CAE模流分析的案例
Moldex3D模流分析之API讓模流分析自動(dòng)化
自動(dòng)化應(yīng)用CAE軟件
了解API運(yùn)作的概念之后，便可以思考如何透過自動(dòng)化應(yīng)用CAE軟件來減少時(shí)間的花費(fèi)。在進(jìn)行設(shè)計(jì)比較或計(jì)算機(jī)試模時(shí)，我們需要建立許多模擬分析組別；在模擬完成后，也需要進(jìn)行模擬結(jié)果的后處理，這其中就會(huì)有很多重復(fù)性的軟件操作，例如：分析組別的建立、成型參數(shù)的調(diào)整、分析結(jié)果的取得等。若CAE軟件有提供API，CAE工程師便可將原先重復(fù)的接口操作、以及耗時(shí)費(fèi)力的人工數(shù)據(jù)搜集與比較，改為透過API對(duì)應(yīng)的功能函式建立自動(dòng)化執(zhí)行的程序，加速完成工作任務(wù)。目前Moldex3D Studio在模擬組別的建立及分析結(jié)果的探查都有提供相關(guān)的API。
此外，透過API的整合應(yīng)用，也可將CAE模流分析流程整合至自行開發(fā)的平臺(tái)，簡(jiǎn)化原先使用CAE軟件所需要執(zhí)行的接口操作，讓團(tuán)隊(duì)成員都可透過簡(jiǎn)化后的接口進(jìn)行CAE仿真分析及結(jié)果解讀。這樣的作法不僅能減少團(tuán)隊(duì)成員適應(yīng)不同軟件的時(shí)間成本，也能自行定義符合公司產(chǎn)品需求的仿真工作流程，讓成員能在標(biāo)準(zhǔn)化流程中運(yùn)用CAE模流分析的仿真結(jié)果，達(dá)到提升產(chǎn)品質(zhì)量的目的。
圖二 API整合應(yīng)用示意圖
總結(jié)
對(duì)于個(gè)人或小編制的CAE軟件用戶而言，API能將重復(fù)性動(dòng)作撰寫成可重復(fù)執(zhí)行的程序。即使應(yīng)用情境有些微差異，也可以靠參數(shù)化的方式，讓程序保留一定的彈性。所以即使在前期會(huì)需要投入時(shí)間進(jìn)行自動(dòng)化程序開發(fā)，卻可帶來可觀的生產(chǎn)效益。
對(duì)于需要利用CAE模流分析技術(shù)的組織或企業(yè)而言，可能不是每個(gè)成員都具備CAE軟件使用的能力；但透過API的整合應(yīng)用，便有機(jī)會(huì)取各家軟件所長(zhǎng)，打造一個(gè)最適合自家工作流程的標(biāo)準(zhǔn)化接口，讓Moldex3D的模流分析技術(shù)為每一位成員所用。
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自動(dòng)化應(yīng)用CAE軟件
了解API運(yùn)作的概念之后，便可以思考如何透過自動(dòng)化應(yīng)用CAE軟件來減少時(shí)間的花費(fèi)。在進(jìn)行設(shè)計(jì)比較或計(jì)算機(jī)試模時(shí)，我們需要建立許多模擬分析組別；在模擬完成后，也需要進(jìn)行模擬結(jié)果的后處理，這其中就會(huì)有很多重復(fù)性的軟件操作，例如：分析組別的建立、成型參數(shù)的調(diào)整、分析結(jié)果的取得等。若CAE軟件有提供API，CAE工程師便可將原先重復(fù)的接口操作、以及耗時(shí)費(fèi)力的人工數(shù)據(jù)搜集與比較，改為透過API對(duì)應(yīng)的功能函式建立自動(dòng)化執(zhí)行的程序，加速完成工作任務(wù)。目前Moldex3D Studio在模擬組別的建立及分析結(jié)果的探查都有提供相關(guān)的API。
此外，透過API的整合應(yīng)用，也可將CAE模流分析流程整合至自行開發(fā)的平臺(tái)，簡(jiǎn)化原先使用CAE軟件所需要執(zhí)行的接口操作，讓團(tuán)隊(duì)成員都可透過簡(jiǎn)化后的接口進(jìn)行CAE仿真分析及結(jié)果解讀。這樣的作法不僅能減少團(tuán)隊(duì)成員適應(yīng)不同軟件的時(shí)間成本，也能自行定義符合公司產(chǎn)品需求的仿真工作流程，讓成員能在標(biāo)準(zhǔn)化流程中運(yùn)用CAE模流分析的仿真結(jié)果，達(dá)到提升產(chǎn)品質(zhì)量的目的。
