Moldex3D模流分析之退火类型分析
退火类型分析 (Annealing Type Analysis)
退火是用于降低成型与冷却过程中产生的固有应力。在Moldex3D「应力」模块中可分析退火,以监控产品在多种环境温度下的行为。退火分析需要考虑充填、冷却与翘曲阶段造成的应力与应变,所以对应的分析序列在进行退火分析前是需要的 (其微观力学性质会参照在翘曲中的设定)。
在退火类型中,Moldex3D提供两种方法执行退火分析。
•线性退火分析 (需有应力分析模块的授权)
•黏弹性退火分析 (需有应力分析模块的授权)
线性退火与黏弹性退火之间的差异为分析中使用的材料模型。下述将先介绍线性方式,再介绍黏弹性方式。在设定位移边界、求解器参数、重力、考虑缝合角影响、纤维配向及流动残留应力影响,退火类型分析的操作与应力分析类型相似。线性退火及黏弹退火的计算参数设定也会在接下来的章节解说。
1. 线性退火 (Linear Annealing)
线性退火采用线性构成方程式以描述材料特性。在进行退火分析设定时,在计算参数的应力 (Stress) 标签中选择 退火类型 (Annealing Type),并确定没有选取考虑黏弹材料材料属性 (Consider viscoelastic material property in stress analysis)。
2. 应力边界条件 (Setting Boundary Conditions for Annealing Analysis)
边界条件的设定相似于应力分析类型的操作,除了设定接口仅提供位移边界条件的设置。
3. 进行退火计算设定 (Define the Annealing Calculation Setting)
退火计算的参数设定为:
•初始温度 (˚C)
•瞬时分析的时间增量 (秒)
•退火时间 (秒)
•热传导系数
•环境温度 vs. 时间
•塑件的机械性质 vs. 温度
•塑件嵌入件的机械性质 vs. 温度
•多段输出设定
在此项目上点击编辑 (Edit…) 以开启多段设定 (Profile Setting) 的对话框,输入环境温度随时间变化的曲线。
在此项目上点击编辑 (Edit…) 以开启多段设定 (Profile Setting) 的对话框,输入杨氏模量(Young’s modulus)随温度变化的曲线。
在此项目上点击编辑 (Edit…) 以开启多段设定 (Profile Setting) 的对话框,输入杨氏模量 (Young’s modulus) 随温度变化的曲线。
在此项目上点击编辑 (Edit…) 以开启数据编辑 (Data Editor) 的对话框,进行多段输出设定。
在分析之后,在Moldex3D Studio中观看退火 (Annealing) 结果,并检视退火如何改善翘曲结果。