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Moldex3D型芯偏移功能设定

Lucky 2022-9-30 19:26:38 发表于 前处理 [显示全部楼层] 回帖奖励 阅读模式 关闭右栏 0 1954
近年来因3C产品要求更轻更薄,为了解决设计和工艺上的问题,嵌入式射出成型(insertmolding)应用越来越多,该工艺可以保持甚至提升原始产品设计的强度。

该工艺的优点如下:
1)塑料与金属两者结合后不仅可以加强零件的功能与特性,还可减少产品体积。
2)大部分很难组装的小型零件,精密和复杂的零件可直接嵌入模具进行塑料充填包覆,代替二次组装,提升生产效率。
3)塑料与金属嵌入件一体化成型,整体机械强度提升,增加装配生产性、自动化性、可靠度。

此工艺的缺点如下:
1)当塑料进入模穴时,塑胶流动对镶入件会施加压力,不均匀的压力分布会造成镶入件变形。
2)几何尺寸较大型的镶入件容易应力集中。
3)在结合两种或两种以上不同材质的情况下,其热膨胀系数不同,会有变形或破坏的风险。

针对上述工艺的缺点,让产品设计者和模具开发者面临挑战,在没有适当的分析工具的情况下,很难掌握真实成型过程中镶入件的变形状况;现在可以通过Moldex3D先进预测技术-透过镶入件与塑胶流动的耦合计算,就可以知道充填过程中镶入件的应力和位移分布,产品设计者和模具开发者可比较镶入件偏移结果来达到设计优化的目的。

Moldex3D过去在多材质与镶入件出成型上已经展现了准确模拟分析能力,Moldex3D R12型芯偏移分析新增”双向” 流固耦合(FSI)计算能力,可以真实呈现嵌件变形,大幅提升模拟准确度;重点特色在产品与镶入件的网格会同步随着塑胶充填而变形,真实表现出模穴在不同充填比例时镶入件位移的状态。分析运算前,依据模穴体积充填比例来输入计算塑胶和镶入件的更新频率。

镶入射出成型评估方案,功能特点如下:
1)支持塑件和金属件镶入
2)评估镶件周围的实体塑胶流动
3)评估镶件周围的流动压力、应力分布和位移
4)预测因重新加温热塑胶导致塑料镶件热衰退问题
5)评估在模穴冷却阶段对嵌件的影响
6)预测在整个成型阶段中嵌件的温度变化
7)评估塑件、镶入件与翘曲组件之交互作用
8)评估镶件和塑件组合的最终形状

设定多材质嵌入件射出成型的重点在于拘束点及流固耦合交替的频率,如果可以提升流动与嵌入件结构变形交替计算的密集度(预设5%),将可同时提升准确度;通常采用默认值就可以适用于大部分的设计。此外嵌件与塑胶充填的接触面积、配置型式与流动路径,也都可以列入影响嵌件变形的计算中。(注: two-way FSI 需加购Stress模组)

通过以下简单步骤就可在Moldex3D中,完成多材质嵌入射出成型的双向型(FSI)型芯偏移计算设定:

Step1 : 首先,汇入完整的模型,包含产品件与嵌入件,导入后,设置各自的属性
1.导入图档.png

Step 2:划分网格
2.网格划分.png

Step 3:设置边界条件
3.边界条件.png

4.固定面命令.png

Step 4此处需要设置固定面,选择嵌件端面为固定面,并确定。
5.选择面.png

完成固定面选择后,如下
6.完成选择.png

Step 5设置好材料和成型条件后,主页—计算参数,命令弹窗中选择多材质射出成型选项,勾选型芯偏移,选择双向(FSI),按照默认的(每充填5%塑料体积进行数据交换),确定后,开始分析
7.计算参数设定.png

Step 6:设定完成就可以执行分析,以下为分析结果动画。
偏移动画.gif

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