翹曲變形
關(guān)注創(chuàng)建者：匿名 創(chuàng)建時(shí)間：2021-11-26
翹曲變形的視頻教程
碳纖維復(fù)合材料薄壁件的注塑成型過程模擬
利用注塑成型軟件Moldflow，模擬出碳纖維復(fù)合材料薄壁件的注塑成型過程，可提取薄壁件內(nèi)部短碳纖維取向分布，成型件翹曲變形量、體積收縮等數(shù)據(jù)，利于進(jìn)行成型質(zhì)量優(yōu)化。
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基于workbench的電路板翹曲模擬仿真，視頻免費(fèi)無聲音，提供附件（需購買）練習(xí)。
印刷電路板翹曲模擬對于確保生產(chǎn)過程中的高產(chǎn)量和操作過程中的耐用性非常重要。隨著電子封裝尺寸的減小和印刷電路板的厚度的增加，需要跟蹤映射技術(shù)來準(zhǔn)確預(yù)測印刷電路板的翹曲變形。
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注塑模流分析現(xiàn)狀及發(fā)展方向
自動(dòng)化排程計(jì)算、并行計(jì)算等前沿技術(shù)，一起跟大家共話注塑模流分析現(xiàn)狀與未來 直播分享內(nèi)容： 1·注塑模流分析在模具設(shè)計(jì)中的應(yīng)用 ①應(yīng)用場景：圍繞注塑模流分析的概況展開 ②內(nèi)容與格式：模流分析報(bào)告格式內(nèi)容 2·注塑模流分析的發(fā)展歷程 ①使用的模具分析原因 ②常用的軟件介紹 ③建模方式 3.注塑模流分析主要解決的問題 ①常見缺陷 注塑常見缺陷困氣、縫合線、冷卻不均、翹曲變形
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翹曲變形的實(shí)例教程
結(jié)晶型塑料在流動(dòng)方向與垂直方向上的收縮率之差較非結(jié)晶型塑料大，而且其收縮率也較非結(jié)晶型塑料大，結(jié)晶型塑料大的收縮與其收縮的異向性疊加后導(dǎo)致影響結(jié)晶型塑料件翹曲變形的傾向較非結(jié)晶型塑料大得多。
七、殘余熱應(yīng)力對制品翹曲變形的影響
在注射成型過程中，殘余熱應(yīng)力是引起翹曲變形的一個(gè)重要因素，而且對注塑制品的質(zhì)量有較大的影響。由于殘余熱應(yīng)力對制品翹曲變形的影響非常復(fù)雜，這里就不贅述。
八、金屬嵌件對制品翹曲變形的影響
對放嵌件的注塑制品，由于塑料的收縮率遠(yuǎn)比金屬的大，所以容易導(dǎo)致扭曲變形（有的甚至開裂）；為減少這種情況，可先將金屬件預(yù)熱（一般不低于100℃），再投入生產(chǎn)。
九、結(jié)論
影響注塑制品翹曲變形的因素有很多，模具的結(jié)構(gòu)、塑料材料的熱物理性能以及成型過程的條件和參數(shù)均對制品的翹曲變形有不同程度的影響。因此，對注塑制品翹曲變形的處理必須綜合考慮上述因素。
展開 五金沖壓加工廠，機(jī)械配件沖壓件，金屬配件沖壓件，鈑金件，拉伸件，在沖壓加工中，其沖裁件有時(shí)候會 翹曲變形，是什么原因？怎么預(yù)防呢？下面我們來看一下。
沖裁件產(chǎn)生翹曲變形的原因？
有間隙作用力和反作用力不在一條線上產(chǎn)生力矩。
凸凹模間隙過大及凹模刃口帶有反錐度時(shí)，或頂出器與工件接觸面積太小時(shí)產(chǎn)生翹曲變形；
剪切角設(shè)計(jì)過大或剪切角合理搭邊太小；
卷材未矯平等
翹曲變形的預(yù)防辦法：
沖裁間隙要選擇合理；
在模具結(jié)構(gòu)上應(yīng)增加壓料板(或托料板)板材與壓料板平面接觸并有一定的壓力；
檢查凹模刃口如發(fā)現(xiàn)有反錐度則必須將沖模刃口修整合適；
如是由于沖裁件形狀復(fù)雜且內(nèi)孔較多時(shí)剪切力不均勻增大壓料力，沖裁前就壓緊條料或者采用高精度的壓力機(jī)沖裁；
