滑輪刀架的Moldflow探討

向杰

（四川托普信息技術職業學院，四川 成都 611743）

滑輪刀架的Moldflow探討

向杰

（四川托普信息技術職業學院，四川 成都 611743）

Moldflow是一個提供深入制件和模具設計及注塑分析的軟件包，它可為企業提供強大的分析功能、可視化功能和項目管理工具，用戶可以使用這些工具對產品的幾何形狀、材料的選擇、模具設計和加工參數進行設置并深入的分析和優化。本文通過對滑輪刀架澆注系統的分析，簡略地介紹該軟件的運用。

Moldflow；滑輪刀架；澆注系統

近年來Moldflow在汽車、家電、電子通訊等領域使用很是廣泛。傳統的模具制造方法是試模以后發現問題再返修模具，Moldflow軟件可以在模具加工前對注塑成型過程進行分析和比較，從而預測熔體的填充、保壓、冷卻情況，了解模型中的應力分布、分子和纖維取向分布、制品的收縮和翹曲變形等情況，以便設計者能在模具成型之前發現問題，及時修改和設計模具。在各大高校中很少開設Moldflow學習課程，大家不是很了解Moldflow，本文通過對滑輪刀架的分析淺略地介紹了Moldflow的使用過程，讓大家對該軟件有一定的了解。

一、Moldflow介紹

Moldflow系列產品包括：快速試模分析（MPA）；高級成型分析（MPI）；專家試模系統（MMS）。其中MPI功能最是強大，它不僅僅可以對塑料流動形態、產品體積收縮、冷卻時間、纖維配向性、產品翹曲情況等進行分析，加強塑料材料的使用，還可以分析模擬氣體輔助射出及熱固性成型等，在模具生產之前確定和修改在模具制造過程中存在的問題，幫助模具設計人員加以修正其對所構建的模型，并最終得到其滿意的效果，從而從產品質量、生產效率和經濟性方面都得到較好的控制，為企業節約了成本。MPI能提供雙層面網格模型、3D實體模型、中間面網格模型等三種功能模塊。

二、Autodesk Moldflow CAD Doctor介紹

Autodesk Moldflow CAD Doctor作為一款模型準備的工具其功能特別強大：可以對實體模型或IGES曲面模型檢查、修復、調整和簡化；對IGES曲面特證修復和縫合；調整模型表面或幾何結構關系；對圓角、斜角、凸臺等小的特征自動識別和去除；對陰、陽文表面特征自動識別和去除；抽取模芯等主要功能，最重要的是它還可以導入目前所有主流的三維CAD/CAM軟件所生成的3D模型，從而學者可以不因自身所學軟件的類型而受到限制。

三、滑輪刀架的Moldflow分析過程

我們可以運用三維軟件構建滑輪刀架的三維模型，然后將滑輪刀架模型調入Cad Doctor中進行檢查、修復、調整和簡化實體模型，將處理好的滑輪刀架模型進行保存。對其進行以下的分析。

1.新建工程。打開Moldflow Plastic Insight軟件，創建滑輪刀架工程名字，儲存在一定的位置。

2.導入模型。例用常見的CAD軟件如AUTOCAD、UG、PRO/E、ANSYS、I-DEAS等都可以進行建模，由于本模型運用UG軟件較好構建，所以我們可以在UG中造三維模型然后將模型導入。導入時一般常用igs、stl、stp等格式。其方法是首先導入Cad Doctor處理過后的模型，然后選擇雙層面，最后點擊確定，這樣所構建的三維模型就導入了。

3.劃分網格。網格劃分是前處理模塊的主要功能。網格的大小可以據模型的質量好壞程度進行劃分，網格越小所要求的質量越好。劃分網格的方法為：雙擊創建網格→設置全局網格邊長14mm→NURBS曲面網格生成器→波前法→將網格置于激活層中→立即劃分網格。

4.網格統計。模型質量不是很好的雙層面的匹配百分比應在85%以上，最大縱橫比20以下。處理后的最大從橫比為6，匹配率為83.7%。如果網格質量不好，還要進行帶寬優化和波前處理。

5.選擇分析類型。以上步驟做完后會出來一對話框，對話框選擇分析類型為快速填充分析方式。

6.選擇成型材料。對模型進行傳導、對流、輻射熱力學分析和穩態、瞬態、線性、非線性等熱傳遞分析，本例可選擇熱塑性塑料。

7.澆注位置的設計。澆注系統的設計主要是流道和澆口的設計，本模型的最佳澆注位置的設計如圖1。

圖1 最佳澆注位置

8.設置注射位置。分析節點的壓力和每個單元的流率，根據滑輪刀架的三維模型特征，設置注射位置如圖2。

9.設置工藝參數。對滑輪刀架進行流動設置和流動分析各項參數設置。

10.執行求解。確定分析類型后就可以執行求解，求得一個注射位置。

圖2 設置注射位置

11.查看分析結果。速度/壓力切換的壓力分析：如果塑料還未完全注滿腔，壓力就切換了，灰色地方的壓力為零，該模型各處壓力相差比較大，允許壓力差值在5Mpa以內，這時就需要改進增長注塑時間、壓力、澆注系統。

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G712

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1674-9324（2014）29-0165-02

向杰（1975-），男，四川托普信息技術職業學院，講師，主要研究方向：數控技術。