通过提升材料数据的质量-提高分析精度

作者：新科益系统与咨询（上海）有限公司

欢迎访问e展厅 展厅 1 塑料模具展厅 注塑模具, 吹塑模具, 挤出模具, 吸塑模具, 瓶胚模具, ... 引言 注塑成型是热塑性塑料的一种主要成型加工方法，但是，注塑件不可避免的产生很多缺陷，缺陷产生的原因是多方面的，如材料性能、模具设计、工艺参数选择等，其中热塑性材料性能对注塑件的成型有着重要的影响。 材料属性和Moldflow分析结果有密切的关联性，材料测试数据的准确性直接影响後者的准确性。 一. 材料性能对成型分析的影响- 关键性能 Molflow中各阶段用到的材料性能如下： Filling ———— 使用材料的流动性能、热性能 Packing ———— 使用材料的热性能、PVT曲线 Cooling ———— 使用材料的热性能、PVT曲线及机械性能 二. 材料性能对成型分析的影响- 流变性能 聚合物熔体在模具型腔内的流动时流动速度、温度、压力等各种与流动相关的参数均随时间而变化。 2.2 Cross—WLF粘度模型： Cross—WLF模型考虑了温度、压力和剪切速率对粘度的影响，适用范围很广，能够相对准确地描述伴有冷却效应的熔体流动，比较准确地描述粘度的变化趋势。 2.3 拉伸粘度： 利用Juncture loss 模型修正熔体通过截面突变区域时，由于拉伸应力造成的压力损失。 2.4 影响粘度的因素： η = F( r、T、P、M……） （ η：剪切粘度r：剪切速率T：温度 P：压力M： 聚合物的分子参数 （如相对分子质量、相对分子质量分布和支化度等及各种添加剂（如增塑剂、填充剂、润滑剂等） 2.5 材料性能对成型分析的影响： 粘度曲线： 分析注塑过程中熔体流动情况 三. 材料性能对成型分析的影响- 热性能 3.1 能量方程： 3.2 材料的传热性能由热扩散系数表征： α= k / (ρ x Cp ) 其中K为热传导系数，ρ为密度，Cp为比热 3.3 材料性能对成型分析的影响： 热传导系数 分析注塑过程、冷却过程中热量的变化 比热 分析注塑过程、冷却过程中热量的变化 热膨胀系数 物质热胀冷缩特性的度量 四. 材料性能对成型分析的影响- 收缩性能 4. 1 PVT 曲线 为了反映熔体在压缩过程中的状态变化，目前一般采用双域Tait状态方程来表示压力、体积、温度之间的关系，如下图： 4.2 材料性能对成型分析的影响- 分析熔体在压缩过程中（保压、冷却）的状态变化 4.3 收缩率 五. 如果获得准确的材料性能 5.1 合理的测试方法 5.2 材料耦合 数据耦合 Date Fiftting Moldflow材料Datafitting技术可以将测试出的离散数据点进行拟合和理论修正，以弥补测试条件的限制，修正测试误差带来的材料属性不一致问题，并生成Moldflow可以直接使用的档格式，即udb档。 5.3 材料选择 I、直接在Moldflow材料库中搜索获得 II、联系材料供应商获取udb文档，导入材料数据 III、材料供应商提供详尽的材料物性，进行数据耦合 IV、提送材料到澳大利亚材料实验室进行测试 V、选择替代材料进行分析 六. 总结 1、材料参数对进行精确的注塑成型模拟非常重要 2、正确测试和选择材料的方法影响着材料数据，影响分析结果(end)

文章内容仅供参考 (投稿) (如果您是本文作者，请点击此处) (12/30/2012)