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2006-10-09 13:11 |
CAE技術(shù)在注塑模具設(shè)計(jì)中的應(yīng)用
模具設(shè)計(jì)的過(guò)程一般是這樣的：從用戶(hù)那里接到塑料制品圖(可能是二維的，也可能是三維的)，模具設(shè)計(jì)工程師根據(jù)產(chǎn)品的類(lèi)型、特點(diǎn)以及形狀考慮采用合適的結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)，即采用什么樣的模具結(jié)構(gòu)可以成型出該塑料件。在此過(guò)程中，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工程師還要根據(jù)制品的某些特定要求結(jié)合自己的經(jīng)驗(yàn)選擇流道類(lèi)型、尺寸，澆口類(lèi)型、數(shù)量、尺寸、位置并確定分流道的數(shù)量、尺寸等，以保證所設(shè)計(jì)的模具除了結(jié)構(gòu)上合理外，在澆注和冷卻系統(tǒng)方面也是可行的。 #{zF~/Qq
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顯然，模具設(shè)計(jì)對(duì)于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工程師的要求是十分苛刻的。他不僅要具有結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的經(jīng)驗(yàn)，還要具有成型材料、成型工藝方面的諸多知識(shí)，或者說(shuō)，設(shè)計(jì)的成敗在很大程度上依賴(lài)于模具設(shè)計(jì)者的經(jīng)驗(yàn)。即使一個(gè)設(shè)計(jì)工程師具有很好的模具設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，但是他仍然面臨許多新的問(wèn)題，因?yàn)閷?shí)際中的產(chǎn)品往往是千變?nèi)f化的。有時(shí)候一個(gè)細(xì)微的變化或者特定的產(chǎn)品要求可能使得已有經(jīng)驗(yàn)不可用，或者即使可用但在實(shí)際試模之前，也無(wú)法進(jìn)行有效的驗(yàn)證。這導(dǎo)致了模具設(shè)計(jì)過(guò)程具有明顯的設(shè)計(jì)——修正——再設(shè)計(jì)的特點(diǎn)。如何減少該過(guò)程中的循環(huán)次數(shù)，使初始設(shè)計(jì)應(yīng)達(dá)到或者逼近合用的結(jié)果，這在實(shí)踐中具有重要意義。 gCM(h[7A
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CAE分析正是解決上述問(wèn)題的理想工具。原因是，該工具建立在相對(duì)準(zhǔn)確的數(shù)學(xué)模型基礎(chǔ)之上，從而可以近似獲得實(shí)際指導(dǎo)生產(chǎn)實(shí)踐的結(jié)果，此外，計(jì)算的快捷性使得在實(shí)際試模前，可以對(duì)于多個(gè)澆注系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)進(jìn)行評(píng)估直至優(yōu)化，從而達(dá)到縮短設(shè)計(jì)和制造周期，提高質(zhì)量的目的。 te& p1F
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本文就CAE分析中注意的幾個(gè)問(wèn)題、做法作一些介紹，并給出一些事例進(jìn)行說(shuō)明。 6eW9+5oL
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(1)明確分析要求和重點(diǎn)。不同的制品，進(jìn)行CAE分析的目的是不同的。對(duì)于外觀件，不允許在表面上出現(xiàn)影響外觀的注塑缺陷，如熔結(jié)痕等；對(duì)于非外觀件，燒結(jié)痕的位置并不重要，但是如果制品具有嚴(yán)格的裝配關(guān)系，則允許的翹曲和變形量成為追求的主要目標(biāo)。此外，所有的制品一般都要求能夠滿(mǎn)足平衡流動(dòng)、均勻填充的要求。實(shí)踐中，同時(shí)滿(mǎn)足多種要求是困難的，多數(shù)情況下是以滿(mǎn)足一個(gè)主要的要求為主，在此前提下，再滿(mǎn)足別的要求。因此在明確分析要求的基礎(chǔ)上，還要分清楚哪些是本次分析的主要要求。 wcW}Sv[r
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