板材在沖裁前應(yīng)進(jìn)行校平，如仍無法消除翹曲變形時(shí)可將沖裁后工件通過校平模再次校平；
定時(shí)清除模具腔內(nèi)的贓物，薄板料表面進(jìn)行潤滑，并在模具結(jié)構(gòu)上設(shè)有通油氣孔。
推薦文章：沖壓模具設(shè)計(jì)中要考慮什么問題？
展開 CAE模流分析101招 -第 43 招、模具水路設(shè)計(jì)對產(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)將會使成型時(shí)間拉長，增加成本；而冷卻不均勻更會進(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 投影量測方式，量測尺寸的翹曲變形，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 (來源: http://gdcad.com/about/ )
大綱
家電外觀件對尺寸精度與表面光潔度要求較高；若家電產(chǎn)品的平整度不佳，將影響到后端產(chǎn)品裝配，因此控制變形量是生產(chǎn)環(huán)節(jié)的重要關(guān)鍵。為了優(yōu)化產(chǎn)品設(shè)計(jì)和成型參數(shù)，避免上述成型問題，業(yè)界已廣泛使用模流分析軟件進(jìn)行生產(chǎn)前的仿真分析；其中家電、機(jī)殼產(chǎn)品、3C產(chǎn)品為主的廠商，更將模流分析視為產(chǎn)品設(shè)計(jì)與生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)化流程。廣州今宏公司借助Moldex3D仿真分析，針對家電產(chǎn)品「播放器前蓋」(圖一) 進(jìn)行設(shè)計(jì)變更與成型參數(shù)優(yōu)化，成功幫助客戶改善產(chǎn)品變形問題，并縮短成型周期，達(dá)到節(jié)省材料與成本。
圖一 本案例為播放器前蓋，其尺寸外觀與精度要求甚高
挑戰(zhàn)
• 產(chǎn)品收縮率分布不均勻，導(dǎo)致嚴(yán)重翹曲變形
• 成型周期過長
• 產(chǎn)品光澤面不能有縫合線、凹陷等外觀缺陷
解決方案
使用Moldex3D eDesign仿真解決方案，在產(chǎn)品設(shè)計(jì)與制造初期掌握變形程度，以模擬結(jié)果為設(shè)計(jì)變更與優(yōu)化制程參數(shù)的方向，成功改善產(chǎn)品變形問題，縮短成型周期。
效益
• X軸方向的變形量降低近40%、Y軸方向變形量降低45%、Z軸方向變形量降低了3%，成功達(dá)到產(chǎn)品尺寸穩(wěn)定度的要求。
• 成型周期從35.2秒縮短為29.5秒，減少了5.7秒的成型周期，有效提升效率。
節(jié)省50％修模成本，提升經(jīng)濟(jì)效益。
案例研究
首先經(jīng)由Moldex3D模流分析軟件分析，得知該產(chǎn)品有充填流動(dòng)不平衡的問題，導(dǎo)致保壓不均勻、體積收縮不良產(chǎn)生變形；透過軟件的翹曲變形仿真結(jié)果可以發(fā)現(xiàn)，產(chǎn)品在X方向呈現(xiàn)V形變形趨勢 (圖二)，可能導(dǎo)致日后組裝困難。
展開 翹曲變形頁簽 (Warp Tab)
在計(jì)算參數(shù)的翹曲變形(Warp)頁簽中，使用者可以依據(jù)計(jì)算需求指定翹曲分析的設(shè)定，或者也可以用提供的默認(rèn)值。可供設(shè)定的項(xiàng)目則會因?yàn)椴牧吓c網(wǎng)格模型的不同而有所變動(dòng)。
注：點(diǎn)擊預(yù)設(shè)可以將所有翹曲計(jì)算參數(shù)回復(fù)成默認(rèn)值。
求解器及元素種類 (Solver and Element Type)
