很全的模流分析诠释.docx

1、很全的模流分析诠释很赞的模流分析诠释一 流动分析部分1 Fill time result填充时间填充时间显示了模腔填充时每隔一定间隔的料流前锋位置。每个等高线描绘了模型各部分同一时刻的填充。在填充开始时，显示为暗蓝色，最后填充的地方为红色。如果制品短射，未填充部分没有颜色。使用：制品的良好填充，其流型是平衡的。一个平衡的填充结果：所有流程在同一时间结束，料流前锋在同一时间到达模型末端。这个意味着每个流程应该以暗蓝色等高线结束。等高线是均匀间隔，等高线的间隔指示了聚合物的流动速度。宽的等高线指示快速的流动，而窄的等高线指示了缓慢的填充。查看项目：确认填充行为的显示状况。短射在填充时间结果上，短射

2、将显示为半透明的，查看流动路径的末端是否有半透明区域。关于3D模型, 可以使用未填充的模穴(短射)结果来检查是否在制品的内部存在未充填的部分。滞流如果填充时间结果显示一些区域上的云图有很近的间隔，将产生滞流。如果一个薄区域在制品完全填充之前冻结滞流会导致短射。过保压如果填充时间结果显示某个流程的流程之前完成，将显示过保压。过保压会导致高的制品重量、翘曲和不均匀的密度分布。熔接线和气穴在填充时间结果上重叠熔接线结果可以确定其存在，熔接线会导致结构和视觉上的缺陷。气穴在填充时间结果上重叠气穴结果可以确认其存在，气穴会导致结构和视觉上的缺陷。跑道效应跑道效应会导致气穴和熔接线，查看气穴和熔接线的位置

3、及数量。2 Pressure at velocity/pressure switchover resultV/P切换时刻的压力该结果从流动分析产生，显示了通过模型内的流程在从速度到压力控制切换点的压力分布。使用：在填充开始前，模腔内各处的压力为零（或者为大气压，绝对压力）。熔料前沿到达的位置压力才会增加，当熔料前沿向前移动填充后面的区域时压力继续增加，此取决于该位置与熔料前沿的长度。各个位置的压力不同促使聚合物熔料的填充流动，压力梯度是压力差除以两个位置间的距离。聚合物总是朝着负压力梯度方向移动，从高压力到低压力（这个类似于水的流动从高处流向低处）。因而，最大压力总是发生在聚合物注射位置处，最

4、小压力发生在填充过程中的熔料前沿。压力大小（或压力梯度）取决于聚合物在模腔中的阻抗；高粘性的聚合物要求更多的压力来填充模腔。模型中的受限制区域，比如薄部分、小的流道、长的流动长度也要求大的压力梯度高压力来填充。查看项目：在填充阶段，压力分布的大变化通过间隔很近的云图表示，应该要避免。大多数的注塑过程在100-150MPa的注射压力或者在更低的。在保压期间，压力的改变影响体积收缩，因此在保压阶段模腔的压力变化也应该最小化。滞流。过保压。收缩。3 Temperature at flow front result流动前沿处温度流动前沿处温度是熔料流动经过节点时的结果，产生于Midplane、Fusi

5、on、3D流动分析，显示了在流动前沿到达某个节点时的聚合物温度。这个可以在分析结束时，或者在分析中指定时刻。使用：如果流动前沿温度在制品的薄区域很低，可能发生滞流或者短射。某个区域的流动前沿温度很高，可能发生材料降解和表面缺陷。确保流动前沿温度总是在聚合物使用的推荐范围之内。确保冷却和保压的压力尽可能地均匀分布来最小化翘曲。符合要求的注射曲线来获得满意的温度分布。查看项目：热点，通常显示了在最后填充区域和浇口附近的过剩剪切热。查看模型冷却率，是否在模型里有热点或者冷点。冷点，指示了滞流。材料的剪切热或者冷却是否过度。4 Bulk temperature result体积温度聚合物熔体温度的改变

