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Moldex3D 解決方案? 為增強(qiáng)塑料提供綜合解決方案? 彌合注塑成型和塑料件非線性FEA之間的差距? 提供易于使用的界面，縮短學(xué)習(xí)曲線? 建立更準(zhǔn)確的復(fù)合材料模型? 支援彈性、彈塑性、熱彈性、熱彈性塑料模型? 用戶可自行定義的復(fù)合材料破壞標(biāo)準(zhǔn)? 提升更多的結(jié)構(gòu)分析的可能性應(yīng)用產(chǎn)業(yè)? 材料供貨商? 電子? 汽車? 航空航天

現(xiàn)在還沒有一種材料本構(gòu)能夠準(zhǔn)確地模擬塑料材料的所有力學(xué)性能，僅為根據(jù)分析目的模擬塑料的某些特性。市面上常用的仿真軟件，如LS-DYNA用以模擬塑料的材料本構(gòu)如下：(1) mat_024 / mat_piecewise_linear_plastic;分段線性塑性材料，這表示材料的塑性行為遵循分段線性塑性模型，即在不同的應(yīng)力水平下，材料的剛度（彈性模量）可能發(fā)生變化。

多線性模型常用材料如何選擇本構(gòu)模型？各向同性>彈塑性：不銹鋼，鋁合金，銅等金屬，不帶玻纖的塑料，各向同性的彈塑性材料是最常用的材料本構(gòu)，結(jié)構(gòu)分析軟件都會有。注意鑄鐵受拉和受壓力學(xué)性能不一樣，需單獨(dú)定義受拉和受壓狀態(tài)的材料參數(shù)。不銹鋼應(yīng)力-應(yīng)變曲線如下所示。

(4)其中，εP為塑性應(yīng)變；εE為彈性應(yīng)變；σT為真實(shí)應(yīng)力；E為假定的彈性模量。利用參數(shù)優(yōu)化軟件對有效應(yīng)力-有效塑性應(yīng)變曲線設(shè)定的控制參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，獲得優(yōu)化后的應(yīng)力-應(yīng)變曲線。圖4a,c和e所示的是優(yōu)化前后的有效應(yīng)力-有效塑性應(yīng)變曲線。

注塑成型塑料通常用於以低成本大批量生產(chǎn)此類鏡片。設(shè)計(jì)需求智慧型手機(jī)鏡頭通常必須在寬視野和低 f 值下工作。隨著手機(jī)變得更薄，軌道總長度通常小於 5 毫米。 OpticStudio 中可用的表面類型範(fàn)圍，包括 Even 和 Q 型非球面，為設(shè)計(jì)人員提供了滿足規(guī)格的靈活性。雖然性能要求至關(guān)重要，但確保設(shè)計(jì)可以製造並在構(gòu)建時(shí)性能良好也同樣重要。這裡有許多考慮因素。

Envalior是熱塑性材料科學(xué)的全球領(lǐng)導(dǎo)者，提供全套一流的熱塑性塑料材料解決方案和全球應(yīng)用開發(fā)支持。通過創(chuàng)新和市場領(lǐng)先的可持續(xù)產(chǎn)品，我們讓創(chuàng)意變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。我們推動進(jìn)步，建設(shè)一個(gè)更美好、更環(huán)保的世界。這只能通過與我們的客戶和利益相關(guān)者的深度合作來實(shí)現(xiàn)，他們對更美好的未來有著共同的愿景。我們的產(chǎn)品和創(chuàng)新的新材料通道是可持續(xù)的、有目的的和循環(huán)的，旨在讓世界變得更美好。

以本研究所使用之塑料為例，聚丙烯（Polypropylene，簡稱PP），為熱塑性塑膠材料，是一款可回收的塑料材質(zhì)，美國塑膠工業(yè)協(xié)會塑料材質(zhì)回收分類編碼為5。對于熱塑性塑料來說，塑料粒在經(jīng)過射出機(jī)螺桿的塑化與剪切，其塑料分子鏈會被剪斷，黏度性質(zhì)或流動特性可能產(chǎn)生變化，進(jìn)而影響塑料產(chǎn)品成型。

• 材料模型 (Material Models) 材料的模型是用來顯示高分子或塑料材料在許多不同的狀況下所顯示的特性，有了這些模型，Moldex3D便能夠依程序變化過程加以計(jì)算其動態(tài)變化情形。一般而言，塑料材料共分兩種，其一為熱塑性，另一種則為熱固性。對熱塑性材料而言，我們必須了解其黏度、壓力-比容-溫度特性 (在不同壓力及溫度下的比容)、熱傳導(dǎo)性、比熱及機(jī)械性質(zhì)。

它是將熱塑性塑料或熱固性塑料利用塑料成型模具制成各種形狀的塑料制品的主要成型設(shè)備。注塑機(jī)按照注射裝置和鎖模裝置的排列方式，可分為:立式、臥式和立臥復(fù)合式注塑機(jī)。

