模具设计分析报告.docx
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模具设计分析报告
华塑CAE-塑料注射成型过程仿真集成系统HsCAE3D7.5
分析报告
零件名称:
15-1
方案名称:
2
负责人:
郑鲲鹏
分析日期:
华中科技大学模具技术国家重点实验室华塑软件研究中心(430074)
主页:
htEmail:
1制品信息1
2网格质量统计1
3材料数据2
3.1制品材料数据2
3.2模具材料数据2
4工艺条件2
4.1充模工艺条件3
4.2冷却工艺条件3
4.4分级注射3
4.5分级保压4
4.6冷却回路信息4
5充模分析结果5
5.1充模分析结果5
5.2保压分析结果5
5.3方案评价5
5.4改进建议5
5.5充模分析结果图片5
6冷却分析结果6
6.1冷却分析结果6
6.2方案评价6
6.4冷却分析结果图片7
7应力翘曲分析结果7
7.1应力翘曲分析结果7
7.2方案评价8
7.3改进建议8
7.4应力翘曲分析结果图片8
1制品信息
数据项
数据
X方向长度(mm)
119.481
Y方向长度(mm)
194.229
Z方向长度(mm)
22.964
节点数(个)
18974
单元数(个)
37956
平均壁厚(mm)
2.054
最小壁厚(mm)
0.782
最大壁厚(mm)
3.912
制品表面积(mm2)
56962.707
零件体积(约)(mm3)
54154.640
流道体积(约)(mm3)
7670.915
材料利用率(约)(%)
87.593
2网格质量统计
数据项
数据
节点配对百分比(%)
77.14
平均形态比
0.66
最大形态比
1.00
最小形态比
0.03
形态比小于0.1的单元百分比(%)
0.79
平均最小角度(度)
30.38
最小角度(度)
3.01
最小角度小于5度的单元百分比(%)
0.27
平均边长(mm)
1.90
最大边长(mm)
5.12
最小边长(mm)
0.06
平均单元面积(mm2)
1.50
最大单元面积(mm2)
7.57
最小单元面积(mm2)
0.00
3材料数据
3.1制品材料数据
数据项
数据
材料名称
ABS
材料品牌
ABS780
最低成型温度(℃)
2e+002
最高成型温度(℃)
2.6e+002
推荐成型温度(℃)
2.3e+002
最低模具温度(℃)
20
最高模具温度(℃)
60
推荐模具温度(℃)
40
最大许可剪切应力(Pa)
3e+005
最大许可剪切速率(1/s)
5e+004
塑料密度(Kg/m3)
993.66
塑料导热系数(W/(m?
℃))
0.19
塑料比热(J/(Kg?
℃))
1847.00
塑料横向热膨胀系数(1/℃)
0.000080
塑料纵向热膨胀系数(1/℃)
0.000080
弹性模量(MPa)
2240.00
泊松比
0.3920
3.2模具材料数据
数据项
数据
模具材料牌号
ToolSteelP-20
模具材料密度(Kg/m3)
7800.00
模具材料导热系数(W/(m?
℃))
29.00
模具材料比热(J/(Kg?
℃))
460.00
4工艺条件
4.1充模工艺条件
数据项
数据
充模时间(s)
0.8
保压压力(MPa)
1.4e+002
熔体温度(℃)
2.3e+002
模具温度(℃)
40
空气温度(℃)
20
4.2冷却工艺条件
数据项
数据
室内温度(℃)
20.00
熔体温度(℃)
230.00
顶出温度(℃)
79.00
开模停留时间(s)
4.00
冷却时间计算方式
用户指定:
冷却时间(s)
0
系统优化:
可顶出面积比(%)
95.00%
4.3注射机主要参数
数据项
数据
注射机型号
150ton
生产厂家
Generic
最大注射量(cm3)
2.3e+002
最大注射压力(MPa)
1.8e+002
注射行程(mm)
1.6e+002
锁模力(N)
1.5e+003
最大注射速度(cm3/s)
1.3e+002
螺杆直径(mm)
43
4.4分级注射
序号
行程比
速度比
压力比
等斜率
1
0
0.63
1
0
2
1
0.63
1
0
3
4
5
4.5分级保压
序号
时间比
压力比
压力
1
20
0.8
144
2
3
4
5
4.6冷却回路信息
序号
长度(mm)
直径(mm)
流量(L/min)
回路弯头数
压力降(Pa)
最小雷诺数
1
943.00
8.00
3.44
16
3030.28
12610.89
2
943.00
8.00
3.44
24
3030.28
12610.89
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
5充模分析结果
5.1充模分析结果
数据项
数据
评价
说明/建议
充模时间(s)
0.8
浇口数量(个)
2
最大浇口进料差(%)
0.000896
熔体最大温差(℃)
1.4e+002
最大注射压力(MPa)
54
最大剪切力(MPa)
0.73
最大剪切速率(1/s)
1.4e+005
熔合纹&气穴
5.2保压分析结果
数据项
数据
评价
说明/建议
保压时间(s)
20
各浇口凝固时间(s)
1:
8.6s;2:
8.3s;
最大收缩指数
0.019
密度范围(Kg/m3)
1028.77--1070.41
最大锁模力(KN)
1.8e+003
5.3方案评价
5.4改进建议
5.5充模分析结果图片
图5-1流动前沿(最后时刻)
图5-2熔合纹
图5-3气穴
图5-4流动结束时温度场
图5-5流动结束时压力场
图5-6流动结束时剪切力场
图5-7流动结束时剪切速率场
图5-8锁模力曲线
图5-9收缩指数
图5-10密度场
图5-11制品厚度
图5-12流前温度场
图5-13凝固层厚度比
图5-14充填浇口
6冷却分析结果
6.1冷却分析结果
数据项
数据
评价
说明/建议
冷却时间(s)
20.00
制品温度区间(℃)
[40.5,88.1]
制品平均温度(℃)
60.61
稳态温度场均方差(℃)
11.34
可顶出面积百分比(%)
96.26
制品热流密度区间(W/m2)
[-27692.9,26116.3]
型芯型腔温差区间(℃)
[-41.5,41.1]
型芯型腔平均温差(℃)
16.14
制品中心面温度区间(℃)
[46.1,123.6]
制品截面平均温度区间(℃)
[46.1,100.9]
制品单元冷却时间区间(s)
[1.4,38.7]
6.2方案评价
6.3改进建议
6.4冷却分析结果图片
图6-1稳态温度场
图6-2热流密度场
图6-3型芯型腔温差场
图6-4截面平均温度场
图6-5中心面温度场
图6-6冷却时间场
图6-7冷却介质温度场
图6-8冷却介质速度场
图6-9冷却介质雷诺数场
图6-10可顶出区域
7应力翘曲分析结果
7.1应力翘曲分析结果
数据项
数据
评价
说明/建议
翘曲最大值(mm)
1.47
X方向长度变化值(mm)
0.30
X方向长度变化千分比(‰)
0.00
Y方向长度变化值(mm)
0.39
Y方向长度变化千分比(‰)
0.00
Z方向长度变化值(mm)
0.73
Z方向长度变化千分比(‰)
0.00
局部缩水最大值(mm)
0.0200
出模最大平面残余应力(MPa)
-29.55
出模残余应力区间(MPa)
[-29.55-27.19]
最终最大残余应力(MPa)
7.2方案评价
7.3改进建议
7.4应力翘曲分析结果图片
图7-1翘曲结果
图7-2平面应力结果
图7-3厚向应力结果
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