常見成型問題解決方案

Moldflow解決成型缺陷的

關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)成型缺陷Moldflow分析結(jié)果判斷標(biāo)準(zhǔn)短射Filltime顏色灰色(Shortshot)流痕Averagevelocity，bulktemperatureattheendoffill填充結(jié)束時刻溫度降低20度，通過速度計算出加速度，加速度大于27。沖擊紋Shearrate

&

Shearstress澆口附近的剪切速率&應(yīng)力>材料許用值,或澆口與附近產(chǎn)品表面的剪切速率&應(yīng)力相差很大飛邊Volumetricshrinkage&Pressure體積收縮值為負值,模腔內(nèi)壓力值>80MPa凹痕Volumetricshrinkage&Sinkmark體積收縮值>5%,且與鄰近區(qū)域體積收縮相差很大．凹痕量>0.07mm熔接紋Weldline&Temperatureatflowfront&Airtrap熔接紋對接角度<75度，波前溫度低，熔接紋區(qū)域有明顯困氣困氣Airtrap熔接線位置和流動末端應(yīng)加強排氣燒焦Airtrap熔接線位置和充填末端的困氣應(yīng)該及時排走開裂Shearstress

&

Residualstress剪切應(yīng)力超過材料的許用值，且橫截面較小的區(qū)域殘余應(yīng)力較大，同時又承愛外載荷冷卻水路設(shè)計不合理Circuitcoolanttemperature進水口與出水口端的溫差>3度冷卻不均勻Temperature,part冷卻結(jié)束后，產(chǎn)品表面各處溫差>10度翹曲變形Deflection看產(chǎn)品設(shè)計和裝配要求,流動原因,水路原因,材料原因等Moldflow解決成型缺陷標(biāo)準(zhǔn)指標(biāo)

一、Moldflow解決短射問題熱塑性塑件壁厚一般為2~4mm。塑件壁厚與流程有關(guān)。通過Moldflow軟件分析，如出現(xiàn)由于壁厚原因引起的成型困難時，可通過優(yōu)化壁厚來解決。如沿著流動方向增加壁厚，起到導(dǎo)流的作用，確保產(chǎn)品充滿。在模具結(jié)構(gòu)上,可通過優(yōu)化進澆位置和數(shù)量來解決短射問題。如澆口的設(shè)置，應(yīng)使熔體沿著加強肋的走向流動；澆口應(yīng)遠離壁厚變化的區(qū)域等等。Shortshot短射判斷標(biāo)準(zhǔn)：流動末端灰色電池殼—優(yōu)化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)解決短射問題產(chǎn)品基本壁厚:

0.4mm產(chǎn)品出現(xiàn)嚴重短射。產(chǎn)品能順利充滿，流動平衡。頂部結(jié)構(gòu)改為十字形。同時四個角上加厚。此處厚度從1mm增加到

1.2mm此處厚度從1mm增加到

1.2mm此處厚度從1mm增加到

1.2mm此四個角落處厚度從0.5mm增加到0.9mm原始方案優(yōu)化方案原始方案優(yōu)化方案二、流痕的判斷指標(biāo)流痕的判斷指標(biāo)：1.Bulktemperatureattheendoffill填充結(jié)束時刻的溫度分布，如果局部溫度降低20度就會出現(xiàn)流痕2.Averagevelocity根據(jù)這個結(jié)果計算出加速度，如果加速度大于27就會出現(xiàn)流痕（Flowmark）。塑膠填充模式確認速い加速遲滯０．１秒注入口Contour變密填充速度CAE分析結(jié)果塑料充填速度的變化05010015020025030002004006001100充填速度(mm／ｓ）位置（ｍｍ）8001000注入口速度改變光沢速度急升點光澤急變!!加速金型表面金型裏面現(xiàn)狀の樹脂の充填金型斷面図Rib截面Rib內(nèi)部結(jié)構(gòu)影響!!デミオで加速的原因?qū)澆邉抗斡铚y対策後の樹脂の流れ樹脂充填速度の変化05010015020025030002004006001100充填速度(mm／ｓ）測定部位（ｍｍ）8001000対策前加速度４１mm/S2対策後加速度２９mm/S2０．３ｍｍ三、沖擊紋的判斷指標(biāo)方案一方案二材料最大剪切速率：400001/s

