Moldex3D模流分析之充填保压的进阶设定程序

充填/保压进阶设定标签 (Filling and Packing Tab - Advanced Setting)

Moldex3D模流分析之充填保压的进阶设定程序的图1Moldex3D在加工精灵内提供合适的预设参数设定以方便使用者流畅使用,若要编辑特定设置可点选进阶设定启动进阶设定面板。

加值模块的进阶设定

有关于进阶模块(Solution Add-ons)的进阶设定(Advanced Setting),请参考成型条件及其他章节。

射出选项 (Injection Options)页签

用户可透过此功能设定短射标准VP切换的行为。

•短射标准:即使模穴未被完全充填,求解器在使用者定义的充填时间后仍会持续运算,因此需要设定最大充填时间让求解器在这时间之后停止运算,并判定为短射。参数名称可能会随不同的成型制程而有些许改变。

•响应时间:指定时间常数来设置机台响应的时机与加工条件设定的差别。如果数值较小,代表射速或射压的机台响应很快(会需要更多的时间段输出来观测到)。然而,射速的实际响应会再将机台阻力纳入考虑,所以曲线在靠近每段设定的切换点时会更平缓且长。

Moldex3D模流分析之充填保压的进阶设定程序的图2•热流道初始温度:此参数需要热流道模型但不能有进阶热浇道模型(此参数会隐藏)。让使用者自定义热流道中的初始温度来考虑现实中不完全的绝热。所指定的值在充填开始时在热流道中指定均匀分布的温度,默认值为0表系统完全绝热。

热流道控制 (Hot Runner Controller) 设定页签

此功能可让用户依据控制器 ID,设定每个热流道的温度。使用者可在 Mold3D Mesh 中设定热流道控制设定 ID 并在此处指定温度。热流道控制器设定只有在设定热流道控制器的系统内才可设置

Moldex3D模流分析之充填保压的进阶设定程序的图3•使用热流道控制器设定:选择是否使用控制器管理热流道温度,设定每一个控制器的温度。

热流道控制设定

模具热边界条件页签

此功能可让用户依据以下设定模具热度边界类型:

•「自动决定」(Automatically determined Heat Transfer Coefficient)

•「由热传导系数 (HTC)(Set Heat Transfer Coefficient(HTC))

•「固定模温」(Fixed Mold Temperature)

模具热边界设定:设置熔胶与模座接口之间的热传导系数,此标签下主要有三个方式可定义内模面上的热传系数。选取「依据热传导系数」(By Heat Transfer Coefficient) 为热度边界类型时,使用者可分别指定流体和保压的热传导系数。注意,可依数值(By Value)或依Nusselt数值(By Nusselt number)两种选项,来设定流动的HTC,使用者可依需求择设定。此外,Moldex3D支持「离模」(Detached) HTC 设定和「热浇道(Hot Runner) HTC 设定。 热传导系数将因为模壁和塑件熔体间更低的表面压力而降低,所以使用者可设定「离模」(Detached) HTC 模拟此条件。 设定所有 HTC 值后,使用者可视需要勾选「下次开启使用此设定值」(Use current settings next time) 如果使用者变更值且想要稍后回复为原始设定,只需单击 [预设] (Default)。单击 [更多信息] (More Info) 按钮,接着出现「HTC 简介」(Introduction to HTC) 对话框。 此对话框显示热传导系数信息。

•自动决定:求解器根据成型条件自动给定热传系数以逼近在真实情况下不均匀热传系数分布

•由热传系数:分别定义在流动阶段、保压阶段、离模阶段和热流道的热传系数,此默认值根据一般情形给定。

•固定模温:假设模座温度不受成型过程影响,保持使用者所设定模温

•冷却(热流道热传):定义冷却分析时,热流道与模座接触面的热传系数。默认值为表绝热之0 (W/m2K)

•下次开启使用此设定值:启用此选项会使此次设定成为下次设定的默认值。

注:默认值会参考网格模型的种类来调整

Moldex3D模流分析之充填保压的进阶设定程序的图4

选取决定热传导系数的方式

可变模温设定页签

可变模温设定只有在设定温度边界条件的系统内才可设置。为了可在「进阶设定」(Advanced Setting) 使用「可变模温设定(Mold Temperature B.C.) 标签,您必须在前处理时,在 Rhino. 5.0 Moldex3D-Mesh 定义边界条件。

注:此BC对热流道设定会无效,请改用热流道控制选项。

•单击 [多段设定] (Profile) 指定随时间变化的模具温度多段设定。在特定特殊模具中,允许用户设定模具温度。一般说来,可设定充填阶段的模具温度更高以大幅减轻压力并达到更完美的表面修饰作业。然后模具温度会大幅降低以大幅缩短周期时间。 温度边界条件编号:选择温度边界编号以进行编辑。

Moldex3D模流分析之充填保压的进阶设定程序的图5•设定:点选启动温度边界设定

Moldex3D模流分析之充填保压的进阶设定程序的图6

阀式浇口控制页

仅会在前处理设定阀式浇口属性时,才会出现「阀式浇口控制」(Valve Gate Control) 标签。 选取每个阀式浇口的控制类型。要设定单一阀式浇口的多个控制点,在「控制点」(Control Point) 栏指定数值,然后输入相应参数并选取阀式浇口动作:开启或关闭。各控制类型的详细介绍如下。

