Moldflow 3D技术在精密连接器产品开发中的应用-余姚模具设计培训
Moldflow 3D技术在精密连接器产品开发中的应用
1.引言
国内、国际上连接器市场需求近年来保持了高速增长，新技术、新材料的出现也极大推动了行业应用水平的提高，到目前为止，连接器已发展成为产品种类齐全、品种规格丰富、结构型式多样、专业方向细分、行业特征明显、标准体系规范的系列化和专业化的产品。总体来说，连接器发展趋势之一就是体积与外形尺寸微小化和片式化，这要求设计者设计出体积小、壁薄的高性能连接器，同时也对连接器代工企业提出了严峻的考验，为了提高连接器中的塑料产品的质量，缩短产品开发周期，快速高效地占领市场，采用先进的CAE分析技术，在开模之前就可以预测出产品和模具设计中潜在的问题，并及时加以改进，确保一次试模就能生产出合格的产品。如今Moldflow分析已成为塑料产品开发、模具设计及产品加工中这些薄弱环节的最有效的途经。同传统的模具设计相比，Moldflow技术无论在提高生产率、保证产品质量，还是在降低成本、减轻劳动强度等方面，都具有很大优越性。
2.Moldflow3D技术
Moldflow 3D技术目前已相当成熟，3D网格主要针对肉厚较厚的产品，或者肉厚不均的产品，体积较小且非常精密的产品，其中连接器产品就非常适合采用Moldflow3D技术在产品设计时在计算机上对整个注塑成型过程进行模拟分析，准确预测熔体的填充、保压、冷却情况，以及制品中的应力分布、分子和纤维取向分布、制品的收缩和翘曲变形等情况，以便设计者能尽早发现问题，及时修改制件和模具设计，而不是等到试模以后再返修模具。
3.连接器产品在开发中常见问题点
流动不平衡（滞留或短射）
结合线
烧焦
裂痕
翘曲变形
材料问题
4.针对这些问题点，Moldflow解决方案
由Moldflow分析辅助找出产品潜在性问题
确认掏除肉厚区域与掏除建议值
更改模具设计
降低成型周期
改善现场变形问题
以最少成本，最短时间，最实际可行的方案为优先。
以花费最少成本下，设计方向思考上顺序
若委托厂商允许更换塑料，可变更使用塑料
5.改善案例之一：运用Moldflow3D分析，找出产品最佳浇口位置，做到一次开模成功
连接器产品体积小，可进浇位置非常有限，但不同位置产生的变形大小迥异，我们可以把各种方案交给Moldflow，软件可以及时准确地告诉我们最优方案，有效避免传统开样品模或反复改模情形
5.1 产品要求：
A.产品表面无困气；
B.塑胶与铁件配合共面度要在0.1MM内
经初步检讨，工程师提出四种进浇方案
5.2客户指定材料：Ticona，LCP E130i(含有30%玻纤)
5.3将产品模型到如Moldflow，建立3D分析模型，指定四种方案的进浇位置，进行对比分析
5.4对各种方案的困气结果进行对比确认
5.5确认方案进行开模，结果做到一次开模成功，避免了反复改模设变
6.案例之二运用Moldflow3D分析，优化产品结构，使之适合开模
案例描述：连接器产品，设计者满足了功能要求，但没有意识到结构并不适合开模，经过在产品设计阶段就对结构进行检查、修改、优化，使其具备开模可行性，有效缩短了产品开发周期
6.1产品要求
6.2成型材料
6.3各种进浇方案对比分析
6.4优化产品结构，对比分析
6.5收集样品，总结经验，建立企业知识库
7．结束语：
连接器产品虽小但精密，客户对平面度要求很高，成型时采用高速射出，因此我们需要在产品开发前期尽早预测出成型可行性，优化产品结构，而不是等到产品设计完毕，或开模之后才发现因为产品结构问题或者开模方案不合理导致产品变形达不到客户要求，不断改模设变以致延误交期。因此在产品设计阶段就运用Moldflow技术，对连接器的开发是非常必要的。
另外企业Moldflow工程师要学会将CAE分析与实际结合起。例如对于连接器高速射出之精密器件，对成型机的要求，以及射出速度、射出时间、模温、保压压力及时间都会有特殊要求，我们要经常参成型试模，收集实际试模参数，不断总结，不断提升，建立科学的分析流程，让Moldflow技术真正帮到企业，发挥最大效益。 |
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