Moldex3D模流分析之回火模擬考慮纖維配向?qū)βN曲結(jié)果的影響

回火步驟是塑料成型過程中的常見流程。回火過程是將產(chǎn)品加熱到一定溫度并保持一段時間,溫度會接著慢慢冷卻。退火的目的主要是釋放產(chǎn)品成型過程中所造成的殘余應力;另外還可以提高產(chǎn)品材料的延展性和韌性,或者產(chǎn)生特殊的微觀結(jié)構(gòu)。

Moldex3D 應力分析支持分析在回火過程中,可以觀察產(chǎn)品的變形行為。此回火模擬將進行翹曲結(jié)果計算,并提供過程中多段的位移量值,Von Mises應力,剪應力和溫度分布。

Moldex3D模流分析之回火模擬考慮纖維配向?qū)βN曲結(jié)果的影響的圖1

回火分析結(jié)果列表

Moldex3D R17版本之后,回火模擬幾何變形考慮了的纖維配向的影響;透過考慮纖維配向效應,使得翹曲結(jié)果預測可以獲得更準確的結(jié)果。

回火模擬考慮纖維排向設(shè)定流程

步驟1:檢查確認含纖維材料的項目中,計算參數(shù)的「充填/保壓」頁面預設(shè)考慮了「纖維方向分析」;并且「翹曲變形」頁面中,無論使用強化版求解器或標準求解器,也會自動確認「計算考慮纖維配向方向」。

Moldex3D模流分析之回火模擬考慮纖維配向?qū)βN曲結(jié)果的影響的圖2

材料計算機參數(shù)設(shè)定會開啟預設(shè)考慮執(zhí)行纖維配向計算

步驟2:默認的微觀力學模型Mori-Tanaka模型,用戶可以依照需求更改其他模型。回火仿真的微觀力學模型會承接「翹曲變形」頁面設(shè)置,并且可以在Log文件中檢查仿真模式。

Moldex3D模流分析之回火模擬考慮纖維配向?qū)βN曲結(jié)果的影響的圖3

目前提供三種微觀力學模式可供選擇

步驟3:在「應力」頁面中,使用者要選擇的分析方式為「回火類型」。然后,在標準分析序列中(CFPCW)模擬完成應力Stress-S分析。

Moldex3D模流分析之回火模擬考慮纖維配向?qū)βN曲結(jié)果的影響的圖4

Moldex3D模流分析之回火模擬考慮纖維配向?qū)βN曲結(jié)果的影響的圖5

回火類型及邊界設(shè)定與啟動應力分析

注意:使用這可以重新檢查Log(*.lgs),其中記錄微觀力學仿真類型會與翹曲Warp模擬同步一致(*.lgw)

Moldex3D模流分析之回火模擬考慮纖維配向?qū)βN曲結(jié)果的影響的圖6

應力Log文件內(nèi)會紀錄影響回火分析的相關(guān)訊息

案例分享

比較兩個分別不同進澆方式的平版,其各自考慮纖維配向效應及不考慮纖維配向(凌亂配向)的影響。使用者可以在回火模擬結(jié)束時(EOA)獲得Z-Displacement結(jié)果,如下表所示。可以從針點進澆結(jié)果看到,不考慮纖維配向及考慮纖維配向的變形量值及趨勢是不同的;此現(xiàn)象在側(cè)邊進澆的平面也有相同趨勢與現(xiàn)象。

Moldex3D模流分析之回火模擬考慮纖維配向?qū)βN曲結(jié)果的影響的圖7

Moldex3D模流分析之回火模擬考慮纖維配向?qū)βN曲結(jié)果的影響的圖8

Moldex3D模流分析之回火模擬考慮纖維配向?qū)βN曲結(jié)果的影響的圖9

比較兩個分別不同進澆方式的平版,其各自考慮纖維配向效應及不考慮纖維配向(凌亂配向)的影響

下圖是沿紅色箭頭方向指定量測節(jié)點和位置,可以透過變形結(jié)果看到回火過程中,有無考慮纖維配向影響對最后總變形量有顯著的影響。

Moldex3D模流分析之回火模擬考慮纖維配向?qū)βN曲結(jié)果的影響的圖10

Moldex3D模流分析之回火模擬考慮纖維配向?qū)βN曲結(jié)果的影響的圖11

沿指定路徑檢測回火后Z方向位移量值

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