圖二 API整合應(yīng)用示意圖
總結(jié)
對(duì)于個(gè)人或小編制的CAE軟件用戶而言，API能將重復(fù)性動(dòng)作撰寫成可重復(fù)執(zhí)行的程序。即使應(yīng)用情境有些微差異，也可以靠參數(shù)化的方式，讓程序保留一定的彈性。所以即使在前期會(huì)需要投入時(shí)間進(jìn)行自動(dòng)化程序開發(fā)，卻可帶來可觀的生產(chǎn)效益。
對(duì)于需要利用CAE模流分析技術(shù)的組織或企業(yè)而言，可能不是每個(gè)成員都具備CAE軟件使用的能力；但透過API的整合應(yīng)用，便有機(jī)會(huì)取各家軟件所長(zhǎng)，打造一個(gè)最適合自家工作流程的標(biāo)準(zhǔn)化接口，讓Moldex3D的模流分析技術(shù)為每一位成員所用。
展開 【免費(fèi)直播】最新一代模流分析軟件Moldex3D領(lǐng)先技術(shù)優(yōu)勢(shì)
最新一代模流分析軟件Moldex3D領(lǐng)先技術(shù)優(yōu)勢(shì)
內(nèi)容介紹
隨著現(xiàn)代塑料和模具工業(yè)的快速發(fā)展，CAE模流分析技術(shù)得到了廣泛應(yīng)用，傳統(tǒng)模流分析技術(shù)日趨成熟，而最新一代模流分析技術(shù)正逐步成為眾多企業(yè)的新選擇。科盛科技作為新一代模流分析技術(shù)研發(fā)的領(lǐng)導(dǎo)者，一直致力于模流分析軟件最新技術(shù)的研發(fā)，并推出全新的基于全3D網(wǎng)格技術(shù)的模流分析軟件Moldex3D，為了讓更多用戶了解新一代模流分析軟件Moldex3D的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，我們特別邀請(qǐng)科盛科技中國(guó)區(qū)技術(shù)經(jīng)理進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)直播，詳細(xì)介紹Moldex3D的功能。
適用人群
模具工程師，模流工程師，注塑工程師，產(chǎn)品設(shè)計(jì)工程師，注塑模具企業(yè)主管經(jīng)理，高校相關(guān)科系老師等等
課程大綱
CAE模流分析技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀與價(jià)值
Moldex3D公司介紹
Moldex3D領(lǐng)先技術(shù)優(yōu)勢(shì)說明
Moldex3D與傳統(tǒng)模流軟件的對(duì)比
Moldex3D成功案例
講師介紹
李昭敏（Jim Lee）
1997年畢業(yè)于燕山大學(xué)材料工程學(xué)院，20年注塑及模具行業(yè)工作經(jīng)驗(yàn)，其中15年模流分析經(jīng)驗(yàn)，曾擔(dān)任國(guó)內(nèi)知名汽車設(shè)計(jì)公司CAE主管，模流分析軟件代理商技術(shù)經(jīng)理，具有豐富的汽車塑料零部件分析和設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，現(xiàn)擔(dān)任Moldex3D中國(guó)技術(shù)經(jīng)理，是國(guó)內(nèi)最早應(yīng)用模流分析軟件解決問題的專家。
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展開 CAE模流分析101招 -第28招、塑膠制品開發(fā)流程模流分析切入最佳時(shí)機(jī)篇~【智能制造篇】
CAE模流分析101招 -第28招、塑膠制品開發(fā)流程模流分析切入最佳時(shí)機(jī)篇~【智能制造篇】
