世界那么大：也談Moldflow 壓力預(yù)測（與實(shí)際試模對比）

2016-11-23 by:CAE仿真在線來源:互聯(lián)網(wǎng)

這幾周好多人都出去看完世界,滿血回歸了,我們這些還抱著地球儀看世界的朋友,也只能來聊聊壓力了 :)

模流也一樣,要減小壓力,控制壓力。

上個(gè)月大概遇到幾位同學(xué)咨詢關(guān)于moldflow壓力預(yù)測與實(shí)際對比的問題,恰好最近也處理了歐洲客戶關(guān)于壓力預(yù)測的問題(有實(shí)驗(yàn)對比數(shù)據(jù),非常詳細(xì),不過要保密 :)),也向我們澳洲的求解器開發(fā)大拿Dr. Franco請教了,所以一直想找時(shí)間把這些思路整理一下,分享給大家。

那還是按故事發(fā)生的時(shí)間:

艾曼斯的劉瓊女神上個(gè)月來電反映有客戶覺得壓力預(yù)測結(jié)果不好,問怎樣的差別范圍才算合理。那次來電之后,我又接到長安何智遠(yuǎn)博士的來電,也問到有一個(gè)材料壓力不太合理,咨詢?nèi)绾握{(diào)整D3值,再后面還有張秀元一起討論到壓力預(yù)測。

希望下面的討論可以幫助到大家解決一些疑惑,也希望大家可以繼續(xù)討論,以幫助到更多同學(xué)更好的理解壓力預(yù)測差異的來源,得到更好的分析結(jié)果。

第0步: 相信很多人手里都有我們?nèi)绾魏蛯?shí)際工藝對比的白皮書,流道需要創(chuàng)建,工藝需要設(shè)置和實(shí)際相符,模型壁厚要檢查,等等... 這些就略過不表,相信要做壓力對比,前面的這些步驟都應(yīng)該已經(jīng)做好。

第一個(gè)需要檢查的是我們壓力實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)來源:需要去除空射 (air shot) 注塑機(jī)本身的壓力損失。

我們可能是直接從注塑機(jī)上讀取壓力數(shù)據(jù),但這個(gè)數(shù)據(jù)沒有去除機(jī)器壓力的損失:例如噴嘴處和機(jī)器本身壓力傳遞的損失。通常的做法是,測試用近似的流率對空氣注射,讀取到機(jī)器上面壓力數(shù)值,這個(gè)值需要在最大壓力中扣除掉,再來和我們仿真結(jié)果來比較。

也可以這樣理解,比如同一副模具,在不同的注塑機(jī)上,我們肯定會讀到不同的壓力值(由于注塑機(jī)機(jī)臺的狀況不同)。

然后就是材料屬性,我們知道塑料熔體在流動中會有兩種形變,一個(gè)是發(fā)生在剪切(shear)流動,一個(gè)是發(fā)生在拉伸(extension)流動,這兩種形變會導(dǎo)致顯著的壓力降,那么接下來就來討論非常重要的兩個(gè)材料屬性。

第二個(gè)是D3,對我們Cross-WLF 粘度模型有過了解的都清楚,我們D3值表征的是壓力對粘度的影響,D3需要測試,但目前大部分材料的D3值都沒有測試。前面提到的歐洲客戶的7個(gè)案例,其中4個(gè)案例是使用的同一支材料,我在調(diào)整D3值后,全部和實(shí)際結(jié)果接近(5%以內(nèi))。

對于常規(guī)的情況,不考慮D3可以接受,但在以下幾種情況綜合下,必須要考慮D3:

1) 流長對壁厚的比例超過100倍

2) 注射壓力超過100MPa

3/) 壁厚小于2mm

D3 值得變動對midplane,DD,3D流動都會有效,不要小看這小小的1e-007值,它會讓壓力值翻上一個(gè)跟斗!