Moldflow分析结果是否准确的讨论

老诚

一直以来,
都有用户反映moldflow分析结果不准确,
& Q. h5 R9 r/ i' X3 }! ?* t不好用等等.
; ?; B# S$ [6 q7 G2 X
( u/ k1 n3 u3 r" R9 S  \* l" G- M6 w  y' {Moldflow从1976年起商业化以来,
8 I$ s$ t5 P- Y4 ^$ u$ T% e* e% D一直在改进其算法,
4 k9 s+ |$ z( e提高分析精度,
8 b* r4 T- X* j% `在塑料行业就是模流分析的代名词.
软件本身的功能不存在大问题(D版软件除外,D版软件功能全面性难以保证).
关键是如何操作及应用软件解决实际问题.
5 D, c) i4 i3 A& O
这里,
7 _5 }* X% ]; p$ k. H我就专门开一个论题,
3 G7 x9 y2 M" D( L5 s大家一起来讨论讨论.
( O+ l) @. x1 I" n. K" b" {% a  b从分析目标、数模是否与实际一致、成型工艺、网格质量等各方面,
分享经验、总结教训.
共同进步.

老诚

这里我先抛砖引玉，
/ l. E6 ]+ j, p从分析项目的最前端－分析目标，
谈自己的一点看法．
6 p, M2 M& v% V
5 k8 c9 W  N& }/ |8 c由于软件做了很多假设（因为无法完全模拟复杂的实际情况，也没有必要），
一些实际生产中的加工、装配上原因引起的成型缺陷软件就无法预测。
例如，
5 Y6 c; w- S( e* ^由于原材料没有烘干导致产品表面的水花纹；
由于加工装配的精度差异，
  u  S3 H- {$ m引起的一模八穴（自然平衡）中，
& z+ X% Y( C- w% f有六穴变形合格，另二穴变形太大。

如果这些问题领导安排你去用Moldflow解决，
) I9 P7 v& F# M* v建议你多买几块豆腐（我撞…………）。

在应用Moldflow进行工作之前，
一定要明确软件能做什么、不能做什么（扬长避短），
0 d$ W% E1 H8 Z$ f1 r3 \6 {4 a8 d5 G5 p只有这样，
  E3 v) B# I! ~$ R, E7 S5 w软件才能发挥作用，
个人价值也能得到提升。
1 |# g3 Q$ t; l$ g8 I
我的看法，
软件最大的长处在于：
1、验证产品结构；2、确定浇口位置和数量；3、预测熔接纹和困气的位置；4、检验冷却水路效果；
6 J3 _& }3 t9 o: T6 h% X: o5、翘曲变形量和变形原因；6、可以确定成型工艺的基本出发点（模温、料温、保压时间、成型周期等）
等等

为情所困

我认为楼主说得很有道理,不要指望软件能解决所有问题,我们的心态要正常,有此软件的帮忙总比没有好,说几点我初学此软件的感觉:
: y- d( y( k/ Q2 Y  |! _1、只想通过此软件的分析，能找到解决问题的方向，而不是指望找到解决问题的具体方法。
0 P. ^: K  H7 f1 j9 v; V6 T2、只能定性分析，而不能定量分析。
+ |& Z: e5 l# [& e3、通过分析，让人能多想出点解决问题的思路。

老诚

继续讨论下网格算法对分析的影响.

Moldflow一共有三种算法:中性面,双层壳体和3D实体.
中性面是最初模流分析的算法,
* h8 u! O& g% e2 n! |8 O/ m$ g; `现已很少应用(抽中性面的过程太复杂),
此处就不多讨论.
1 ?$ N. b  J( [$ d: _
双层壳体网格算法适合壁厚很均匀的薄壁产品，
此类产品在塑胶件中也是最多的，
所以绝大多数用户都是使用双层壳体网格。

4 ?# f% w8 I# ^7 ]) U9 G3 b' _; `" }3D适合厚壁产品及厚薄变化很大的产品，
如汽车门把手、电动工具等。
' c, g8 \) w. q; {
$ V' w  F7 \! ?& u如果网格算法没有选对，
  f+ [8 C  W, I9 S0 k' m4 e8 W则分析结果就不准确。
; o0 {% g% [6 W- {# i如一个小电子联接器，
只有20多mm长，
. w& P, j! R% x4 \但由于壁厚变化很大，
用双层壳体计算的变形趋势就与实际情况相反。
只有3D的变形分析才准确。
- g( r/ x& D- X9 U# j& \/ l
判断选用哪种算法的一个简便方法，
就是看产品的截面，
如果截面的宽与高的比值大于6,
+ y/ N0 S8 I- [& C+ W7 k# t则定义为薄壁件，
适于双层网格算法。
1 p3 o1 |8 Q1 ^4 D- D6 T
反之，则要用3D网格算法。