▎Moldex3D/林秀春 協(xié)理
第２8招、【智能制造篇】-產(chǎn)品故事說明
成品尺寸：
長(zhǎng)650，寬450(單位mm) 成品厚度：平均厚度2.0~2.5(mm) 澆道系統(tǒng)：冷澆道，塑膠材料ABS 分析焦點(diǎn)：
圖1：除濕機(jī)在開發(fā)時(shí)期的塑件
如圖1：為一臺(tái)除濕機(jī)在開發(fā)時(shí)期除考慮要 外觀設(shè)計(jì)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)，對(duì)于塑膠制品塑件就高達(dá)20件， 因此如何讓除濕機(jī)在季節(jié)性需求時(shí)可順利生產(chǎn)，就考驗(yàn) 工程人員的能力，如何有效的完成每個(gè)塑件的加工時(shí)間 與質(zhì)量，如何利用CAE軟件的輔助，讓產(chǎn)品準(zhǔn)時(shí)上市銷 售為重要的議題。
圖2：CAE運(yùn)作流程
圖2：CAE運(yùn)作流程，一般在設(shè)計(jì)時(shí)間即可以使用CAE 來驗(yàn)證設(shè)計(jì)的重點(diǎn)就是協(xié)同設(shè)計(jì)以決定合適的肉厚跟機(jī) 構(gòu)特征;再來就是模具開發(fā)的重點(diǎn)討論因?yàn)楦庸こ杀?有相關(guān)所以這部分必須考慮如何加工并且確認(rèn)所采用的 加工方式，這部分可以進(jìn)行幾組分析與比較例如冷流道 與熱流道或者二板模與三板模對(duì)于廢料、壓力、鎖模力 等等不同的加工選擇，那些對(duì)于射出塑件的差異會(huì)有哪 些的影響。
透過CAE模流的數(shù)據(jù)可以事先溝通討論以排除設(shè)計(jì)的問 題，避免事后才在模具上修改，早知道早預(yù)防，并且早 知道的時(shí)間可以提前30~60天喔，所以善用工具可以 大大的提升產(chǎn)品開發(fā)的質(zhì)量與縮短開發(fā)的時(shí)間。
結(jié)果討論：
現(xiàn)在塑膠制品要求輕薄短小，少量多樣，所 以模具開發(fā)周期越來越短，如何有效的透過CAE模擬的工具來有效的提升工作效率與質(zhì)量并且掌握合理的設(shè) 計(jì)是非常容易達(dá)成的目標(biāo)，總而言之善用工具是產(chǎn)品 開發(fā)模具開發(fā)勝利的重要關(guān)鍵。■
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展開 
Moldex3D模流分析之映通使用Moldex3D減少試模與修模次數(shù)
解決方案
透過 Moldex3D 分析，利用序列式熱澆道進(jìn)澆，可較準(zhǔn)確的控制長(zhǎng)板型產(chǎn)品的均一尺寸，并具有高平坦度以符合產(chǎn)品規(guī)格，同時(shí)能有效的移除結(jié)合線。
透過 CAE 模流分析，可有效率的找出較佳進(jìn)澆點(diǎn)位置，使其流動(dòng)平衡，獲得優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品質(zhì)量。
效益
Moldex3D 模流分析及熱澆道的結(jié)合，能讓大型模具在開模時(shí)效率更佳，大幅降低修模和試模的成本，并獲得質(zhì)量良好的產(chǎn)品。
在總經(jīng)理-徐正立先生所帶領(lǐng)下的映通公司，不只為華人地區(qū)首先取得 ISO9002 認(rèn)證的熱澆道廠商，并榮獲第十屆臺(tái)灣精品獎(jiǎng)殊榮，從模具設(shè)計(jì)、規(guī)劃到試模，以及后續(xù)的售后服務(wù)，已贏得諸多掌聲的肯定。