方案一：283001/s方案二：387001/s兩種方案的剪切速率均小于材料的最大剪切速率，但方案一剪切速率更小，更不容易出現(xiàn)沖擊紋等表面缺陷。四、飛邊的判斷標(biāo)準(zhǔn)1.流動不平衡引起的過保壓，原則是先填充滿的地方先保壓，所以可以用

Filltime和Pressure兩個結(jié)果判定是否會有過保壓引起的飛邊。2.行腔內(nèi)壓力大于80MPaFlash案例：擋泥板--優(yōu)化產(chǎn)品設(shè)計解決飛邊問題3mm2.5mm2mmSideBSideC原始設(shè)計：壁厚均勻，2.5mm優(yōu)化設(shè)計：漸變壁厚，2.5mm閥澆口，從C端流道B端，由于壁厚均勻，過程中壓力損失小，到B端后壓力高，出現(xiàn)飛邊。SideCSideB漸變厚度，當(dāng)流動從C端流動到B端，B端的壓力小，不會出現(xiàn)飛邊。

五、Moldflow

解決縮痕關(guān)鍵指標(biāo)1.體積收縮值shrinkagevalue>5%,或者相鄰

位置體積收縮差值超過3%，容易產(chǎn)生縮痕。2.凹痕量>0.07mm，在自然光條件下，熔接線

明顯。判斷產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)及壁厚設(shè)計，是否導(dǎo)致在產(chǎn)品表面上，出現(xiàn)明顯的凹痕。

Moldflow解決縮痕問題產(chǎn)品壁厚設(shè)計：設(shè)計塑件時，應(yīng)盡量使壁厚均勻一致，不使壁厚相差太懸殊，且應(yīng)沿料流方向逐漸遞減，圓滑過渡。兩相鄰壁厚比應(yīng)小于1.5~2。某些熱塑性塑件壁厚的推薦值(mm)縮孔

(Void)縮痕(SinkMark)

Moldflow解決縮痕問題加強筋設(shè)計：加強筋可有效的增加產(chǎn)品的剛性和強度。加強筋更可充當(dāng)內(nèi)部流道，有助模腔充填。合理的加強筋設(shè)計,可保證產(chǎn)品的功能要求,又不會引起表面凹痕問題。

加強筋結(jié)構(gòu)示意圖制件壁厚為T拔模斜度（d）為0.5°~1.5加強筋高度（H）小于5T，通常為2.5T-3T加強筋間距大于2T-3T倒角半徑（R）為0.25-0.40T加強筋厚度（W）為0.4T-0.8T最大凹痕量：從0.131mm減小至0.068mm原始方案優(yōu)化方案案例：優(yōu)化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)解決縮痕電飯鍋蓋子的提鈕----優(yōu)化產(chǎn)品設(shè)計解決縮痕問題原始方案紅色區(qū)域產(chǎn)品體積收縮較大，凹痕明顯。優(yōu)化方案產(chǎn)品體積收縮較小，整個頂面收縮均勻，不會出現(xiàn)明顯的凹痕。3.622.893.983.761.93美能達鏡頭（PC）----優(yōu)化澆口大小解決縮痕問題優(yōu)化方案：增大澆口尺寸（從2.5*1.5到2.8*2.0)增大保壓壓力效果：體積收縮變小，體積收縮更均勻2.911.892.822.022.942.87為了流動平衡，此澆口曾經(jīng)調(diào)得較小，但因較易生成縮孔，后又調(diào)大。導(dǎo)光柱----優(yōu)化澆口尺寸解決縮孔問題為了流動平衡，此澆口曾經(jīng)調(diào)得較小，但因較易生成縮孔，后又調(diào)大。為了流動平衡，此澆口曾經(jīng)調(diào)得較小，但因較易生成縮孔，后又調(diào)大。導(dǎo)光柱,PMMA,縮孔，2004.10.30.

為了流動平衡，此澆口曾經(jīng)調(diào)得較小，但因較易生成縮孔，后又調(diào)大。最后加大澆口和流道，成型后即使不再另行處理，也不會生成縮孔。導(dǎo)光柱,PMMA,縮孔2004.10.30.