老诚

要使Moldflow软件充分发挥作用,工程师需具备如下知识：
最好是高分子材料或塑料模具专业教育背景；
, Z+ i4 w6 f, Y& [" V: c1、高分子材料知识；
- I' J$ _( h6 z2、塑料件产品结构知识；
6 X* r* G# v+ p3、塑料模具知识；
: ?5 M  X# l$ D- Q4、注塑成型原理及生产工艺；
1 k& }+ i) x+ [3 y! |& G5 w6 i2 n5、现场试模经历。

大家看到MF工程师要求这么高,
可不要被吓到.
+ b& Y* T" P. ~) e% i3 q
MF软件应用入门很容易,
& Z! u  v7 j' |一般新手经过五天左右的正规培训,
, K1 R9 Y: Q: z, l. r都可以熟练的操作软件进行项目分析.
& X9 a/ j8 g, A/ \. q(PS,我之前还有过只用一天时间就教会一个新人操作MF软件的经历.)
' B  M/ g: Z/ v% t' f' p4 G( s
MF应用最难的是如何查看结果,
及预测出问题后的优化方案的提出.
3 K, U/ [% E2 G7 P: `/ N
但学会操作MF软件后,
  R0 ~+ S- @$ C5 k可以通过这个平台,
逐步掌握相关的知识（原材料、产品结构、模具结构、成型工艺等）。
重点是多请教，多总结。
这样才能提升个人的能力和价值。

老诚

1、注塑ＣＡＥ技术就是一种利用高分子材料学、流变学、传热学、计算力学和计算机图形学等基本理论，建立塑料成型过程的数学和物理模型，利用诸如边界单元法（BEM）、有限单元法（FEM）、有限差分法（ＦＤＭ）等有效的数值计算方法，实现成型过程的动态仿真技术。塑料射出模流分析所需的专业累累包括：
材料特性：塑料之材料科学与物理性质、模具材料和冷却剂等相关积累。
设计规范：产品设计和模具设计，可参考材料供货商提供的设计准则。
成形条件：塑料或高分子加工积累以及现场实务。

老诚

由于一些产品或模具设计经常会出现变更,
: i2 e4 D: f' _: S有可能会出现做模流分析的数模及最终实际成型的数模不一致.
% x& B; c* ?1 ?9 }条件不一致,
分析结果肯定得不到保证.

& k9 d! G* O/ x" {" y9 C: f所以注意,
输入Moldflow软件的,
' |4 A5 r/ {/ h2 r一定是最新版本的产品和模具结构。

. E. a! ?  b! @* R3 }( f2 n我曾经碰到过这种情况.
一个盒状产品(一个侧边开口).
) f; q% I% p; {客户给的原始模具结构中,
/ w5 h' \! @' z盒里内部(动模侧)有条冷却水路.
* {( D9 \; g  i) X: J; P导致分析出来的变形趋势是对的,
但变形量偏小.
, M, f$ v8 ~* u, P3 m* [+ d
后来拿到客户的实际产品,
发现动模侧有两个顶针印,
(有顶针排布,则盒子内部的那条水路肯定是没有的).
, }% L- F% H8 E6 P4 Z, e. w
. B7 I$ K4 f9 N再用与实际成型一致的冷却系统做分析,
变形结果就与实际一致.

