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从目前家电行业的紧张局面来看,要获得合理的利润,只有提高自身企业的技术,降低
7 A4 O) q- `6 J6 \: W- @* j4 F生产成本,从而不至于失去价格优势,保证企业效益。而moldflow 给我们带来了全新的理念。
* D; {- V/ O1 W5 L注塑工业现状: 0 V" T+ V! J2 F. ]
制件设计模具设计注塑生产各不相连,成为自动化的孤岛!
$ z0 D* b; d! j- T 注塑生产中存在的问题,问题已经发生才询求解决办法,造成: 1. 费用很高。2. 生产延时。 因此:必须使用“并行工程”
( v( u, C9 W. o1 Z
8 m& v- D' Q$ _* h7 Y9 oMoldflow 带来的变革:
7 m3 m% o% P; ^! s) d5 X 在设计阶段引进了CAE 分析。
; }# l. f+ t6 f( v$ K 基于实体的仿真分析
- L& _& d/ w' R9 V. C0 g& L 注塑机参数的设置和优化
9 p) t" j( _) }+ Z3 `4 t) B
* T# A4 n/ g5 q& g/ f一、案例分析
* ]$ H# Z7 U* M( b7 N$ D8 b/ { 案例一:
' c8 `$ m1 F' K3 B7 Q& E$ G 产品设计变更,消除熔合线: 3 U- Y* n! f7 T1 L: T2 @
使用Moldflow 前产品熔合线位置在外面面。
' L6 g/ x8 {7 y3 t$ l; @% d' ?$ f" b4 N4 f! h
使用Moldflow 后,优化产品设计,消除外观熔合线。 . q9 s( W) \3 f' N5 k* [& a
案例二: # H1 H$ M3 W( B3 T
废品率:使用Moldflow 可实现的目标:0~0.5%。 3 F0 U: G$ `7 b7 S, X+ h0 R
* m! B+ L7 `3 _$ z. h* R8 z8 ?
案例三: ' V4 S$ [4 ~4 s6 K0 R+ x* t
节约材料:使用Moldflow, 在材料耗费方面可以节约 2~3%。
' Z) |5 V Q3 U; o1 i 每年使用材料约 0.5~1 万吨,每吨材料约 10000 元,可节约的空间: 0.5~1×10000
4 I, t4 W3 G6 r$ ?7 K% ?×2.5%=125 万~250 万。 * `/ F+ g- m: } v
: g/ h: \; F2 ?* }) v 案例四:
- R( M! t6 u2 B: D 产品开发周期:“ 在家电市场,相对节约成本而言产品及时投放市场是最重要的因素。通过使用moldflow, 我们可以方便地修改模型缩短开发周期。模具开发周期上,目前本公司比以前缩短了30%的时间。”
# {/ d$ I9 j9 A1 o$ `* G) J b8 n2 n" [) y
二、MPI 应用实例
0 z+ y8 @" j8 q! ]' q2.1 WW1 GRILLE-C 1 D- D2 D% m+ Q* t5 f1 C0 F' Q9 A1 d
使用Moldflow 软件模块:MF/FLOW
+ E$ G7 A% l/ M- U 熔合线杂乱,使用Moldflow 前产品熔合线位置在主要外观面。
! c3 w' B: a9 L+ n$ B 补救措施 " v' U, z% [" ^5 m* a/ S+ u$ O
(1) 优化产品设计 " f: V, V. O0 b) G$ p+ n
(2) 采用阀浇口' B' C. j2 t) D+ [
7 @2 I5 O4 g3 Z# n2 D+ H1 Z0 D" \$ l* c$ I7 g7 F7 b* L6 I% m% p
评价 : Moldflow 是提高生产力的最佳工具,如果能够成功地把它应用到这类项目中,只要一次你就可以把最初的投资收回来。 + d* G, ]# b! T6 O9 {( {. P9 Z( @! A: a+ K8 p
Chang Kyun,Lee 三星电子公司产品技术中心。 $ Q/ Q/ U: X/ i/ D. R
! X( }. G9 C/ L* o6 J8 ^8 M 2.2 WW2 GRILLE * Y: f; q7 p7 O3 x' c! d4 T7 @6 W* ^
使用Moldflow 软件模块:MF/FLOW。 ! b, M$ z$ d2 I/ l. f: B( j
原ww1-Grillle A 未经CAE,采用冷流道6 个冷浇口,主要问题为外观面熔接线严重,
& [- k a# K) @) P* Y$ q5 g9 {0 i6 m试模多次,周期长,废品多。补救措施
) b0 B1 K( s6 ~& o6 X# y6 F (1) 使用Moldflow,使用热流道阀浇口
3 h( s o' w; Z6 k1 R (2) 优化浇口位置
" V; J" s+ d1 P M8 F1 P# n$ b 收益:试模次数减少,缩短成型周期,降低了废品率。7 F0 F; P* O$ u( z1 u( J