創(chuàng)新是映通公司的資產(chǎn)，在徐正立總經(jīng)理的眼中看來，「營(yíng)銷上的創(chuàng)新」更是重要無比。因此映通的經(jīng)營(yíng)策略首重客戶服務(wù)，甚至可以說映通的服務(wù)從產(chǎn)品開發(fā)階段就已經(jīng)起跑了。目前大部分的模具工廠，礙于人才及預(yù)算的困難，往往無法購置 CAE 模流分析軟件，更不用談操作這套軟件的人員訓(xùn)練了。徐總經(jīng)理體會(huì)到這一點(diǎn)，于 1999 年向科盛科技購入六套 Moldex3D 軟件，從初始的流道設(shè)計(jì)時(shí)間就能為客戶幫上忙，避免之后開模的可能錯(cuò)誤，這就是 CAE 模流分析的特色。目前映通公司共有 10 位操作熟練的模流分析人員，專責(zé)處理客戶的問題，而且已實(shí)際完成 200 多個(gè)案例分析。而在映通公司的大陸成都模具設(shè)計(jì)中心，「模流分析」亦已納入了工作重點(diǎn)的范圍。
Moldex3D 模流分析及熱澆道的結(jié)合，能讓大型模具在開模時(shí)效率更佳。大型模具的應(yīng)用通常出現(xiàn)在如汽車保險(xiǎn)桿、雙槽洗衣機(jī)、高爾夫球車車頂…等產(chǎn)品之上，而大型模具在試模及修改模具的成本一向非常可觀。此外，現(xiàn)在是個(gè)分秒必爭(zhēng)的時(shí)代，再加上環(huán)保意識(shí)觀念增強(qiáng)，熱澆道成為「注射成型業(yè)」及「塑料模具業(yè)」的熱門產(chǎn)品。
展開 Moldex3D模流分析之電池制造商如何利用CAE模流分析軟件讓設(shè)計(jì)問題迎刃而解
大綱
在汽機(jī)車及工業(yè)電池制造業(yè)累積豐富的模具、儀器和設(shè)備供貨商經(jīng)驗(yàn)，RAMCAR Technology Inc.不斷投資工業(yè)設(shè)備及開發(fā)世界產(chǎn)品，以提升核心競(jìng)爭(zhēng)力，終于成功躋身業(yè)界知名品牌，而Moldex3D射出成型模流分析軟件即是RAMCAR的重要投資之一。采用Moldex3D對(duì)RAMCAR的影響甚巨，使其得以較少的成本與時(shí)間，制造出更佳質(zhì)量的產(chǎn)品。
挑戰(zhàn)
雙模穴及多澆口系統(tǒng)內(nèi)的流動(dòng)不平衡
肉厚不均問題
嚴(yán)重翹曲變型
過度保壓造成毛邊
解決方案
RAMCAR運(yùn)用Moldex3D CAE模流分析軟件成功辨識(shí)真正的設(shè)計(jì)問題，節(jié)省不必要的開模成本和昂貴的設(shè)計(jì)變更，并且大幅提高生產(chǎn)力
效益
縮短16％周期時(shí)間
提升40％生產(chǎn)效率
案例研究
隔板上的針孔問題造成電池外殼無法通過電解測(cè)試
此案例展示了RAMCAR如何有效利用Moldex3D模流分析軟件，成功驗(yàn)證電池外殼的真正設(shè)計(jì)問題，做出較佳的設(shè)計(jì)決策。
此案例的電池外殼件因生產(chǎn)不良率高，而無法通過電解測(cè)試。Moldex3D模流分析軟件提供強(qiáng)大的可視化分析能力，幫助RAMCAR團(tuán)隊(duì)了解造成產(chǎn)品缺陷背后的原因。經(jīng)由充填流動(dòng)分析，RAMCAR團(tuán)隊(duì)得以順利辦別出發(fā)生針孔問題的關(guān)鍵位置是電子外殼隔板的上半部。
透過Moldex3D的充填模擬分析，找出針孔問題發(fā)生在隔板的上半部
在了解針孔之于產(chǎn)品質(zhì)量的影響之后，RAMCAR團(tuán)隊(duì)需要在最短時(shí)間內(nèi)提出解決方案。因?yàn)槭羌扔挟a(chǎn)品，模具、設(shè)計(jì)以及其他相關(guān)制程和零組件都可能受到影響，故應(yīng)盡量將設(shè)計(jì)變更次數(shù)降低。
展開 Moldex3D模流分析之可制造性的靜態(tài)規(guī)范檢查