6、不仅在时间和位置，还由于整个注射成型期间的不同厚度。通过某个单一的显示很难解释这些改变。体积温度用来替代使用，指示通过厚度的加权平均温度。在聚合物熔体流动中体积温度比一个简单的平均温度有更多的物理意义，体积温度描绘了在传送中通过确定位置的能量。注意：体积温度是一个中间结果，其动画默认随着时间变化，默认比例是整个结果范围从最小到最大。使用：当聚合物在流动时, 体积温度是一个速度加权平均温度；当聚合物流动停止时,是一个简单的平均温度。对于每个单元，结果图的体积温度对时间显示了从体积温度到平均温度的切换是一个平滑的曲线。在填充期间均匀的体积温度分布是想要的模型设计。体积温度显示是检查流动分布的另外一

7、种方式。连续流动的区域（热对流）的体积温度会比较高，当在该区域的流动停止时,体积温度下降得很快。在填充期间,热点会显示在体积温度的云图上或者是在阴影图上，热点是由于在填充阶段过多的粘性发热。如果最大体积温度接近于材料降解温度，考虑在热点部分更改产品的几何形状或者改变工艺条件。微小的温度也能导致不均匀的收缩和翘曲。查看项目：热点。5 Bulk temperature at end of fill result填充结束时的体积温度体积温度描绘了在传送中通过确定位置的能量，聚合物熔体温度的改变不仅在时间和位置，而且还由于整个注射成型期间的不同厚度。通过某个单一的显示很难解释这些改变。体积温度用来替代

8、使用，指示通过厚度的加权平均温度。在聚合物熔体流动中体积温度比一个简单的平均温度有更多的物理意义。使用：当聚合物在流动时, 体积温度是一个速度加权平均温度；当聚合物流动停止时,是一个简单的平均温度。对于每个单元，结果图的体积温度vs时间显示了从体积温度到平均温度的切换是一个平滑的曲线。在填充期间均匀的体积温度分布是想要的模型设计。体积温度显示是检查流动分布的另外一种方式。连续流动的区域（热对流）的体积温度会比较高，当在该区域的流动停止时,体积温度下降得很快。在填充期间,热点会显示在体积温度的云图上或者是在阴影图上，热点是由于在填充阶段过多的粘性发热。如果最大体积温度接近于材料降解温度，考虑更改

9、在热点部分产品的几何形状或者改变工艺条件。微小的温度也能导致不均匀的收缩和翘曲。查看项目：热点。6 Shear rate, bulk result剪切率，体积该结果显示整个截面的剪切率大小。体积剪切率来自于壁剪切应力和流动性，表现任何截面的剪切率特点。首先粘度从流动性和制品厚度计算出，然后体积剪切率从壁剪切应力和粘度计算出。注意：体积剪切率是中间结果，其动画默认随着时间变化，默认比例是整个结果范围从最小到最大。使用：剪切率是衡量胶料层彼此间的滑行有多快。如果这个发生得太快，聚合物链中断材料降解。体积剪切率不应该超过材料数据库里的最大推荐值，超过这个值将可能导致聚合物降解。当温度一定，剪切率随着

10、厚度改变。体积剪切率给出了在填充阶段大概的剪切率分布。与体积温度相比，体积剪切率不是穿过厚度的平均或者加权平均的剪切率。平均或者加权平均不适合因为剪切率在穿过制品的厚度上有很大的改变。查看项目：在流动末端或者薄区域局部变厚可以用来减小剪切应力。减小注射速度可以导致温度降低，提高粘性，导致剪切应力增加。替换一个粘性比较小的材料或者提高熔体温度可以减小剪切应力。7 Pressure at injection location result注射位置处压力该结果是一个XY结果图，显示了在填充和保压阶段不同时刻的压力。使用：注射位置处压力对于检查是否有压力阻止很有用的，其通常是不平衡的标示。该结果对平衡

