基于CAE技术注射模冷却系统的优化设计(2)

　　2.1浇口位置分析

　　浇口开设的位置对塑件的成型性能及成型质量影响很大，因此，合理选择浇口的开设位置是提高塑件质量的一个重要设计环节。选择浇口位置时，需要根据塑件的结构与工艺特征和成型的质量要求，并分析塑料原材料的工艺特性与塑料熔体在模内的流动状态、成型的工艺条件，综合进行考虑。用CAE流动分析，可以容易找到该塑件的理想浇口位置，并预测可能出现的各种缺陷。塑件经网格划分，并进行网格处理后，如图2所示。现采用的成型工艺参数为：熔体温度210℃，模具表面温度60℃。经软件计算分析，该塑件最佳的浇口位于塑件深腔的底部。如图3蓝色区域所示。经过分析，该塑件采用潜伏式浇口，并采用一模两腔平衡式布置形式。

　　2.2冷却系统设计

　　冷却方案一。主要参数为：冷却水道直径6mm，水道与塑件间距为10mm，6条水道，水道中心间距为20mm，超出塑件之外距离为30mm。经CAE分析可得塑件最长冻结时间为33.7s，如图4所示。最大变形量为0.248mm，如图5所示。

　　冷却方案二。根据塑件的结构特点，采用的主要参数为：冷却水道直径8mm，水道与塑件间距为10mm，上表面设置6条水道，下表面设置8条水道，水道中心间距为20mm，超出塑件之外距离为30mm。经分析可得塑件最长冻结时间为27.21s秒，如图6所示。最大变形量为0.228mm，如图7所示。

　　2.3实验结果分析比较

　　经过分析，数据直观表明：方案二对塑件的冷却时间可缩短6.5s，提高了生产效率。而塑件的变形量是以所有变形前的节点为参照，显示模型变形后的形态。多种因素可以引起变形，这里只考虑了冷却等各种因素综合作用引起的总变形量，方案二最大变形量降低了0.02mm，提高了塑件的精度。

　　3结语

　　应用CAE技术对注射模设计中的冷却方案进行模拟分析，直观反映各方案塑件的冷冻时间、变形量等重要参数，为设计方案的优化提供了重要参考，从而缩短了模具设计制造周期，提高了企业的经济效益。

　　参考文献：

　　[1]王树勋.基于CAE分析的注塑模具浇口位置研究[J].制造业自动化，2011，（3）.

　　[2]王宏松.CAE在注塑及其数字化设计中的应用[J].九江职业技术学院学报，2011，（1）.

　　[3]袁飞.基于UGMoldwizard的汽车散热器隔栅注射模具设计[J].装备制造技术，2010，（12）.

　　[4]王卫兵.Moldflow中文版注塑流动分析案例导航与视频教程[M].北京：清华大学出版社，2008.

　　[5]屈华昌.塑料成型工艺与模具设计[M].北京：高等教育出版社，2005.

　　[6]江毅.基于MPI的浇道系统优化设计[J].科技信息，2009，（18）.