圖五是已通過DFM檢查的原始產(chǎn)品模型，圖六則是一開始的模擬結(jié)果；從流動(dòng)分析來看，連接器兩側(cè)都有流動(dòng)不平衡的現(xiàn)象。圖七則為翹曲變形結(jié)果，此翹曲情形會(huì)造成排針無法正常插入，必須在生產(chǎn)前改善。從原始設(shè)計(jì)剖面來看，兩邊厚度不同，而較厚的那端可進(jìn)行些微的厚度修正。推測(cè)改變厚度可以改善流動(dòng)平衡與翹曲 (仍須做結(jié)構(gòu)強(qiáng)度分析)，卻無法判斷應(yīng)修改多少才能達(dá)到最佳厚度。若一一分析不同厚度的設(shè)計(jì)，必然曠日費(fèi)時(shí)，如圖八所示。這時(shí)若使用Moldex3D SYNC幾何優(yōu)化工具，即可快速指定變化的參數(shù)，并設(shè)置所有分析組別。最后也從中獲得一組優(yōu)化分析結(jié)果(圖九)，波前幾乎在末端重合，也因此改善了翹曲結(jié)果。
圖五 鏈接器案例及其剖面圖
圖六 CAE仿真結(jié)果，顯示兩側(cè)流動(dòng)不平衡
圖七 可能因流動(dòng)不平衡而造成的翹曲變形
圖八 對(duì)幾何參數(shù)設(shè)置變化范圍并一次產(chǎn)生所有分析組別
圖九 某一組分析結(jié)果，兩側(cè)波前幾乎在末端重合
從上述的例子可得知，可制造性(DFM)的靜態(tài)的規(guī)范檢查，無法百分之百反映動(dòng)態(tài)生產(chǎn)過程所造成的問題。CAE模流分析則可協(xié)助用戶彌補(bǔ)這一部分；而Moldex3D SYNC幾何優(yōu)化工具更可進(jìn)一步幫助使用者簡(jiǎn)化分析所需的工作。若將模流分析提供的分析結(jié)果項(xiàng)目也視為產(chǎn)品可制造性的一環(huán)，結(jié)合CAD與CAE的優(yōu)點(diǎn)與功能，即可有效提升產(chǎn)品設(shè)計(jì)效率，縮短產(chǎn)品上市時(shí)間。
展開 應(yīng)用 CAE 模流分析技術(shù)在閥式熱澆道系統(tǒng)之模具設(shè)計(jì)
CAE模流分析對(duì)熱澆道系統(tǒng)的影響
塑件的產(chǎn)品型態(tài)千變?nèi)f化，配合不同的材質(zhì)及機(jī)臺(tái)的設(shè)定，須找出調(diào)校至最佳途徑實(shí)為困難，因此，配合CAE 模流分析軟件，有助于切入問題的核心，縮短產(chǎn)品開發(fā)時(shí)程及避免不必要的錯(cuò)誤造成更多資源的浪費(fèi)。透過CAE 分析可以評(píng)估單模穴或多模穴配置、澆口型式與位置、熱流道斷面尺寸及長(zhǎng)度，成型機(jī)臺(tái)頓數(shù)等，透過分析數(shù)據(jù)在模具開發(fā)階段便可以事先預(yù)知縫合線位置與成品翹曲變形的趨勢(shì)與數(shù)值，如此科學(xué)化的工具對(duì)于競(jìng)爭(zhēng)激烈的模具產(chǎn)業(yè)而言是一項(xiàng)不可或缺的利器。
圖1: 90% 充填進(jìn)度 ( 定時(shí)控制案例) ;
閥式澆口控制：縫合線和非均勻流動(dòng)的最佳解決方案閥式澆口是熱流道系統(tǒng)中的一個(gè)重要組件。關(guān)閉控制閥可避免熔膠進(jìn)入模穴，因此能準(zhǔn)確地控制熔膠進(jìn)入模穴的時(shí)機(jī)。這項(xiàng)特性相當(dāng)重要，尤其對(duì)于多澆口系統(tǒng)，當(dāng)流動(dòng)波前通過熱澆道后才開啟控制閥，就可以預(yù)防縫合線問題。此外，適當(dāng)使用閥式澆口也可幫助使用者降低壓力分布不均而產(chǎn)生的熔膠密度變化，以避免應(yīng)力痕或陰陽面等表面缺陷。
Moldex3D 讓使用者能夠自由地針對(duì)閥式澆口的特定條件作設(shè)定，例如可依據(jù)時(shí)間、流動(dòng)波前、螺桿位置來設(shè)定控制閥的開啟或關(guān)閉。除此之外，Moldex3D閥式澆口控制功能不僅支持充填階段的模擬，也支持在保壓階段時(shí)，為了平衡模穴壓力而進(jìn)行的澆口開關(guān)動(dòng)作。
制作網(wǎng)格模型，以進(jìn)行閥式澆口控制分析
以使用Moldex3D 為例，步驟1 在Designer 先準(zhǔn)備一個(gè)熱流道系統(tǒng)模型，然后使用下表中兩種方式指定閥式澆口的控制閥編號(hào)。