11、很敏感。可以在制品内部或者制品之间。如果在制品内部，通常可以通过改变浇口位置来确定。有时仅仅是细微的改变都是必需的。查看项目：此结果可以用来确认分析中在转变点的模腔压力分布。8 Volumetric shrinkage at ejection result顶出时的体积收缩该结果显示每个单元在顶出时对于最初体积的体积收缩百分比。顶出时的体积收缩是在制品冷却到周围环境温度时（25C /77）。注意：对于体积收缩结果明确的解释，取消节点平均数显示选项是一个好方法。这个可以通过右击结果名选择属性，在动画页面选择框架动画，然后取消设置页的节点平均数选项。使用：顶出时的体积收缩结果也可以用来检测模型的缩痕

12、。体积收缩必须均匀的分布于整个制品来减小翘曲，并且尽量小于材料的推荐最大值。高的收缩值指示了缩痕或者制品内部的空洞。体积收缩可以通过保压曲线控制。查看项目：缩痕。其值是否在材料的预期范围之内？一个保守的方法是线性收缩=1/3体积收缩。这只是对于没有充填物的矮胖制品是确切的（其在任何局部区域没有可辨别的“厚度”趋势）。这种情况下就是体积收缩在所有方向上是均匀的分布。可以把它理解为最大值。如果几何是壳状的，大部分的注射模制品都是这样的。这种情况下在厚度方向上的收缩要高于制品水平面的收缩。这个意味着厚度方向上的收缩大于体积收缩的1/3，而水平面上的收缩应该小于体积收缩的1/3。这是由于两方面的原因：

13、许多模型特征会约束水平面上的收缩；如果材料是纤维充填物的，制品水平面上的纤维取向会限制这个方向上的收缩。因此，为了达到体积收缩（这个是由制品保压和材料的PVT属性关系决定的），在厚度方向上必须有更多的收缩，这个通常不受约束。是否有负值显示膨胀而不是收缩。对于筋条要避免这些因为其会导致在有问题的模型和接下来的顶出时发生粘滞。是否有高值。在制品冷却时，这个会导致内部的空洞。9 Time to freeze result (Midplane/Fusion)冻结时间该结果显示了从填充结束（100%）到顶出温度时所花的时间。此结果考虑填充和保压阶段的状态，在哪些地方热的材料注入了模腔。这个热的材料影响冷

14、却时间。使用：理想的，制品应该均匀冻结并且越快越好。察看大多数模型冻结时间和最后冻结的单元间的不同。如果该差值很大，考虑增加最后冻结区域的冷却或者重新设计产品。冻结时间结果也可以用来查看模型上浇口的冻结时间，如果浇口冻结在制品完全填充之前，制品会浇不足导致短射。如果浇口冻结在制品冻结之前，会出现低保压。注意：大多数制品可以顶出在流道冻结50%，制品冻结80%。查看项目：均匀的聚合物冻结分布。查看是否浇口冻结在制品之前。10 Frozen layer fraction result冻结层因子该结果显示冻结层因子的厚度，越高的值描绘越厚的冻结层，同时越薄的聚合物熔体层。注意：冻结层因子是中间结果，

15、其动画默认随着时间变化，默认比例是整个结果范围从最小到最大。使用：这个值描绘了冻结层的厚度因子，其范围从0到1。越高的值描绘越厚的冻结层（或者越薄的流动层）和越高的流动阻抗。在填充期间，冻结层应该保持一个常量厚度使这些区域连续的流动。因为模具壁的热损失通过来自前面的热熔体得到平衡。一旦流动停止，通过厚度的热损失占优势，从而快速增加冻结层厚度。冻结层厚度对流动阻抗影响很大。粘度指数随着温度降低而升高。流动层厚度也会随着冻结层厚度的增加而减小。厚度减小的影响能够由流动性大概的估计，也可以经由有代表性的剪切率。流动性与制品厚度成立方比例的。制品厚度减小50%流动性以8的因数减小（或者流动阻抗以因数8

16、升高），此外，流道厚度减小50%流动性以16的因数减小。因此的在填充开始阶段易发生滞流需要额外的高压力来填充制品。流动层变得很薄在填充末端的滞流区域。查看项目：冻结时间结果。11 %Shot weight result射出重量百分比射出重量百分比是XY结果图，显示了在填充分析期间不同时间段射出量对于制品总重量的百分比。使用：因为射出量随着时间变化，射出重量百分比计量了在填充分析期间不同时间段射出量对于制品总重量的百分比。制品总重量由室温下密度决定，总体积由有限元网格定义。从该结果，可以检测保压对射出重量的影响。流道重量百分比也包括在制品总重量，经济型的流道设计可以通过查看其对于总射出重量的百分

