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基于Moldflow的車燈反射體的熔接線優化改善

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來源:格力大金發布日期 2019-11-28 08:44瀏覽:-
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基于Moldflow的車燈反射體的熔接線優化改善

一、引言

對于車燈注塑模具,多采用多澆口注塑方式,或者型腔中存在孔洞、嵌件,以及零件尺寸變化較大時,塑料熔體在模腔中會發生兩個方向以上的流動,當兩股熔體相遇時,在零件上會形成熔接線。

熔接線不僅影響零件的外觀質量,而且對零件的結構力學性能影響較大。在實際生產中,只能通過反復的修改、調試模具才能得到滿足產品要求,從而增加了制造成本和延長了產品開發周期。

二、分析處理

本案例的塑件車燈上的反射體,我司承接此產品的車燈注塑模具開發,塑件材料PC,黑色,無添加物成分,基于外觀和光學的要求,塑件有很高的外觀要求,反射區不能有明顯的流痕、熔接線等外觀要求,否則影響光學效果。

圖1 分析產品的3D圖形

對于熔接線的改善,一般是改善熔接線結合的質量或移動熔接線位置,具體可通過以下幾種方式來達成:1)增設排氣槽,在熔接線區域增加排氣使熔料更好的匯合;2)在熔接線產生處設置工藝溢料井,成型后再予以切除;3)調整成型條件,提高流動性;4)改變澆口位置或優化零件結構設計,改變熔接線的位置。

通過Moldflow軟件對此零件進行注射成型模擬分析,通過查看熔接線分析結果,進而尋求解決方案。由于產品的結構復雜性,通過在模具上增加排氣槽方案實施較為困難,調整注塑成型條件效果較差,因此考慮優化結構設計。本文中希望通過優化結構,從而調整熔接線位置,以消除熔接線的帶來的缺陷。

為了確保Moldflow分析結果的準確性,正確的建立分析模型至關重要,本次的網格劃分匹配率高達90%,且其他一切正常。由于已經開模,因此分析模型需按照模具3D圖檔建立澆注系統,且本次分析的材料為客戶指定生產的材料牌號,來保證分析準確性。

三、優化方案及實際成型對比

本次分析的項目主要是針對熔接線這項性能指標,因此只需對零件進行充填分析。本次的車燈注塑模具使用熱流道轉潛澆口進澆,一左一右,一模兩腔,如圖2。

圖2 產品進澆示意圖

由于進澆位置為客戶指定的位置,在初期分析中,熔接線的位置客戶明確表示不接受,如圖3。

圖3 初期分析的熔接線位置

考慮到是因為熔接線位置不合理原因,所以解決方向是調節熔接線位置。而模具上增加排氣也改善不了該問題,因此需要從變更零件結構設計方向考慮,經和客戶確認,客戶想把熔接線控制在拐角處。根據Moldflow判斷熔體流動速度,減膠阻流,加膠引流,如圖4,來調整熔接線位置,最后熔接線控制在客戶指定的位置,如圖5。最后試模后實際的熔接線位置和分析完全一致,如圖6。

圖4 優化結構示意圖

圖5 優化結構后的熔接線位置 圖6 實際成型的熔接線位置

四、結束語

借助Moldflow分析注塑工藝過程,通過優化結構設計達到調節熔接線位 置,從而解決了問題。也總結了此類車燈注塑模具的經驗,體現了結合生產實際和Moldflow 分析結果尋找解決方案的必要性,但更重要的是指引了零件結構設計的方向,要在零件結構設計初期就將其導入Moldflow系統進行分析,防患于未然,將潛在問題在設計階段得以有效化解;實現從“CAE 驗證設計”走向“CAE驅動設計”的目的。

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