注：在Moldex3DMesh 中，控制閥編號(hào)只能在熱流道實(shí)體網(wǎng)格屬性設(shè)置中指定，因此使用者必須先完成熱流道實(shí)體網(wǎng)格的生成。
展開 CAE模流分析101招 -第 43 招、模具水路設(shè)計(jì)對(duì)產(chǎn)品翹曲變形的影響【水路設(shè)計(jì)篇】
CAE模流分析101招 -第 43 招、模具水路設(shè)計(jì)對(duì)產(chǎn)品翹曲變形的影響【水路設(shè)計(jì)篇】
■ Moldex3D/ 林秀春 協(xié)理
【內(nèi)容說明】
在射出成型模具中，冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)甚為重要。因?yàn)槲ㄓ袑⒊尚退芗鋮s固化至具備相當(dāng)剛性，脫模后才可避免塑件因脫模外力產(chǎn)生變形。由于冷卻時(shí)間占整個(gè)成型周期約70-80%，因此設(shè)計(jì)良好之冷卻系統(tǒng)可以大幅縮短成型時(shí)間，提高產(chǎn)率，縮短成本。
若冷卻設(shè)計(jì)不當(dāng)，如水路管徑太小、水路數(shù)量太少、距離塑件太遠(yuǎn)等，冷卻系統(tǒng)將會(huì)使成型時(shí)間拉長(zhǎng)，增加成本；而冷卻不均勻更會(huì)進(jìn)一步造成塑件的翹曲變形。
案例成果分析
此案例完成分析結(jié)果確認(rèn)水路設(shè)計(jì)，并開始執(zhí)行完成3D 金屬打印模仁后，正式進(jìn)行射出成型實(shí)務(wù)驗(yàn)證。本次使用3D 金屬打印設(shè)備OPM250，打印尺寸240*240*150mm 的母模仁。并且透過紅外線熱顯像儀器驗(yàn)證異型水路設(shè)計(jì)，可有效將模具內(nèi)溫度帶走。透過2.5D 投影量測(cè)方式，量測(cè)尺寸的翹曲變形，確認(rèn)相關(guān)尺寸都得到改善，改善幅度從25%~50%，而實(shí)際生產(chǎn)的冷卻時(shí)間也改善幅度達(dá)25% 以上，由分析與現(xiàn)場(chǎng)成果驗(yàn)證可得知，異型水路能夠有效縮短成型周期和改善翹曲變形問題。
展開 CAE模流分析101招-第 37招、產(chǎn)品設(shè)計(jì)之厚度篇~【肉厚影響篇】
CAE模流分析101招-第 37招、產(chǎn)品設(shè)計(jì)之厚度篇~【肉厚影響篇】
▎Moldex3D/林秀春 協(xié)理
【內(nèi)容說明】
產(chǎn)品厚度設(shè)計(jì)會(huì)影響模穴內(nèi)流動(dòng)的趨勢(shì)，而透過模流 軟件掌握精確的分析網(wǎng)格就能掌握正確的分析結(jié)果 （如圖1）
圖1：精確的分析網(wǎng)格
并決定產(chǎn)品肉厚值，以藉此改善射出流 動(dòng)所造成的問題，如結(jié)合線、包封、流動(dòng)不平衡等。 在開模實(shí)驗(yàn)中，不同肉厚設(shè)計(jì)的流動(dòng)情況也不相同 （如圖2）。
圖2：開模實(shí)驗(yàn)不同厚度的流動(dòng)情況
此外，不同肉厚的模流熱傳情形（如圖3） 也不同。
圖3：不同肉厚的模流熱傳情
肉厚對(duì)流動(dòng)的影響：產(chǎn)品壁厚區(qū)域因熱傳較慢流動(dòng)溫度較高，流動(dòng)阻力較 低，是塑料流動(dòng)時(shí)會(huì)先選擇的路徑；而產(chǎn)品壁薄區(qū)域 則相反，因熱傳快、溫度下降快，流動(dòng)阻力較大，容 易造成短射或滯流現(xiàn)象。因此壁薄區(qū)域一般是模流較 為敏感而不易控制的區(qū)域。
圖4：CPU Socket 不同肉厚的產(chǎn)品流動(dòng)波前速度差異分布
舉圖4、5、6、7的軟件 分析與現(xiàn)場(chǎng)試模短射圖為例，從中都可以得到以下經(jīng) 驗(yàn)，當(dāng)產(chǎn)品設(shè)計(jì)本身的肉厚值分布不同，造成的流動(dòng) 波前速度差異會(huì)明顯有領(lǐng)先與落后現(xiàn)象。厚度設(shè)計(jì)差 異越大，流動(dòng)的速度差異越明顯，厚壁區(qū)快速填滿， 而薄壁區(qū)則呈現(xiàn)停滯現(xiàn)象，且容易有短射或包封的問 題產(chǎn)生。