標(biāo)準(zhǔn) (Standard) 求解器使用線性架設(shè)的翹曲行為并簡化成型中的溫度變化來進(jìn)行高速的翹曲分析，提供溫度由保壓結(jié)束(EOP)冷卻至室溫所造成的變形結(jié)果。線性 (Linear) 元素種類在計(jì)算時(shí)考慮的是較簡化的元素間的關(guān)系來加速計(jì)算，反之二次式高階 (Quadradic) 元素種類則考慮更多及進(jìn)階的元素間關(guān)系也消耗更多計(jì)算資源來提高精確率。
強(qiáng)化版翹曲求解器 (Enhanced Warp Solver)
強(qiáng)化版 (Enhanced) 翹曲求解器需要分析組別的材料當(dāng)有結(jié)構(gòu)黏彈(Structure VE) 數(shù)據(jù)時(shí)方能啟用，并更進(jìn)一步強(qiáng)化Moldex3D翹曲分析的精確性，利用的是耦合下列三個(gè)主要的物理現(xiàn)象的模擬 ：
•黏彈性材料性質(zhì) (Structure VE)：由于塑料在冷卻階段由液態(tài)、膠態(tài)至固態(tài)的劇烈形變，結(jié)構(gòu)黏彈更能有助于預(yù)測材料模樹在不同事件根據(jù)溫度的變化，利用的是由多個(gè)Maxwell模式并聯(lián)來的進(jìn)階模型(可以參照翹曲參考數(shù)據(jù)章節(jié)下結(jié)構(gòu)黏彈性更多相關(guān)內(nèi)容)。
•瞬態(tài)溫度(Tc)變化：由于高度受溫度變化歷程影響的非線性行為，瞬態(tài)的冷卻結(jié)果能讓結(jié)構(gòu)黏彈(Structure VE)的變化有更好的預(yù)測(可以參照冷卻章節(jié)下的瞬態(tài)冷卻更多相關(guān)內(nèi)容)。
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翹曲變形的相關(guān)專題、標(biāo)簽、搜索
翹曲變形的最新內(nèi)容
鑄造后毛坯內(nèi)部殘留大量內(nèi)應(yīng)力，若不，后期易變形、翹曲，導(dǎo)致精度失效。采用雙重時(shí)效工藝：先經(jīng)550-600℃高溫人工時(shí)效，保溫 8-12 小時(shí)，快速釋放大部分鑄造應(yīng)力；再進(jìn)行18-24 個(gè)月自然時(shí)效，讓殘余應(yīng)力緩慢釋放，確保平臺長期使用不變形、不翹曲，重載下仍能保持臺面平整。
粗加工：龍門銑床粗銑工作面與底面，去除大部分余量，預(yù)留 3-5mm 精加工余量，初步修正毛坯變形，保證整體輪廓規(guī)整。
鑄造后毛坯內(nèi)部殘留大量內(nèi)應(yīng)力，若不，后期易變形、翹曲，導(dǎo)致精度失效。采用雙重時(shí)效工藝：先經(jīng)550-600℃高溫人工時(shí)效，保溫 8-12 小時(shí)，快速釋放大部分鑄造應(yīng)力；再進(jìn)行18-24 個(gè)月自然時(shí)效，讓殘余應(yīng)力緩慢釋放，確保平臺長期使用不變形、不翹曲，重載下仍能保持臺面平整。
粗加工：龍門銑床粗銑工作面與底面，去除大部分余量，預(yù)留 3-5mm 精加工余量，初步修正毛坯變形，保證整體輪廓規(guī)整。
裝配平臺需經(jīng)過自然時(shí)效或人工時(shí)效雙重處理，充分釋放內(nèi)部應(yīng)力，防止長期使用中出現(xiàn)變形、翹曲，確保平臺表面平整性長久穩(wěn)定，為后續(xù)精加工奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。此外，平臺底部加厚加強(qiáng)筋的箱體式結(jié)構(gòu)，進(jìn)一步提升了整體剛性與承重能力，既能承載數(shù)十噸重的重型工件，也能穩(wěn)定支撐精微型零件，適配多元裝配場景的需求。