導(dǎo)光柱----優(yōu)化澆口尺寸解決縮孔問題

六、Moldflow解決熔接紋關(guān)鍵指標(biāo)1.熔接紋對接角度<75度2.波前溫度低于熔融溫度20度3.熔接紋區(qū)域有明顯困氣。angle從左圖可見，在對接角度為75度時，熔接線的深度剛好是2微米，2微米是熔接線可見與不可見的分界線，所以75度就是熔接線可見與不可見的分界線。Moldflow的熔接線結(jié)果描述出了熔接線的對接角度

應(yīng)用這個對接角度來評估熔接線是否可見。熔接線深度

接觸角消失角

75°確立了避免熔接線問題的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計向?qū)劢泳€深度測量及深度與對接角度的關(guān)系(μm)1.00.0-1.0-2.0-3.0-4.0該產(chǎn)品

不可見

對接角度澆口熔接線能夠應(yīng)用粗糙度測定儀測試熔接線的深度。目前該產(chǎn)品的熔接線深度是3微米，而2微米是可見與不可見的分界線。能夠應(yīng)用粗糙度測定儀測試熔接線的深度。目前該產(chǎn)品的熔接線深度是3微米，而2微米是可見與不可見的分界線。熔接線的深度依賴于熔接線的對接角度，對接角度加大，熔接線消失，消失時候的對接角度叫做消失角。優(yōu)化產(chǎn)品設(shè)計與進澆位置解決熔接線問題預(yù)測縫合線的結(jié)合位置,可修改產(chǎn)品設(shè)計或優(yōu)化進澆位置,避免縫合線出現(xiàn)在產(chǎn)品外觀面和結(jié)構(gòu)強度差的區(qū)域。角落厚度增加，流動模式改變，熔接線的對接角度從45度增加到78度。78°→

ＯＫ厚度增加３０％節(jié)約機會成本(目前解決熔接線問題的先進技術(shù):應(yīng)用驟冷驟熱模具)——驟冷驟熱系統(tǒng)需要花費US$20,000。節(jié)約了修模費用

:

USD15,000(行業(yè)內(nèi)的近似費用)這個產(chǎn)品可節(jié)約

US$35,000方案一方案二(優(yōu)選)手套箱外觀件七、Moldflow

解決困氣關(guān)鍵指標(biāo)指標(biāo)：通過moldflow分析預(yù)測出困氣位置，特別是流動末端，熔接線位

置和滯流位置，模具設(shè)計時就應(yīng)該特別加強這些位置的排氣。應(yīng)優(yōu)化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)或者模具結(jié)構(gòu)，消除此處困氣。分型面加工排氣槽就可以排氣。冰箱蔬果柜--優(yōu)化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)解決困氣和熔接線問題材料：Polystyrol165H,BASF（PS）基本壁厚：2.5mm此處有明顯的熔接紋和困氣。此處有明顯的熔接紋和困氣?；颈诤瘢?.5mm此處有明顯的熔接紋和困氣。原始方案明顯的熔接紋。此處困氣較難排出，導(dǎo)致熔接紋明顯。冰箱蔬果柜--優(yōu)化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)解決困氣和熔接線問題優(yōu)化方案2.5mm->3mm2mm->1mm熔接紋和困氣沿著此邊分布。熔接紋沿此邊分布，加強排氣后，不明顯。InsertSlider此處可通過Insert與型腔和Slider與型腔之間的間隙排氣。八、燒焦焦痕形成原因

1、型腔空氣不能及時排走2、材料降解過高熔體溫度過快螺桿轉(zhuǎn)速流道系統(tǒng)設(shè)計不當(dāng)焦痕是指由于型腔內(nèi)氣體不能及時排走，氣體體積壓縮，溫度升高，達到塑料的最大熔融溫度以上，造成塑料燃燒降解。指標(biāo):moldflow分析結(jié)果中流動

末端，熔接線位置和滯流

位置的困氣一定要有排氣

機構(gòu)。九、Moldflow解決潛流問題當(dāng)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計不合理，兩股料流相碰時速度不一致，會使融料倒流回去，即出現(xiàn)潛流效應(yīng)。此時熔接紋深入到產(chǎn)品內(nèi)部，熔接紋明顯，并極大的減弱產(chǎn)品強度，導(dǎo)致產(chǎn)品斷裂。潛流問題指標(biāo)：平均速度結(jié)果查看兩股料流匯合時，匯合處的箭頭方向是否反復(fù)發(fā)生變化。圈示處發(fā)生明顯的潛流現(xiàn)象?？蛻舾鶕?jù)模擬分析結(jié)果，通過加大的兩邊薄處的壁厚，使熔接紋出現(xiàn)在截面較大處，消除潛流效應(yīng)，解決產(chǎn)品前端開裂問題。材料：BayblendKU1-1446，BayerAG（PC+ABS）。汽車空調(diào)面板---優(yōu)化產(chǎn)品設(shè)計解決斷裂問題十、Moldflow解決翹曲變形問題關(guān)鍵指標(biāo)塑件產(chǎn)品的翹曲變形產(chǎn)生原因和解決方案：

