一张图详解汽车模具模流分析

Moldflow

模流分析，就是利用现在的CAE软件（Moldflow, C-Mold, Z-Mold等 ），对塑料件的注塑、保压、冷却以及翘曲等工艺过程进行有限元模拟。

模流分析步骤

首先把通过网格划分，把连续的零件离散化。用有限个容易分析的单元来描述复杂的对象，单元之间通过有限个节点进行连接。

有限元求解：

根据用户设定的边界条件，通过流体力学、热力学以及状态方程等组成的线性方程组进行求解。

汽车保险杠产品模流分析

后处理：

把有限元求解的数值结果通过等值线、云图以及动画等形象的方式显示出来。

提供分析报告：

把有限分析结果按照客户需求已报告的方式提供给客户。由于有限元分析不可避免的存在一些误差，需要在分析报告中对分析结果进行评估。

汽车侧裙产品模流分析

Moldflow的计算方式

模具内熔体的前端不断前移来连接各节点。

熔体不断填充相邻的节点，直到零件上所有的节点都被填充。

熔体和模具接触时会形成一个凝结层。

Moldflow中的前处理

目前主流的模流分析软件是Moldflow，该软件只接受三角形单元以及四面体单元。

高质量的有限元网格是有限元分析精度的保障。

对于注塑件，在Moldflow主要有以下三种网格划分方式：中性面、双面流、3D实体。

网格质量检查：

1）不能存在自由边界。

2）双面流分析，上下表面的网格匹配率必须达到90%。

3）三角形单元的边长比：平均<3:1，最大<6:1。

4）网格之间没有交叉和重叠。

5）网格的大小。

不好的有限元网格：

1）影响计算精度。

2）错误的计算结果。

3）计算无法进行。

分析输入——定义浇口类型

汽车手套箱斗产品模流分析

分析输入——定义流道系统

定义主流道以及分流道的尺寸

在Moldflow中做出流道系统

分析输入——定义冷却系统

定义冷却系统尺寸

定义冷却液类型

在Moldflow中做出冷却系统

分析输入——定义注塑参数

汽车门板产品模流分析

分析输入——定义材料参数

汽车仪表板产品模流分析

填充分析----注射/保压切换

注意：

注射、保压切换应该在注射完成95%~99%之间。

如果注射量小于零件体积的95%，可导致保压不足。即部分区域会因填充不足而出现缩印、缺料等缺陷。

填充分析----压力分布

注意：

检查模流末端的压力分布情况：压力分布最好平衡、对称。

检查最大注塑压力是否<10，000PSI(1PSI=6.8949KPA)  。

影响：

不平衡的压力分布可能会使制件材料收缩不一致，更高的残余应力，甚至可以导致部分区域的保压不足或过保压。

填充分析----熔体前端温度

注意：

熔体前端温度的变化应该小于30F。

影响：

过高的温度变化可以导致零件内部产生残余应力，而残余应力的存在会导致零件发生翘曲。

汽车后背门产品模流分析