17、比来评定。查看项目：压力结果。填充结束时压力。12 Air traps result (Midplane/Fusion)气穴该结果是在可能发生气穴的地方显示红色线条，气穴在至少两个流动前沿汇合的地方，或者在流动路径的末端。使用：需要查看会出现多少气穴，并且出现在制品的哪些位置。如果制品不需要完美的外观，气穴出现在表面也可以接受。使用填充时间与气穴协同来确定填充行为，查看气穴实际上发生在这些位置的可能性。气穴结果可以显示产品的以下问题：烧焦-如果气穴在足够的压力下将会导致烧焦，引起空气点燃烧焦塑胶。短射-如果气体没有排出，并且没有快速地压缩导致烧焦，将可能导致短射，或者在制品留下气泡。其他表面缺

18、陷-如果气穴没有导致烧焦或者短射，仍然会在制品留下表面缺陷。查看项目：防止气穴的出现可以尝试以下各项：移动注射位置使气穴形成于易排气的区域。减小注射速度。降低制品的壁厚比来减小跑道效应。使用流动导杆/变流装置。13 Average velocity result平均速度该结果显示了模腔里聚合物在时间上的速度平均量。流动速度大小是经由厚度的直接平均（仅考虑熔体，而没有冻结层）。注意：平均速度是中间结果，其动画默认随着时间变化，默认比例是整个结果范围从最小到最大。使用：此结果可以用来查看高流动速率区域。对于指定模型部分的高速率值指示了高流动速率，意味着这里会出现填充问题比如过保压或者喷流。这也意味

19、着聚合物流动是不平衡的，在制品的某些区域流动很快而在其它区域流动很慢。查看项目：过保压。滞流。跑道效应。不平衡流动。15 Clamp force centroid result锁模力质心该结果显示了制品上的锁模力中心，或者为质心、重心。注意：确保模型正确的方向以获得正确的结果。使用：锁模力质心显示了模型设计的锁模力中心，在制品上由黑色箭头表示。箭头方向指向开模方向。注意：质心是被记录于最大锁模力的时刻。查看项目：锁模力质心应该定位在制品中心来指示平衡的锁模力。箭头应该指向开模方向。16 Clamp force result锁模力锁模力是一个时间序列结果，显示了锁模压力随着时间的变化。锁模力是压

20、力分布在整个制品上的结果值。它是对从填充和保压到开模的压力记录。使用：锁模力是注射压力和制品投影面积的函数。投影面积是模型投影到XY平面的面积。一个好的锁模吨位记录结果应该显示最大锁模吨位不会大于接近80%机器限制，允许20%作为安全因数。还有其他的因数影响需要的安全，比如滑芯、定位销和其他的工具随着要求的预载而定。如果你的设计要求这些那么允许一个较大的安全因数。注意：锁模吨位的正确计算，模型定向必须是锁模力沿着Z轴方向。锁模记录结果会给出令人误解的结果如果你的模型在XY平面有重叠面，因为这些面的锁模力被附加上。注意：使用压力曲线或者调整制品壁厚来减小锁模力。查看项目：制品里区域的压力阻止很难

21、填充。锁模吨位超过了指定值。（最大值可以查看，通过工艺设置向导里的高级选项，选择注塑机，然后查看锁模单元框）17 Flow rate, beams result流动速率，柱体该结果显示了聚合物通过流道传送进入模腔的数量和速率，可以用来优化流道系统设计。注意：流动速率，柱体是中间结果，其动画默认随着时间变化，默认比例是整个结果范围从最小到最大。使用：流动速率，柱体（流道）是通过产品平均速率和流道的横截面计算。其对于流道系统的设计非常重要，尤其是在一个多浇口的模腔。在填充期间从喷嘴处的输入流量分布在所有流道分支上，流量分布可以通过每个分支的阻抗来调整。例如，如果某个分支的熔料前沿到达一个薄区域，