四大因素產(chǎn)生原因解決方案1、冷卻不均勻：冷卻水路設(shè)計不合理，使產(chǎn)品不能在最短的時間內(nèi)獲得均勻的冷卻。優(yōu)化冷卻水路。2、收縮不均勻產(chǎn)品各處收縮不一致，會引起翹曲變形。更改材料、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、澆口數(shù)量和位置、保壓曲線。3、纖維取向不均勻(含纖維材料)當(dāng)纖維取向不均勻引起產(chǎn)品大的翹曲變形。澆口數(shù)量和位置、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)。4、角落效應(yīng)深盒狀產(chǎn)品，由于角落處熱量集中，收縮較大，帶來彎曲變形。加強角落處冷卻。Moldflow優(yōu)化冷卻系統(tǒng)關(guān)鍵指標(biāo)冷卻水路設(shè)計不合理Circuitcoolanttemperature進水口與出水口端的溫差>3度冷卻不均勻Temperature,part冷卻結(jié)束后，產(chǎn)品表面各處溫差>10度產(chǎn)品Y方向上最大變形量:0.98mm。變形主要原因是冷卻不均勻。自動售貨機蓋板—優(yōu)化冷水水路設(shè)計解決變形問題主要問題：因為冷卻不均勻，引起較大的翹曲變形材料:Lexan500(PC+10%GF),GEplastic(USA)產(chǎn)品尺寸:207.8╳29.5╳47.8mm

基本壁厚：1.9mm原始設(shè)計優(yōu)化冷卻水路設(shè)計降低前后模模溫差動定模溫差相差20°CD10mmD10mmD10mmD10mm37mm37mm37mm37mmD10mm20m20m20mm優(yōu)化設(shè)計動定模溫差：20°C->10°C動定模溫差：20°C->10°CD10mmMoldflow軟件幫助提前預(yù)測塑件變形原因變形主要原因為收縮不均解決方案可以由：更改材料、改產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、澆口數(shù)量和位置、保壓曲線。奇瑞S12左舵前風(fēng)擋下裝飾板PP,NR218.F001(PolyOne+20%TalcFilled)優(yōu)化產(chǎn)品設(shè)計解決變形問題背面兩頭rib厚度從2mm減小到1.2mm,靠近擋風(fēng)玻璃處rib也減小到1.2mm66.50mm7.00mm12.78mmMaterial:LCP(液晶聚合物+３０％ＧF)Tradename:thermxLG431Manufacturer:DupontEngineeringPolymers.Materialstructure:CrystallineBasicthickness:0.75~2.3mm接插件--優(yōu)化澆口位置解決變形問題澆口方案及變形結(jié)果最大變形量達0.156mm，不符合裝配要求。方案二最大變形量為0.097mm，符合裝配要求。方案一汽車電子蓋—角落效應(yīng)引起的翹曲變形產(chǎn)品靠近動模和定模區(qū)域溫差，最大相差43°C。原始的冷卻系統(tǒng)0.42mm0.12mm0.90mm原始方案翹曲結(jié)果變形最主要原因是角落效應(yīng)。優(yōu)化方案在動模處增加一條冷卻水路，加強角落處的冷卻。產(chǎn)品靠近動模和定模區(qū)域最大溫差，從43°C->4°C。冷卻系統(tǒng)Deflection:0.42mm->0.36mmDeflection:0.12->0.09mmDeflection:0.90->0.43mm優(yōu)化方案翹曲結(jié)果十一、Moldflow幫助縮短成型周期運用Moldflow軟件，可以準(zhǔn)確的預(yù)測出充填時間、保壓時間、冷卻時間，再加上開合模的時間，就是成型周期。成型周期的判斷指標(biāo)：Timetoreachejectiontemperature可用于判定產(chǎn)品及流道完全冷卻時間的長短Frozenlayerfraction可用于精確計算成型周期，一般情況下，澆口完全冷卻，保壓結(jié)