案例說明與分析：
圖 4 為 CPU Socket，是電腦主板上用于固定 CPU，并導(dǎo)通電氣訊號(hào)的一種高精度插槽，在插孔數(shù)、 插座體積與形狀上都有很復(fù)雜的設(shè)計(jì)。因插孔數(shù)越來越多，而厚度設(shè)計(jì)值越來越薄，故分析難度頗高。
展開 CAE模流分析101招 -第 41 招、澆口位置設(shè)計(jì)與尺寸大小對(duì)于充填與保壓的影響
CAE模流分析101招 -第 41 招、澆口位置設(shè)計(jì)與尺寸大小對(duì)于充填與保壓的影響
▎Moldex3D/林秀春 協(xié)理
【內(nèi)容說明】
3C 產(chǎn)品常因外觀要求，使?jié)部谠O(shè)計(jì)往往被安排在不重要的位置上，如牛角澆口、潛伏式澆口等設(shè)計(jì)，且為了好拔除而將澆口尺寸設(shè)計(jì)到低于 1mm 以下，所以充填時(shí)容易使剪切速度過大且澆口壓力降也大，當(dāng)塑件在保壓階段的保壓效果不佳時(shí)，便容易造成收縮不均，所以產(chǎn)品質(zhì)量的好壞，主要取決于保壓傳遞效果，也就是塑料補(bǔ)償收縮的程度。當(dāng)塑料溫度不斷下降，造成熱塑料不易補(bǔ)入，若澆口尺寸太小，澆口提早封口，則會(huì)使產(chǎn)品出現(xiàn)凹痕尺寸不穩(wěn)定的情形。
圖1：多材質(zhì)多色注塑的手機(jī)外殼
圖2：埋入鐵件的手機(jī)外殼
圖3：埋入鐵件的手機(jī)外殼
圖 1~3：圖中案例為典型流道與澆口設(shè)計(jì)方式。
圖 4：在澆口位置的感測(cè)節(jié)點(diǎn)，透過溫度隨時(shí)間下降的情況，可以判斷出每支位置的有效保壓時(shí)間。
圖 5：將四支潛伏式澆口位置比對(duì)圖 4 中溫度下降情況，便能知道哪支澆口提早固化。
圖 6：雖然都是潛伏式澆口，但是截面不同，溫度、冷卻也不同，D 的設(shè)計(jì)顯示截面大、保壓較佳，且不易固化。
產(chǎn)品的模具剖面溫度顯示，有高溫積熱的區(qū)域。
圖 7：充填階段感測(cè)點(diǎn)放在各區(qū)的位置。
充填階段 (filling stage)：
充填階段即是塑料在設(shè)定射壓作用下由螺桿計(jì)量區(qū)經(jīng)噴嘴、豎澆道 (sprue)、流道 (runner)、澆口 (gate) 填入模穴的過程（圖 8）。
圖 8：感測(cè)點(diǎn)位置的壓力傳遞分布
tf-tf1：流量控制 (flow control) 階段。塑塑料開始充填空模穴，流量保持固定，模穴壓力緩慢上升。
展開 
Moldex3D模流分析之Moldiverse云端平臺(tái)分析
透過CAE模流分析軟件協(xié)助驗(yàn)證及優(yōu)化產(chǎn)品設(shè)計(jì)會(huì)是未來塑料成型產(chǎn)業(yè)中不可或缺的步驟，讓企業(yè)能提早發(fā)現(xiàn)并排除潛在缺陷，加速生產(chǎn)流程。
科盛科技(CoreTech System)一直致力于提供高質(zhì)量高效能的模流分析軟件 – Moldex3D。在席卷全球的科技發(fā)展與數(shù)字轉(zhuǎn)型的浪潮之上，科盛于2023年正式推出創(chuàng)新成型云端平臺(tái) – “Moldiverse”。Moldiverse 提供多項(xiàng)在線服務(wù)：塑料材料庫、機(jī)臺(tái)特性數(shù)據(jù)分析及塑料加工數(shù)字教材，讓用戶能獲取最新的塑料產(chǎn)業(yè)資資源與服務(wù)。藉由高度彈性與便利的平臺(tái)環(huán)境，輔助企業(yè)大幅降低營(yíng)運(yùn)成本并提高產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)，是企業(yè)所需的數(shù)字轉(zhuǎn)型解決方案。