" H; z/ n- R- x2.3 NOVA PANEL INLET - S# m5 r8 Q0 w3 O. \5 s( I) m
8 ?3 `5 O1 l5 Q" M2 N- K! r
效果:
0 |% E. D$ K8 t; v' m6 P( d 1. 降低锁模力 ( 锁模力超过了注塑机加工能力 ) % y. [2 N! |8 I
2. 有效避免熔接线产生 ! X) l3 t& ~! `/ z+ A2 g6 l' o
4 f( f& D- W1 S) Q' O% \) b' _
2.4 3D-PJT GUARD VARITY
- T0 S: j: _0 s/ d4 g6 g+ v 使用Moldflow 软件模块:MF/FLOW。
* w6 l3 E' d; X0 f 原产品浇口位置和壁厚设计,产品两侧有两条明显熔接线,达不到品质品位要求。
3 L1 _5 K5 a2 k (1) 调整产品三个侧面的壁厚
+ h4 l! W8 `+ G4 O% Q3 C (2) 优化浇口位置
# g) s; f5 W% ^6 }4 R. L! e
+ N/ _6 u& t K& g2.5 3D-PJT CABI BOTTOM
6 L* G+ |8 \% K1 ] 使用Moldflow 软件模块:MF/FLOW。 * p4 F# Y/ ?: u9 g+ Q+ n- y
材料由金属变为塑胶HIPP 以降低材料费,生产方式变为注塑。部品尺寸较大,对强度有很高要求,不能有注塑缺陷产生以免影响装配和信赖性。补救措施。使用Moldflow,使用热流三浇口 " _8 G' `6 O% `
+ v2 P2 n+ E+ a
2.6 冰箱温控板cover-top-front 制件
6 C, R* Y5 {# \( t8 Q' y 使用Moldflow 软件模块:MF/Cool,FLOW,WARP 0 [4 a4 d1 r5 B
冰箱温控板的问题:X 向变形较大,通过Moldflow 寻找原因并找寻解决方案。
& D% t4 S& q+ Y0 r 以下就是我们利用MOLDFLOW 软件进行分析的一个相信案例。
/ g, A3 _3 ^9 e4 ^2.6.1 下图为原始产品设计 1 J" q% k4 v' C/ }2 Y; i6 w
Z. q- [7 J0 k; F3 N$ l9 r
2.6.2 工艺条件 : B* T) l5 ?5 _2 c3 P# E
制件材料选用Chi Mei Corporation ABS PA 764 B。工艺参数为:熔体温度230oC,模 " G* Y0 X& y2 {8 k! U# L* g% R9 M
具温度50oC,注射时间为2.5 Sec。
6 q6 l# X* i( P; m 2.6.3 模拟结果
+ ]5 B: [, E- \6 h: M2 V 按照上述工艺条件,对制件的填充、保压、冷却、变形过程进行了分析,得到注塑X ( Q$ f, K& _2 l1 x. k3 n5 x7 }
向变形如下图。 ! P5 p3 M8 S7 r' }) g
" o& E; d6 x$ w! c, G从结果中发现,产品的动模侧温度较高,较难冷却,X 向变形较大,且主要由冷却不均 * m- l0 \) F% Y- y- ^) T
匀造成。针对分析结果我们就有了改善变形,提高产品品质的方向。
# q& O% X! v8 h8 H C% K3 ? 2.6.4 优化产品设计和模具设计 1 A3 a1 e3 G. O2 m# `
首先产品的壁厚分布不均匀,我们可以在产品设计上做些更改,降低壁厚可以改善冷却效果。其次,动模侧冷却效果不好,我们可以加强该区域冷却水路设计。如下图 8 K' z6 l4 L( W; f/ [! b* T
5 K$ I2 Q' y5 u+ U
1. 把侧壁厚度从3mm 减小为2.5mm。
' Q8 m7 g5 D/ H! ]/ }' I 2. Core 侧档板直径加大到∮20mm。
5 Z- a* Z) b2 {& f3 j 2.6.5、优化设计后结果
5 _2 z3 b( V7 T 通过产品设计和水路设计变更,我们来看成型效果。
2 G. a7 {* M$ d/ l. P K
, {: r& @7 x6 P- n: j+ s `$ U6 |* ]' j产品的X 向变形从原来的1.83mm/-1.83mm 降低到了0.67mm/-0.65mm,保证了我们产品公差要求,达到了产品特殊特性要求,确保量产好的产品。
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三、结束语
! k. a6 ^( }" d% ^ 通过Moldflow 软件,使得三星电子在家电行业的产品可以减少试模次数,降低废品率,节约材料成本,缩短产品开发周期,优化信息管理/知识管理,连接整个产品供应链。使得在现在家电行业利润率相对比较低下,竞争十分激烈的行业背景下,达到提高效益,使公司立于发展之路。 |
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