大致上塑料产品设计会同时有壁厚与壁薄区域的设计（如图1），容易造成短射与龟裂（如图2），所以选择适当的肉厚设计与浇口设计是非常重要的项目。
若在浇口顾及不到的情况，而减肉就是一个很常用的方法，但是减肉或加肉到底是要增减多少呢？这些产品因本身功能性的设计需求（Pin孔数多）而厚薄相差悬殊，淘肉后是否有效果？如果没有效果，是否需要探讨引入更多的加工设备来达到可顺利生产的良品或者设计本身需要重新研发规划。
产品壁厚区域：因热传较慢，流动温度较高，流动阻力较低，是塑料流动时会先选择的路径。
产品壁薄区域：与壁厚区域相反，因热传快速，温度下降快速，流动阻力较大，容易造成短射或滞流现象。因此壁薄区域一般是模流较为敏感而不易控制的区域。
肉厚对流动的影响
当产品设计同时有壁厚与壁薄区域，肉厚设计(thickness of part)的效应如图1所示。
肉厚较厚处，流动阻力较小，塑料比较容易流动。由于塑料是热的不良导体，肉厚处散热不易，热塑料容易补充，温度较接近设定之融胶温度，是温度较高区域，如图1左侧所示。
肉厚较薄处，流动阻力较大，塑料流动不易。肉薄处较易冷却。若塑料流动发生迟滞，热塑料难以补充，受冷模壁冷却结果，塑料温度迅速下降。若塑料仍可流动，则因较高的剪切率（速度梯度大），反有黏滞加热(viscous heating)的现象，使局部温度上升。局部温度跟高剪切率又与黏度有关，因此具体的流动行为取决于流动跟热传之间的相互竞争，如图1右侧所示。
重点案例说明
如图3与图4均为模具产品试模短射图，图5与图6的流动分布模拟与现场实验短射，在在反映出这种多孔性的产品因为孔洞非常多Pin脚数多，因产品空间有限之下，尺寸越来越小型化，所以在塑件厚度设计趋薄（10条以下），
因此观察流动区域的领先与落后现象差异相当的大如短射图与模流分析都明显的可以其射出波前的差异，因为流动差异大，薄肉区域代表流动缓慢热传温度快速容易迟滞或短射与流动快的温度相差可能达50°C，所以这些格子状的隔栏就决定了端子插入是否会龟裂的现象。
结语
根据以往这些例子，淘肉厚很重要，但要在对的区域淘才是正确的，透过模流分析可以提供很具参考性的结果给设计者去思考。
举例来说，以图1在简单平面上的厚度设计不同，流动的速度相差一倍以上，在厚壁区快速填满，而薄壁区呈现滞留现象容易有短射问题产生。
图7：红色箭头为模具进浇口位置，不同体积的短射产品图
图8：紫色对角箭头为模具进浇口位置，不同体积的短射产品图
目前实例中在整体的淘肉厚与改变进浇口等方案，在流动波型上并无太大的改变，请参考图7与图8因为产品厚度设计太悬殊，薄肉区温度下降剧烈很容易达到不流动温度造成迟滞，所以在浇口设计或成型条件上的调整也是无法改善，因此透过CAE计算机试模便能快速且低成本、不浪费人工与材料等发现相同的问题或事先预告未来此产品的命运。
在CAE应用观念还要再沟通与强调，就是产品制造生产成功与否在设计上占有60%，制造设计占30%，现场成型只占10%，所以若设计不好，要透过模具修改浇口或现场调机改善是很尾段的工作，会浪费人力与物力，所以CAE工作者需要透过软件的数据进行事前沟通，努力争取前半段的优势，因此能在远程战情沟通就不要在现场肉搏，这是数字化的优势。■
此文章摘录自ACMT- SmartMolding杂志-(2023/2月刊)
未经同意，请勿转载
当前暂无评论，小编等你评论哦！