圖一：Moldiverse，創(chuàng)新成型云端平臺(tái)
MHC材料云 － 在線材料數(shù)據(jù)庫，找到對(duì)的材料比什么都重要
材料性質(zhì)是影響成型及成品質(zhì)量的重要因素之一，透過MHC(Material Hub Cloud)材料云的簡(jiǎn)單易用接口，在彈指間就可以快速使用各種塑料材料的實(shí)用功能，包含評(píng)估材料物性及成型條件、依據(jù)業(yè)領(lǐng)域和產(chǎn)品特征分類建議合適材料、快速交叉比對(duì)多筆材料的特性及協(xié)助建立準(zhǔn)確的材料文件數(shù)據(jù)等，讓這些重點(diǎn)材料信息應(yīng)用在CAE成型模擬中，以確保更精確的分析結(jié)果。
圖二：使用MHC材料云獲得所需材料信息
iMolding Hub－ 連結(jié)模擬與生產(chǎn)，建構(gòu)每部機(jī)臺(tái)的獨(dú)特?cái)?shù)位分身
建立齊備的射出機(jī)數(shù)據(jù)庫是企業(yè)邁向工業(yè)4.0的重要里程碑。iMolding Hub 讓使用者實(shí)時(shí)上傳現(xiàn)場(chǎng)機(jī)臺(tái)回饋，搭配領(lǐng)先業(yè)界的機(jī)臺(tái)特性分析服務(wù)，為每個(gè)機(jī)臺(tái)建立獨(dú)特的身分證，且只需使用手機(jī)和平板，就能輕松掌握所有機(jī)臺(tái)的狀態(tài)，提高效率并節(jié)省時(shí)間。
展開 運(yùn)用CAE 模流分析解決網(wǎng)孔毛邊之模具設(shè)計(jì)
■誠(chéng)模精密科技 / 李海 模流分析高級(jí)工程師
（ACMT SMARTMolding 2022年8月刊）
前言
NB上的網(wǎng)孔設(shè)計(jì)，其目的在于增強(qiáng)散熱或聲音的通透性。而在模具設(shè)計(jì)時(shí)，網(wǎng)孔區(qū)域應(yīng)特別引起重視，因?yàn)槠淞鲃?dòng)阻力大，壓力損失高，極容易形成充填短射，需要較高的充填壓力；但過高的充填壓力，也容易使其產(chǎn)生毛邊溢料，在模具加工時(shí)，此區(qū)域就要做相應(yīng)的預(yù)留，使其能夠配合更緊密。無論是出現(xiàn)短射還是毛邊，模具的維修成本都比較高，所以在設(shè)計(jì)時(shí)，澆口位置和流道大小的選擇就相當(dāng)重要。那么，怎樣在多種方案中挑選最佳設(shè)計(jì)，使出現(xiàn)上述不良的幾率降至最低呢？
CAE模流分析的產(chǎn)生，為我們的選擇提供更多參考。而模擬網(wǎng)孔流動(dòng)的準(zhǔn)確度能否保證，分析結(jié)果是否可信？在模擬網(wǎng)孔流動(dòng)時(shí)，又該注意什么？本文為網(wǎng)孔仿真分析提供一個(gè)實(shí)例。
案例簡(jiǎn)介
產(chǎn)品說明
此案例為NB下蓋（如圖1），其尺寸為261.27*212.55*12.5mm，肉厚為1.2mm，使用的成型材料為PC+20% Mineral、Mitsubishi / BCB992
圖1：產(chǎn)品模型
成型機(jī)臺(tái)與成型條件
使用的機(jī)臺(tái)為臺(tái)中精機(jī)350T，其螺桿直徑50mm，最大射速172mm/s，最大射出壓力187Mpa，最大射出量372g。其中成型條件設(shè)定如表１。
表1：原始設(shè)計(jì)成型條件
問題點(diǎn)
因產(chǎn)品網(wǎng)孔較多，肉厚為1.2mm，較薄。成型后，局部網(wǎng)孔易出現(xiàn)毛邊，調(diào)機(jī)無法解決；經(jīng)過3次變更澆口流道設(shè)計(jì)，改善仍不明顯。經(jīng)檢查，模具上網(wǎng)孔區(qū)域高度公差為正0.03mm，屬緊密配合。需用CAE模擬流動(dòng)分析，尋找解決對(duì)策。
展開 Moldex3D模流分析之Moldiverse云端平臺(tái)
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