塑流模拟软件的最佳利用

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欢迎访问e展厅 展厅 2 CAE/模拟仿真展厅 通用有限元分析软件, 结构分析软件, 动力学分析软件, 声学分析软件, 板料冲压成形模拟软件, ... 塑流分析软件是为改善注模件质量而开发的最有力的工具之一，成功的范例比比皆是。 自1975年塑流模拟软件商业化以来，模塑商一直在考虑它的最佳利用方法，许多人一直在怀疑它的实用性或准确性。那些对塑流模拟心存疑虑的模塑商发现在计算机模型和实际模塑结果之间找不到良好的对应。这也许是因为软件的应用错误或者对软件的准确性抱有不现实的过高期望。 有些模塑商相信软件的准确性但是却怀疑它的实用性。制约模塑商的常见原因是他们没有足够的人力资源和财力资源来使用模拟软件，抑或是他们无法在模具制造程序中进行严密的模具分析。他们的态度是：“我们拥有技术纯熟的工程师和制模工。我们知道我们在做什么，为什么还要花钱买软件？” 正确地分析 作为模具分析顾问，我们的回答是，模拟软件应用的成功范例俯拾皆是——制模商用它彻底消除了汽车仪表板模具上的热滴状纹，为用户节约7500美元；注塑商用它能够提供准确的模制周期时间；原始设备制造商用它则不必经历反复的试验就可以迅速将产品推向市场。然而，若要高效利用模具分析，用户应当避免其中几个易犯的错误。 以下三点是成功分析的基础： ● 一组明确的目标。明确的目标可以帮助确定使用哪一种分析软件。 ● 一位完全理解模型含义、软件的局限性并且经验丰富的分析人员。 ● 项目各成员之间的良好沟通，包括产品设计者、模具设计者、模塑商、材料供应商和塑流分析人员。 获得良好的信息 经常有用户抱怨说，模具分析没有为进行分析的工程师提供需要的所有信息。正确的分析应当以一组拟定的加工条件为基础，不仅仅是一个模具或模件的设计。了解模塑商的加工习惯有助于分析者在特定的参数范围之内进行分析。例如，如果分析者使用一组加工温度，而模塑商使用的是另一组他更熟悉的加工温度，那么模塑结果可能就无法与分析结果相匹配。 用户应当通知分析人员有关模件、模具和加工过程的所有细枝末节。经常被遗漏的信息包括模具冷媒的流量，浇口的位置以及模塑一种特定树脂的典型加工温度。冷却信息通常是一个弱点，因为模具设计人员通常在模具开发的最后阶段才考虑模具的冷却。此外，如果未明确说明浇口位置限制等细节，则可能导致分析人员的错误估计。如果用户日后决定“修改”浇口，他/她也许未意识到分析人员的可模塑性预测可能大部分都无效了。 不仅如此，用户应当确定，制模商实际上是按照塑流分析人员的建议进行模具的制造。通常制模商也会应用户的要求开展塑流分析，然而却忽视了分析人员的分析结果。同样的，把加工好的模具安装到模压机之后，也必须采用预测可模塑性分析时的浇注速度、加工温度和冷却条件，否则任何人都不必惊讶加工出的模件与预想的不同。 重要的原材料数据 错误的原材料数据是错误的分析结果的主要根源。人们为塑流分析开发了一个被适当定性的树脂的详尽清单。即使绝大部分分析项目都是用这些标准树脂数据完成的，但是如果分析人员用一种“类似”树脂的数据代替用户将要模塑的树脂的数据，用户亦可能受到欺骗。新树脂或定制材料应当在分析之前做详细的测试。 有时用户尚未意识到塑流计算所需的原材料数据无法在标准的数据表中找到，这些数据只能从专门的测试中获取。例如，融流指数（MFI）在实际模塑的高剪切率状态下并不能说明塑流行为。 切合实际的期望 用户需要知道塑流分析能够提供和不能够提供的东西。人们似乎普遍认为，由于分析是在计算机上进行的，因此所有的结果都是正确的。另一种观点是，如果分析结果不是用户所期望的那样，那么这个分析是完全错误的。 用户必须认识到这只是模拟。由软件完成的估计和简单的假设使其无法100%的正确。但是，如果所有实际的加工条件、模具设计细节和材料特性与计算机分析的输入值相当吻合，那么我们可以期望得到非常准确的结果。即使分析结果不是100%完美，但是模拟软件最有力的应用之一是观察结果从一种状态向另一种状态变化时的趋势。 在两个接线盒模件的模具上完成了热流道平衡。类似这样复杂的模拟模型，使用“快速估计”软件将导致两个模腔中塑流的不平衡。 使用正确的工具 造成塑流分析混乱或者使用错误的另一个原因是大量的不同工具软件的出现，每一种软件为不同的目的而开发。模拟软件类型的错误选择可能导致令人失望的分析结果、生产的延误、模具的重新制作以及整个成本的提高。 模拟软件回答的最常见的问题是：能够浇注模件吗？焊缝在哪里？浇口的位置在哪里？浇口的尺寸是多少？多大能力的模塑机合适？冷却设计是否足够？模塑周期是多长？会出现多少收缩和翘曲？ 但是，并非每一种软件都能够回答所有这些问题，或者都能够回答到同样的准确度。有些塑流模拟软件的目的是以最少的数据做出最快的估计，而有些则需要较长的时间和较详细的输入值，但是产生更加准确的信息。 早期的模拟软件仅适合于机壳和表盘这样的“薄壳”模件，无法完成厚模件的切合实际的模拟。现在有各种类型模件的优化软件。 经济合理性评判 当你确认模拟软件是技术可行的，对于开发模具有很大的帮助，那么下一步就应当了解与购买软件或者请他人进行分析的成本相比较，整个工艺是否尚有节省。节省下来的确切费用可能会因模具的不同而大相径庭，但是应当考虑以下因素。 将一块模具从生产线上拆卸下来重新加工的费用是多少？未达到预期的循环时间，产生过量的废料，或者由于以上任何原因延误交货期而造成的费用是多少？所有这些都可以帮助我们给模拟分析一个公正的评判。 塑流分析可以省却开发汽车仪表盘这种复杂模件时的大量试验，但是模件设计者、模具设计者、模塑商、材料供应商、制模商和塑流分析者之间必须进行良好的沟通。 在两个接线盒模件的模具上完成了热流道平衡。类似这样复杂的模拟模型，使用“快速估计”软件将导致两个模腔中塑流的不平衡。(end)

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