這份“平整”的底氣，源于材質(zhì)的嚴(yán)苛甄選與時(shí)效處理的精益求精。
更關(guān)鍵的是，鑄件需經(jīng)過兩次人工退火（600℃-700℃）或2-3年自然時(shí)效處理，鑄造與加工過程中產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力，確保地軌長期使用不易翹曲、變形，精度始終保持穩(wěn)定，為重載工況提供堅(jiān)實(shí)保障。
“細(xì)”在身形，“強(qiáng)”在承重，這是T型槽地軌鮮明的優(yōu)勢。
該方法在多個(gè)工程領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用前景，尤其適用于回流焊工藝仿真，例如在結(jié)構(gòu)翹曲變形作用下的焊球形狀及橋接現(xiàn)象模擬。此外，它在粘膠工藝分析（如壓膠形狀預(yù)測）等方面也展現(xiàn)出良好的適用性。
電機(jī)測試底座會“抬頭”：框架定義操作高度1個(gè)月前
框架操作高度過高，會導(dǎo)致底座上移，受力支點(diǎn)與的垂直距離大，此時(shí)若電機(jī)安裝偏心、加載力不均衡，易打破受力平衡，使底座一端因受力集中而向上翹起，小幅的受力偏差就會引發(fā)明顯的翹曲變形。
承重強(qiáng)、不變形，地軌槽鐵硬核優(yōu)勢全解析1個(gè)月前
4.材質(zhì)穩(wěn)定，經(jīng)時(shí)效處理不易變形
多采用 HT200、HT250 等高強(qiáng)度灰鑄鐵鑄造，毛坯經(jīng)過人工退火時(shí)效處理或自然時(shí)效，徹和底消除內(nèi)部鑄造應(yīng)力，使用過程中不易翹曲、變形，長期保持結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，精度保持性好，使用壽命更長。
鑄鐵裝配平臺：從“湊合用”到“講究用”，車間精度的“逆襲”1個(gè)月前
“湊合用”的普通平臺省略時(shí)效處理，鑄造及加工過程中產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力無法釋放，使用3-6個(gè)月便會出現(xiàn)臺面翹曲、變形，平面度衰減率超30%；而標(biāo)準(zhǔn)化鑄鐵裝配平臺采用“自然時(shí)效+人工時(shí)效”雙重工藝，自然時(shí)效靜置≥6個(gè)月，人工時(shí)效在600-650℃恒溫爐中保溫8-12小時(shí)，緩慢降溫至室溫，內(nèi)應(yīng)力去掉率≥95%，確保平臺長期使用（10年以上）平面度衰減≤5%，滿足高精度裝配需求。
T型槽鑄鐵平臺加工工藝拆解：每一道工序都“講究”，不服不行1個(gè)月前
鑄造后的毛坯內(nèi)部存在大量內(nèi)應(yīng)力，不去掉就會變形、翹曲、精度失效。好平臺須經(jīng)過時(shí)效處理，要么自然時(shí)效數(shù)月甚至數(shù)年，讓內(nèi)應(yīng)力在時(shí)間中慢慢釋放；要么人工時(shí)效，通過爐窯準(zhǔn)控溫，去掉內(nèi)應(yīng)力。這一步耗時(shí)間，也考驗(yàn)廠家良心，偷工減料的平臺，就是輸在了這里。
第三道工序：粗加工。講究“留余量、穩(wěn)切削、控應(yīng)力”。時(shí)效完成后的毛坯，進(jìn)入粗加工環(huán)節(jié)。
這些內(nèi)應(yīng)力就像“的破壞力”，如果不能去掉，會導(dǎo)致鑄鐵試驗(yàn)平臺后期變形、翹曲、開裂，基準(zhǔn)面變得凹凸不平，直接影響測試精度，甚至導(dǎo)致平臺報(bào)廢。而時(shí)間，就是去掉內(nèi)應(yīng)力、戰(zhàn)勝這個(gè)“頭號敵人”的關(guān)鍵工具。
這場“博弈”的一步，從鑄造環(huán)節(jié)就已開始。