挑戰(zhàn)探討熱固性塑料在充填時(shí)的壁滑移現(xiàn)象創(chuàng)建材料數(shù)據(jù)，以執(zhí)行熱固性塑料模擬預(yù)測多種加熱速度下的流變和反應(yīng)動力學(xué)的主曲線解決方案首先該團(tuán)隊(duì)進(jìn)行不同射出制程的實(shí)驗(yàn)研究，發(fā)現(xiàn)酚醛聚合物和模具壁的交界面有嚴(yán)重的滑移，這是熱塑性材料不會出現(xiàn)的狀況。第二步，成功測量出熱固性射出成型復(fù)合物的流變和熱性質(zhì)。

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■稿件來源：阿博格機(jī)械 謝鵬程? 北京化工大學(xué)教授、博導(dǎo)? 中國塑協(xié)注塑制品專委會秘書長? 中國塑料加工工業(yè)協(xié)會理事? 中國塑料機(jī)械工業(yè)協(xié)會專家委員會委員? 中國塑料加工工業(yè)協(xié)會專家委員會委員專長精密注射成型原理及設(shè)備專欄簡介本“注射成型創(chuàng)新技術(shù)進(jìn)展”專欄聚焦技術(shù)前沿

在本案例中，TRINA團(tuán)隊(duì)開發(fā)了一個(gè)創(chuàng)新CAE方法來模擬片材壓縮成型。此創(chuàng)新方法分為兩階段，結(jié)合了LS-DYNA及Moldex3D，滿足捕捉鋪覆過程中的彈塑性結(jié)構(gòu)行為及壓縮過程中的塑料流動行為，提供TRINA團(tuán)隊(duì)更準(zhǔn)確的纖維排向及翹曲模擬能力。

本項(xiàng)目目的即為驗(yàn)證材料的黏彈性對于翹曲預(yù)測的影響。在基準(zhǔn)檢驗(yàn)中使用兩種材料，包括純PBT熱塑性高分子材料，以及含30%短纖維的PBT。本項(xiàng)目包含原料的全面量測，以獲得材料的熱流變及機(jī)械性質(zhì)，而這些皆為進(jìn)行Moldex3D仿真時(shí)所必須的信息。接著進(jìn)行動態(tài)機(jī)械熱分析(DMA)，利用Prony級數(shù)來擬合并產(chǎn)生黏彈性模型的校正主曲線。

同時(shí)，該模型引入了非關(guān)聯(lián)流動法則（Non-associated Flow Rule）以準(zhǔn)確控制聚合物在塑性變形過程中的體積膨脹（即泊松比隨塑性應(yīng)變的變化），這對于精確預(yù)測塑料扣位的插拔失效與手機(jī)外殼的跌落開裂至關(guān)重要。

背壓對材料力學(xué)性能的影響由圖4可知，適當(dāng)?shù)谋硥嚎梢詭椭哿纤芑浞郑瑥亩岣弋a(chǎn)品的強(qiáng)度和質(zhì)量，但當(dāng)背壓達(dá)到一定范圍時(shí)對抗拉強(qiáng)度和彎曲強(qiáng)度影響不大，但斷裂伸長率隨著背壓的增大有明顯減小的趨勢，可能的原因是背壓的增加可能會影響材料的塑性變形能力，使得材料在受力時(shí)更傾向于脆斷而不是塑性。圖 4 背壓對材料力學(xué)性能的影響（三）其他影響因素1.

專題三：材料模型主題：在LS-DYNA中模擬塑料（1）- 熱塑性材料的各向同性建模主題：在LS-DYNA中模擬塑料（2）- 熱塑性材料的各向異性建模內(nèi)容簡介：了解材料的物理行為對于模擬動態(tài)載荷分析至關(guān)重要。

大綱雙射射出壓縮成型(2K-ICM)制程具備很大的潛力，適用于體積及表面大且復(fù)雜的塑料件成型。由于許多因素的交互作用，2K-ICM制程容易出現(xiàn)凹痕等外觀缺陷。因此本案例目標(biāo)為借助Moldex3D來呈現(xiàn)2K-ICM的模擬架構(gòu)，以觀察肋條產(chǎn)品幾何的重要制程現(xiàn)象，并探討哪些幾何和制程因素會造成凹痕。

含有熔接線的試樣的應(yīng)力-應(yīng)變曲線多尺度復(fù)合材料本構(gòu)建模Digimat具備復(fù)合材料逆向建模功能，提供材料參數(shù)自動化擬合工具。本文基于0°, 45°, 90°拉伸試驗(yàn)結(jié)果，通過材料逆向工程得到基體和增強(qiáng)相的彈塑性材料本構(gòu)參數(shù)。在此基礎(chǔ)上，還進(jìn)行了復(fù)合材料失效參數(shù)逆向標(biāo)定。