1 x' y% z/ l& O/ [- Y如附图所示.
# l" S; d% _& a- h3 o/ ^. b  G5 l
此主题相关图片如下：
' {, q' }5 [% G& j3 R. A

老诚

具体怎样确定一个新产品的浇口位置和数量？

最佳浇口位置建议
( ^& X) w7 D' N# u# q1 K★必须将浇口设计在壁厚最大的区域。
* |- n; R) x7 D7 f★浇口不能设在高应力区域附近。
+ ]0 V) J% k1 m6 |# r" L★对于长零件，特别是增强型配混料，如电动机可能，应该沿纵向而不是沿横向或在中心设置浇口。
; ^8 F& H* N0 c6 R$ D$ v: g★如果在两个或以上的型腔，零件和浇口应与沿注道对称布置。
2 o9 i9 t$ {' S+ I* g# d6 n★轴向对称零件，例如齿轮、盘、叶片等，最好使用隔板浇口并且应在中心设置浇口，或者在三板模具上设多个浇口，以获得良好的实际流动特性。
( {* w5 I7 c0 c/ g! L★有一体式铰接的零件在布置浇口时，应使熔合线远离铰接点。在任何情况下。都应避免将熔料停止流动部分设计在铰接点附近。
★杯形零件(例如小壳体、电容器杯等)的浇口应设计在底座附近，以避免产生空气气穴。
+ ^3 `; z* A1 N/ C7 v★对于管形零件，应使熔料首先填充一端的圆周，然后再填充管本身的全长部分。这样，可使熔料流动前沿避免产生不对称形状。
9 h5 s4 d: [6 `★在塑孔栓、熔出型芯和其它金属镶嵌件周围镶嵌模塑时，熔化的树脂应能够在镶嵌件周围流动，以尽可能减少镶嵌件位置的不准确。
★对于不可见缺陷(例如浇口痕迹)的外露表面，可以将浇口设在内部，用遂道式浇口供料至弹出销上。
★在复杂的零件及具有不同形状的多型腔模具上，浇口位置应尽可能使熔料流动前沿在填充过程中避免产生短暂停止。
$ ^% M- ?% Q# m" q7 p; T1 }, y
这些建议显然并不能函盖所有应用情况，在实际情况中总是要妥协以求得平衡，这取决于具体模制工艺的复杂程度。不过，应在计划阶段就尽可能深入地考虑我们的上述建议。Moldflow有最佳浇口位置分析类型,可自行设定哪些区域不能放置浇口,并且最多可同时自动确定10个浇口. 。

老诚

成型原材料的选择正确与否,
对保证分析结果的准确性至关重要.
) i6 t# l- w. h' k  B' C& P0 ?
, E! ^' U7 S. d3 X5 c6 E4 G8 R0 E$ PMoldflow分析运算需要的塑胶材料性能包括：
/ L5 p  p1 G4 g* Q. }# ?  L1）、热学性能：比热和热传导率；
# s9 _' b9 d5 `8 L$ v# Q2）、流变学性能：粘度曲线；
3）、PVT曲线；
0 t+ G/ {2 p2 q9 f5 D" O/ Q4）、推荐的成型工艺参数；
5）、机械学性能；
6）、收缩性能；
7）、含填充料属性；
# @0 ?! I  v4 G: z  W) x8）、通用属性：供应商、类别和牌号。

- N, {; X& A  vMoldflow最新版本软件(AMI 2010 R1 & AMA R1)的材料库中，收集了400多个厂商，8000多种塑胶材料。但国内一些小材料公司出于技术保密或经济上的考虑,没有把原材料送交MF材料实验室做测试,故这个材料库中国内的材料较少.

所以我们做分析时,选择原材料的优先顺序如下:
; i* P' T. d3 W; ?8 N# |1、直接在Moldflow材料库中搜索选用；(MF材料库中有此种材料,最理想)
3 ^( b* ~' A& v/ N) \2、联系原材料供应商，要求*.udb文件；(国内有些材料厂商材料性能经过MF测试,但保密要求,厂商自己拿着材料性能文件,可向厂商索取,直接调入MF材料库中)
% O$ F: h" i# L( Q7 v; ^3、要求原材料供应商提供详细材料性能；(国内还没有一家厂商能测出如此全的性能数据,很难)
4、通过Moldflow材料实验室测试；(如果你是原材料厂商大的客户,常使用某种材料,可要求原材料厂商送交测试,MF可能收取一定的费用)
5、选用性能相近的替代材料。(一定要由原材料厂商的技术人员确定,不能自己随便定)

老诚

那么怎么可以在MF一次设定自动确定多个浇口， 然后分析呢？
" D( K; U! r3 x+ E$ s
MPI6.2之前的版本,
' b  \+ o2 d- P只能做一个最佳浇口区域的分析.

MPI6.2和AMI 2010、AMA 2010现最多可自动确定十个最佳浇口区域。