22、流动阻抗增加以致流动速率降低。同时，在其它分支的流动速率会增加来保持总量平衡。从每个流道分支的流动速率vs时间结果图上，分支实际传送的聚合物数量可以计算出。流道上不必要的聚合物数量可以调整大小或者去除。查看项目：滞流。不平衡流动。18 Frozen layer fraction at end of fill result填充结束时的冻结层因子该结果显示了在填充结束时冻结层的厚度。越高的值描绘越厚的冻结层，同时越薄的聚合物熔体（流动）层。使用：这个值描绘了在填充结束时冻结层的厚度，范围从0到1。越高的值显示越厚的冻结层（或者越薄的流动层）和越高的流动阻抗。在填充期间，冻结层应该保持一个常量厚度使

23、这些区域连续的流动。因为模具壁的热损失通过来自前面的热熔体得到平衡。一旦流动停止，通过厚度的热损失占优势，从而快速增加冻结层厚度。冻结层厚度对流动阻抗影响很大。粘度指数随着温度降低而升高。流动层厚度也会减小随着冻结层厚度的增加。厚度减小的影响能够由流动性大概的估计，也可以经由有代表性的剪切率。流动性与制品厚度成立方比例的。制品厚度减小50%流动性以8的因数减小（或者流动阻抗以因数8升高），此外，流道厚度减小50%流动性以16的因数减小。不令人惊讶的在填充开始阶段易发生滞流要求额外的高压力来填充制品。流动层变得很薄在填充末端的滞流区域。查看项目：冻结时间。19 Grow from result胶

24、料来源该结果显示了对于多浇口制品哪些节点被哪个浇口填充。注意：你必须指定浇口属性为浇口单元，为了有一个正确的胶料来源结果。使用：胶料来源结果用来计算确定哪个浇口其聚合物被注入。当填充分析完成时，胶料来源结果将给出制品填充图案，显示哪些制品区域由哪个浇口填充。此结果的主要作用是确定制品是否有平衡的流动。结果显示均匀的填充将是平衡的。如果结果显示不同的浇口试图填充制品的同一个部分，那么流动将是不平衡的。浇口位置的分析可以决定更适合的浇口位置。查看项目：不平衡的流动。20 In-cavity residual stress in first principal direction result第一主

25、方向上的型腔内残余应力该结果显示了顶出前在取向方向上的应力。使用：制品中残余应力是由于在填充或者保压期间产生的剪切应力而来。除了这些流动引起的应力之外，残余应力也会产生由于在顶出时制品表面温度的变化引起的不同制品区域不同的冷却速率。最小化这些应力，要求均匀冷却。这些残余应力会导致制品在使用中过早的损坏或者制品翘曲和扭曲。注意：型腔内残余应力是由流动分析得出，描绘了制品在顶出前的应力。其不能反映制品在顶出后的应力。此结果很好的用来输入到翘曲或者应力分析，比如Warp或者ABAQUS。查看项目：结果图上正值指示了张力，而负值显示了压缩。模腔内残余应力总是正值因为制品在模腔内仍然是约束的。当制品在模

26、腔里时，模腔会阻止材料收缩。其结果就是应力会保持单元在其平面内伸展。但是，当制品顶出时应力得到释放制品就会收缩。负值显示了发生过保压。21 In-cavity residual stress in second principal direction result第二主方向上的型腔内残余应力该结果显示了在顶出前与第一方向垂直方向上的应力。使用：制品内残余应力是由于在填充或者保压期间产生的剪切应力而来。除了这些流动引起的应力之外，残余应力也会产生由于在顶出时制品表面温度的变化引起的不同制品区域不同的冷却速率。最小化这些应力，要求均匀冷却。这些残余应力会导致制品在使用中过早的损坏或者制品翘曲和扭曲