•时间控制:指定阀门开关与开启/关闭延迟时间

•流动波前(由节点):设定阀式浇口的开关的动作及指定延迟时间,并点击网格节点编号来在显示窗口选择节点在流动波前通过其时开始动作。

•螺杆位置:当机台模式启用时,用户也可以使用螺杆位置来作控制阀式浇口的参数,也就是让浇口在螺杆达到特定位置时开启或关闭。

•充填体积:当模穴被充填的部分达到指定百分比时做动来开启或关闭浇口。

•时间控制 (VP切换后):在VP切换时做动,可以指定延迟时间来开启或关闭浇口。

•流动波前(由热流道末梢):当流动波前经过此阀式浇口时做动,可以指定延迟时间来开启或关闭浇口。

注:当在保压结束时关闭所有阀式浇口有被启用时,在EOP时无论阀式浇口当下的状态为何,将会一律更改设定为关闭。

Moldex3D模流分析之充填保压的进阶设定程序的图7注:薄壳模型有 4 类型:「时间控制」(Timing)、「流动波前」(Flow Front)、「压力」(Pressure) 以及「体积」(Volume %)

动态阀针页签

阀式浇口控制(Valve Gate Control) 卷标可以设定仿真动态阀针的阀浇控制。如果分析中要有动态阀针仿真,模型必须有塑件、热流道、阀针(热流道金属)与阀针行程(压缩区)并设置好进浇面及移动面的边界条件。设定单一阀式浇口的多个控制点,并选取每个阀式浇口的控制类型,在「控制点」(Control Point) 栏指定数值,然后输入相应参数并选取阀式浇口动作:开启或关闭。点击多段设定来开启动态阀针多段设定精灵,并利用螺杆位置、时间与速度来设定阀针开关的进行。支持多个控制类型,而其详细介绍如下:

•螺杆位置:当机台模式启用时,用户也可以使用螺杆位置来作控制阀式浇口的参数,也就是让浇口在螺杆达到特定位置时开启或关闭。

•时间控制:指定阀门开关与开启/关闭延迟时间

•时间控制 (VP切换后):在VP切换后作动,可以指定延迟时间来开启或关闭浇口

•充填体积:当模穴被充填的部分达到指定百分比时做动来开启或关闭浇口

•流动波前:设定阀针在流动波前通过指定的网格节点及延迟时间执行阀浇开或关的动作

Moldex3D模流分析之充填保压的进阶设定程序的图8注:用户可以自行汇入或建立动态模型,再指定阀针行程、阀针和热流道等属性以建立阀针动态模型。另一方面,在选项中启用产生动态阀针分析所需之行程与阀针的实体网格,则如果有符合设计规范的线定义热流道系统时,动态阀针实体模型可以被自动地生成出来并含有阀针及行程网格(详情请参考教学与技巧章节)

塑化页签

如需输出塑化制程模拟结果,请在分析序列中将塑化(Plasticizing)加入并确保有Add-onPlastification授权。塑化页签则是设定塑化模拟中的加工条件设定来预测料管中的材料性质变化。而材料在料管中的行为主要受两项因素控制,即加工条件及螺杆规格(几何设计)。螺杆规格会在分析时从加工机台的螺杆信息中读取,也可以在项目设定页签的机台设定中修改或检视。另一方面,此处所设定的塑化的加工条件参数则如以下介绍:

-背压:背压是在螺杆旋转后退并将材料塑化性质时施加在后方的压力,太高或太低的压力分别会对计量区间的执行及熔胶质量有不好的影响。

-螺杆转速:螺杆会旋转并后退来将材料向前输送的同时进行塑化。螺杆转速过低时,会无法提供足够的塑化效能,反之过高则会导致材料降解。

Moldex3D模流分析之充填保压的进阶设定程序的图9-料管温度:开启一页来设定加热片数量及对应的各个温度值来控制各区段的温度。但由于当螺杆将材料向前带时会有剪切生热,故到喷嘴端处时一般融胶温度会多少高于加热片设定温度。较高的温度设定可以帮助材料塑化为融胶,但也增加了性质降解的风险。

ScrewPlus

Moldex3D模流分析之充填保压的进阶设定程序的图10ScrewPlus卷标只有在启用ScrewPlus的系统内才可设置更详细的螺杆条件。请参阅参考数据的 ScrewPlus 了解更详细资料。

估算熟化时间

估算熟化时间标签(热固材料)可根据设定的成型条件预测熟化所需时间。读取模型提供的射出体积(Injection Volume)、料温 (Melt Temperature)模温 (Mold Temperature)与目标转化率 (Target Conversion)。确认输入的数据后,请单击[估算] (Estimate)来评估熟化时间。

•输入:指定输入成型条件以计算预测熟化时间,在此提供参数默认值。任何在此更动的参数不会影响分析已设定好的成型条件

Moldex3D模流分析之充填保压的进阶设定程序的图11•输出设定:点选估算,根据上面设置输入成型条件计算出建议的熟化时间,这个预测值可协助使用者设定熟化时间及其他参数条件。

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