【分　 类】 化工与理学
【关 键 词】 模流分析；模具CAD/CAE/CAM；MoldFlow；优化设计；
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正文：
图4  填充时间
Fig 4  Filling time
如图4所示，填充时间结果显示,该塑件在1.972s时间内完成熔体填充,其过程是框架的A端首先充满,随后B端被充满，时间上相差0.2s 左右。整个塑件基本能在同一时间内充满，流动平衡性较好。
2.2.3 熔接痕
由于制件的几何形状，熔体填充过程中很容易形成熔接痕。熔接痕熔合不良, 将导致表面裂纹、取向不良,力学性能下降。因此应尽量避免塑件结构强度薄弱处出现熔接痕。

图5 熔体流动前沿温度                                图6 熔接痕
Fig 5  Front temperature of melt flow                        Fig 6  Fusion joint mark
         从熔接痕结果显示（图6） 可知，该塑件上的熔接痕基本上都位于塑件反面的加强筋处；结合熔体流动前沿温度结果显示（图5） 可知, 这些地方几股相遇的熔体温度无明显降低，温差均不大于2 ℃左右。熔接痕融合良好, 保证了塑件机械强度和表观质量。
2.2.4 气穴位置
　   气穴位置结果显示，熔体前沿汇聚在塑件内部或模腔表层的气泡，基本都位于加强筋附近和塑件两端狭窄拐角部位处，在塑件中部狭窄支撑架也有少许气穴产生，如图7所示。

图7  气穴位置
Fig 7  Bubble location
对于该塑件产生的气穴，可考虑将动模做成镶拼式，塑件两端小凸柱做成镶件，并在塑件加强筋附近多设置顶杆的方法，利用模具的分型面、镶件及各顶杆与孔间的间隙来排气, 从而防止因气穴形成的塑件表面瑕疵及焦痕等缺陷。
3.模具结构设计
综合前面模流分析的结果，使用Solidworks完成模具结构的设计。此模具采用一模一腔的结构，定模结构如图8所示。

图8　定模结构
Fig  8 Fixed mould structure
定模做成整体式，定模两端铣刀难以加工及清角部位则采用镶件结构，定模镶件可用定模固定板压紧。据前述模流分析的结果，在塑件左右两端及加强筋部位将有大量气穴产生，为避免困气现象同时考虑加工的方便，动模采用镶拼式结构。如图9所示

图9 动模结构
Fig 9 　Mobile mould structure
对于产品上的内凹部分，（如图1 A处所示）采用斜顶的结构。在开模后采用顶杆作为动力，顶出斜顶，使其在顶出的过程中作侧向复合运动，从而脱出塑件的内凹部分，使塑件顺利脱模，如图10所示。
所需注意的是，为使斜顶在顶出后合模时能够顺利复位，防止注射模安装在卧式注塑机上使用时斜顶脱离模具，斜顶的高度要留够；同时为了减小斜顶在脱模时的侧向力，其与开模向的倾斜角要小，通常其倾斜角控制在5°－8°的范围内；装配时要求斜顶滑动顺畅自如，摩擦阻力要小。

图10 斜顶
Fig 10  Angle Pin
最终拆模完成图如图11所示。为简化起见，只表示主要模具结构零件的装配关系。

图11  模具结构
Fig 11  The Mould Structure
4.结束语
　    该模具结构合理，运行可靠。经过一次试模后,塑件质量优良。实践证明，模流分析技术的应用可以优化注塑模具设计，提高制品成型质量，缩短模具研发周期，降低生产成本，从而提高企业的市场竞争力。
 
参考文献：
  单　岩.Moldflow模具分析技术基础. 北京:清华大学出版社, 2004.

 

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