的尺寸公差要求太高,工藝、材料不能滿足要求。,警告信息,預(yù)測(cè)的產(chǎn)品尺寸范圍,這兩個(gè)是本例孔中心距的分析結(jié)果,兩個(gè)數(shù)據(jù)一至,說明沒有嚴(yán)重變形。,返回,129,實(shí)例五: Shrink分析,實(shí)例五: Shrink分析,Shrink分析結(jié)果解讀,以下是本例中設(shè)定的五個(gè)控制尺寸在X、Y、Z方向的分析的結(jié)果,前述高度的尺寸不能直接設(shè)置,可能通過讀取得Z方向的數(shù)據(jù)獲得。,返回,130,實(shí)例五: Shrink分析,Shrink分析結(jié)果解讀,二、Shrinkage check plot 收縮值檢查,這個(gè)結(jié)果經(jīng)常用于查看是否可以直接采用推薦的收縮率。 右圖中,綠色表示可以;黃色表示謹(jǐn)慎;紅色表示不可以。,返回,131,實(shí)例五: Shrink分析,Shrink分析結(jié)果解讀,三、Predicted error 預(yù)測(cè)尺寸誤差,跟材料有關(guān),預(yù)測(cè)關(guān)鍵尺寸的平均誤差,與期望值進(jìn)行比較。 藍(lán)色表示期望值,紅色表示預(yù)測(cè)的誤差值。,返回,132,實(shí)例五: Shrink分析,Shrink分析結(jié)果解讀,四、Total error 總誤差,預(yù)測(cè)誤差加上產(chǎn)品收縮變化引起的誤差就是總誤差。 藍(lán)色表示期望值,紅色表示總誤差值。,返回,133,實(shí)例六:Warp分析,目的:Warp(翹曲分析)可以預(yù)測(cè)產(chǎn)品翹曲變形的大小以及翹曲變形的原因。 對(duì)于分析的可信度而言,民間比較認(rèn)可的說法是:Fill可信度最高;Cool次之; Warp相對(duì)較低。 Warp可信度低主要表現(xiàn)在它對(duì)于翹曲“量”的預(yù)測(cè)不夠準(zhǔn)確,但是對(duì)于翹曲變形的趨勢(shì)預(yù)測(cè)還是準(zhǔn)確的。 Warp分析的兩種模式:CFW模式(Cool + FLOW + Warp)和 FCFW模式( Fill + Cool + FLOW + Warp)。 CFW模式假設(shè)熔體具有恒定的溫度; FCFW模式假設(shè)模壁具有恒定的溫度。實(shí)際證明, CFW模式的分析結(jié)果準(zhǔn)確性較高,所以做Warp分析常用CFW模式。 造成產(chǎn)品翹曲變形的因素主要是:冷卻、分子取向、收縮。解決問題應(yīng)從這三大因素入手。 有關(guān)Warp的詳細(xì)內(nèi)容參看《 MoldFlow 模具分析技術(shù)基礎(chǔ)》一書,在此不做詳細(xì)介紹。本節(jié)重點(diǎn)介紹Warp的結(jié)果解讀。,返回,134,實(shí)例六:Warp分析,一、分析前的重要設(shè)置,CFW模式,考慮模具熱收縮,分析出各項(xiàng)因素對(duì)Warp的影響,采用迭代法求解,網(wǎng)格數(shù)超過50000的時(shí)候使用。,考慮轉(zhuǎn)角效應(yīng) 在轉(zhuǎn)角部位- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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