數字分析CAE在模具設計中的應用

沈駿騰

摘要：在我國的模具制造中模流分析軟件已經成為了模具設計中不可或缺的環節.利用模流分析軟件對模具成型過程中的氣穴，融料溫，冷卻等關鍵技術指標進行分析。根據分析結果給予建設性建議。提高了模具設計的效率對模流分析中給予的注塑建議也幫助了在試模過程中參數的設定。對提高模具制作的整個過程都起到了幫助性的作用。

關鍵詞：模流分析 模具 產品 數字化

中圖分類號：TQ320.662 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2014）12-0118-01

Abstract：In our country mould manufacturing in mold flow analysis software has become an indispensable linkin the design of the mould. The use of mold flow analysis software on cavitation mould forming process， the melt temperature， analyzed the key technical indicators cooling etc.. Give constructive suggestions according to the results of analysis. Improve the efficiency of mould design also helps parameters in mould test set forinjection mold flow analysis offers suggestions. The whole process to improve the production of the mold has played a constructive role in.

Key Words：Mould flow analysis；Die；Products；Digitization

當今社會正在步入大數字時代，任何工作和內容都需要以數字為基礎以數據作為支持。如今的模具設計都要以數據比較作為支持。模流分析軟件就是基于這個平臺來完成的。華塑CAE軟件是以大量塑件特性作為基礎資源庫，然后計算出相應的規律和原則。結合經驗對產品進行模具設計前期的預判。有效的減少了模具設計的工作量，降低了錯誤率。本次論文我們將結合實際例子來論述模流分析軟件在實際模具設計中的應用。

某公司委托生產一個電器蓋模具（如圖1所示），本產品整體壁厚較薄平均厚度為1.5-2mm。整體形狀較為復雜多筋和薄壁結構而且結構中存在滑塊和斜向頂出結構，所以保證產品的注塑均勻，無氣穴，無融料紋，確定進澆位置等問題成為模具設計的關鍵性問題。

通過利用模流分析軟件進行分析我們可以對以上問題進行全面的分析。下圖（圖2）是我們通過華塑CAE軟件對產品的氣穴冷卻和成型溫度的分析結果通過分析和右側數據曲線我們可以看出它的數據范圍。結合數據對產品進行的進料氣穴水路等進行設計和規劃。可以保證我們設計不走彎路減少因為模具設計考慮不全面所產生的問題。

下面我們將對以上分析過程和步驟進行統一的介紹。

（1）利用華塑CAE軟件進行分析的時候我們首先要對調入的產品進行檢測。調入產品的后綴為STL文件，是以三角形為單位由無數個三角形組成的零件結構。檢測就是檢查整體零件盡量把三角形做成合理的三角形形式。利用CAE軟件把不合理的三角形進行刪除進行重新的組合。

（2）然后根據產品特征和客戶要求進行復制和排位。一模一腔，一模兩腔等。然后對進澆位置進行確定。（可以選用幾個方案分別進行嘗試）

（3）對注塑參數進行設置包括：機床品牌，機床型號，機床類型等根據華塑CAE軟件給予的內容進行選擇。

（4）對你擬定的幾個或多個方案進行快速塑件分析。分析內容包括：填充分析，注塑溫度分析，氣穴分析，融料紋分析等。針對分析內容選擇一個較為合理的形式進行進一步分析準備。

（5）對較為合理的方案進行水路設計（也可以設計多個方案進行比較）水路設計一般由三種形式：CAE軟件自己設計，由CAD軟件調入基礎線進行設計，由其他設計軟件設計完成后直接調入可以用。水路方案確定后即基本信息全部完成。

（6）然后對確定的方案進行詳細的模流分析。包括了冷卻，翹曲，沖壓等等詳細數據作為模具設計的總體依據。

通過模流分析得出模具設計的結論可以做到有依靠有數據。可以充分的避免設計疏漏充分保證設計安全。模流分析軟件的開發和應用是未來模具設計的主要前期手段。雖然在模流分析方面我國起步較晚還處于發展期但是我國也是模具生產企業和機加工企業的大國。對于軟件的硬件的要求也是很大的，所以未來的發展還是存在潛力。所以我國的模流分析軟件的發展和提升還是相對快速的。