27、。注意：型腔内残余应力是由流动分析得出，描绘了制品在顶出前的应力。其不能反映制品在顶出后的应力。此结果很好的用来输入到翘曲或者应力分析，比如Warp或者ABAQUS。查看项目：结果图上正值指示了张力，而负值显示了压缩。模腔内残余应力总是正值因为制品在模腔内仍然是约束的。当制品在模腔里时，模腔会阻止材料收缩。其结果就是应力会保持单元在其平面内伸展。但是，当制品顶出时应力得到释放制品就会收缩。负值显示了发生过保压。22 Orientation at core result心部取向该结果很好的显示了在制品心部分子取向，显示了所有单元平均的主要对准方向。使用:每个三角单元的心部取向是在中间层达到转换温

28、度之前垂直于速度向量.这个是制品在心部区域大概的取向,其他可能的取向是在速度向量的方向上。没有严格的纤维定向作用的分析，心部取向显示了一个很好的分子方向。当使用一个纤维充填物材料时将是纤维导向的。这些向量的大小被规格化并且显示为一个给定比例因子的乘积。心部取向是在流动方向的横向。制品线形收缩也取决于此取向，对于没有充填物的聚合物在表层（流动）方向上的收缩大于心部（横向）方向。但是，这种情形将会是相反的在有纤维充填物的聚合物，因为纤维在表层方向上的低收缩和刚度。查看项目：查看心部取向，如果纤维没有正确取向，需要检查纤维取向分析。查看表层取向。23 Orientation at skin resu

29、lt表层取向该结果很好的显示了在外层的分子取向，显示了所有单元平均的主要对准方向。使用：每个三角单元的表层取向是在熔体前沿达到该单元时的速度向量方向。其给出了制品在表层大概的分子取向。没有严格的纤维定向作用的分析，表层和心部取向显示了一个很好的分子方向。当使用一个纤维充填物材料时将是纤维导向的。这些向量的大小被规格化并且显示为一个给定比例因子的乘积。表层取向是当熔体前沿达到一个给定位置时的速度方向决定的。表层取向可以很好的用来估计制品的机械性能。比如，在表层取向上冲击强度是非常的高。当使用纤维充填物聚合物时，抗张强度在表层取向上也是非常高的，因为表层的纤维在同一个方向。表层取向通常描绘了强度方

30、向，对于塑料制品必须经受住高冲击力，浇口位置可以有意识的使表层取向在冲击力的方向上。制品线形收缩也取决于表层取向，对于没有充填物的聚合物，在表层（流动）方向上的收缩大于心部（横向）方向。但是，这种情形将会是相反的在有纤维充填物的聚合物，因为纤维在表层方向上的低收缩和刚度。查看项目：不平衡流动。不一致的取向。注意：纤维取向更精确的预测可以通过纤维分析。24 Pressure result压力该结果产生于流动分析，显示了经由流动路径的压力分布。注意：压力是一个中间结果，其动画默认随着时间变化，默认比例是整个结果范围从最小到最大。使用：通常的在喷嘴的最大注射压力大约是200MPa。我们推荐允许100

31、MPa为浇注系统，100MPa通过模腔。因此，如果你没有创建浇注系统，设置最大注射压力为100MPa，如果你创建了浇注系统，可以使用为200MPa（或者指定你的注塑机能够达到的最大注射压力）。注意：标准的注塑机最大液压是200MPa，当聚合物被注入并且被冲进喷嘴时，有一个增强的压力因素在8-15之间由于喷嘴的很小区域。因此，喷嘴处可用的压力通常在160MPa到300MPa之间，平均大约是200MPa。推荐你查看时间序列或者中间结果在大约98%填充时，而不是100%填充时，因为填充结束的结果易误解。这是由于这个结果被计算的方式，计算是依次求取每个节点的值，意味着有个节点在最后填充，即使实际上有几个这样的位置在同时填充。这个能影响计算出来的压力分布和流动角度在100%填充时，因为最后流动必须朝向填充的最后点。连续自然状态的计算通常不会影响之前的结果，比如在98%填充时。查看项目：在填充结束时每个流程的末端其压力应该为0。通常，对于有流道的制品其最大压力应该少于100Mpa，没有流道的制品少于70Mpa。25 Pres