大学机械工程学院本科毕业论文
图4.25 第一点注塑时的体积温度 图4.26 第二点注塑时的体积温度 体积温度是指模壁两侧冷凝的塑料的温度与料流前锋的溶胶温度之和的平均值。它反映填充时温度变化情况,通过它可以发现产品在注塑过程中温度jiaog 的区域。在模穴填充结束时应尽可能均匀分布,如果最高体积温度接近或者超过聚合物材料的降解温度,或者是出现局部过热的情况,可以通过重新设计浇注,冷却系统和缩短填充时间的方式进行改善。ABS的降解温度在250℃左右,由模拟分析可得体积温度的最高值不会超过220℃。
4.1.14 其它非主要分析图片(以第一注塑点为主)
图4.27 在第一点注塑时的射出重量
在4.396s时已经注塑量达到89.63%,在此之前主要是线性的增加,且注塑量增加的幅度大,在此之后主要是以填充压实为主,注射量变化不大。模拟仿真时填充达到99%时进行压力/速度转换的控制,否则会发生短射现象。
图4.28 在第一点注塑时螺杆推荐的速度
在变化中可以发现,在行程为50%时注塑推荐的螺杆速度最大。
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图4.29 第一和第二主方向上型腔内的残余应力的大小分布图
聚合物溶体在导管内流动的速率在管中心最大,管壁处为零;在导管截面上各点的速度分布呈扁平的抛物线形状。塑料在很大很大程度上都顺着流动的方向作平行的排列,这种排列常称为取向作用,取向作用使得工件的机械强度得到很大的提高。在分子中顺着分子取向上的力学性能总是优于其他方向。
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图4.30 表层取向分布
图4.31 心部取向分布
图中可以发现,注塑后在关键部位及装配后的外表面,表层取向和心部取向都非常规则。但在注塑的最远端,心部取向分布则是沿切向方向,可以承受更多的旋转。
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§4.2 Cool分析
Cool阶段对制件质量的影响非常大,冷却的好坏直接影响着制件的最终表面质量,制件残余应力和结晶度等。冷却时间的长短决定了制件脱模时的温度和成型周期的长短,直接影响到产品成本的高低。冷却分析可以优化模具及冷却回路设计,获得均匀的冷却效果,最小化循环周期,消除由于冷却因素造成的产品翘曲,从而降低模具总体制造成本。
图4.2.1 冷却管道的铺设转换图
由于工件长,在铺设冷却管道时,把管道通过内型芯铺设在中间圆孔内,在Moldflow内模拟时加大Y方向的数量来减少铺设效率的不同,从而来提高模拟的准确性。
图4.2.2 注塑后冷冻时间
图为冷却时间的分布图,在冷却时基本上能在100S内冷却。
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图4.2.3 制品注塑后最高温度的位置
图4.2.4 注塑后回路中冷却介质温度的分布 由介质温度的分布可以得到,在注塑时长端的冷却是模具设计时考虑的主要方面。
§4.3 Warp分析
注塑成型的制件产生翘曲的原因在于收缩不均匀。制件上不同区域的收缩不均匀,厚度方向上的收缩不均匀或者在与材料分子取向平行和垂直的方向上收缩不均匀都会导致翘曲的产生。成型材料影响着制件的翘曲。有时,用户需要选用具有较小收缩且收缩均匀的材料以获得稳定准确的成型尺寸。但是通过合理的工艺条件设置,用户也可以选用稍微便宜的材料获得同样好的效果。
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