
本书为读者快速入门Autodesk Moldflow Insight软件提供了良好的学习资源和技术平台。本书共9章,内容主要包括:注塑成型CAE技术,Autodesk Moldflow软件,Moldflow网格划分与材料属性,Moldflow前处理,浇口位置的不同对熔接痕的影响,阀式顺序浇注系统的设计,浇注系统的平衡设计,充填、冷却与翘曲分析,Moldflow案例分析等。本书提供大部分范例操作的视频教学录像,可通过扫描范例旁边的二维码观看学习。 本书适合高等工科院校材料成型及控制工程专业,以及模具设计与制造本、专科专业学生作为CAE技术专业课教材使用,或用于Moldflow软件培训,也可供机械类其他专业选用,还可供模具企业有关工程技术人员、产品设计人员作为参考书或自学教程使用。
面向制造业市场的数字样机Autodesk是世界领先的工程软件提供商之一,它提供的软件在计算机辅助技术的基础上帮助设计人员在产品真正生产之前模拟仿真真实的样机产品,以节约研发成本和加快研发速度。 作为Autodesk数字样机解决方案的组成部分,Autodesk Moldflow Insight软件提供了注塑成型仿真工具,致力于解决与塑料成型相关的广泛的设计和制造问题。Autodesk Moldflow Insight软件提供深入的塑料零件和相关注塑模具的验证及优化功能,帮助人们研究目前复杂的注塑成型工艺。Autodesk Moldflow Insight对生产塑料产品和塑料模具的各种成型方式,包括一些新的成型方式,都有专业的模拟工具。汽车、消费电子、医疗和包装行业的制造企业都在使用Autodesk Moldflow Insight软件,帮助自己减少昂贵的模具修改费用及降低对物理样机的需求,将生产时拆卸模具造成的延迟降到最低,使创新产品更快上市。 本书共9章,在第2版的基础上进行了修订,详细介绍了Autodesk Moldflow软件(简称Moldflow软件)的网格前处理及实例分析,重点突出浇注系统和冷却水路的创建,流动、充填、冷却、翘曲及收缩分析,浇口位置的不同对熔接痕的影响,热流道阀式顺序浇注系统的设计等。同时,更新了Moldflow软件的基本操作部分、浇注系统的平衡设计。在第9章提供了几个企业真实注塑成型成功案例,这些案例详细阐述了目前塑料生产企业如何应用Moldflow工具解决产品设计、成型工艺和模具结构的优化等方面的问题。本书重点突出、内容全面、实例丰富、讲解详细、条理清晰。 本书由南京工程学院吴梦陵、张振、赵伟,湖南潇湘技师学院/湖南九嶷职业技术学院李云义,哈尔滨理工大学王辛担任主编;由南京工程学院王鑫、陈金山、王安哲担任副主编。 本书在编写的过程中,得到了电子工业出版社和Moldflow公司大中华区的关心和帮助,在此谨表谢意。同时,也得到了南京工程学院及兄弟院校、有关企业专家,特别是仝甲子先生,以及南京志翔科技有限公司张廷军先生的大力支持和帮助,在此一并表示感谢。此外,还要感谢所引用文献的作者,他们辛勤研究的成果也使本教材增色不少。 本版的最大特色是提供了大部分范例操作的视频教学录像,读者可以通过扫描范例旁边的二维码观看学习,从而更容易和更便捷地掌握Moldflow软件的操作和应用。同时,本书素材范例的项目方案文件可通过登录华信教育资源网(http://www.hxedu.com.cn)免费注册后进行下载,或联系邮箱wmlzl@sina.com索取。 由于编者水平有限,书中难免存在不当和错误之处,恳请使用本书的教师和广大读者批评指正。 编 者 2021年12月
第1章 注塑成型CAE技术 1.1 注塑成型技术概述 1 1.2 注塑成型CAE技术概述 3 1.3 流动模拟与模流分析 5 1.3.1 流动模拟分析 5 1.3.2 模流分析 6 1.4 传热模拟 9 1.5 内应力与收缩翘曲模拟 9 1.6 注塑成型CAE技术的应用 10 1.7 注塑成型CAE技术的发展趋势 11 第2章 Autodesk Moldflow软件 2.1 Autodesk Moldflow介绍 13 2.1.1 模拟仿真 13 2.1.2 CAD互操作性和网格 18 2.1.3 结果评估和生产力工具 18 2.2 Autodesk Moldflow软件分析 功能 20 2.3 Autodesk Moldflow软件分析 流程 21 2.4 Autodesk Moldflow Insight操作 界面简介 22 2.5 Autodesk Moldflow Insight菜单 25 2.5.1 “文件”菜单 25 2.5.2 “编辑”菜单 28 2.5.3 “查看”菜单 30 2.5.4 “建模”菜单 34 2.5.5 “网格”菜单 35 2.5.6 “分析”菜单 35 2.5.7 “结果”菜单 38 2.5.8 “报告”菜单 40 2.5.9 “工具”菜单 40 2.5.10 “窗口”和“帮助”菜单 40 第3章 Moldflow网格划分与材料属性 3.1 网格划分原则 42 3.2 网格的类型 43 3.3 网格的划分 44 3.4 网格状态统计 46 3.5 网格处理工具 48 3.6 网格缺陷诊断 56 3.7 网格处理实例 61 3.8 材料属性定义 65 第4章 Moldflow前处理 4.1 节点的创建 71 4.2 线的创建 75 4.3 面(区域)和孔的创建 81 4.4 镶件的创建 86 4.5 局部坐标系的创建 87 4.6 实用工具建模方法 88 4.7 其他建模工具应用 91 4.8 多模腔创建 93 4.9 综合建模浇口创建命令 98 4.9.1 浇口创建命令 98 4.9.2 浇口属性设置 100 4.9.3 浇口曲线与浇口柱体单元 网格划分 101 4.10 浇口创建实例 101 4.10.1 侧浇口的创建 101 4.10.2 扇形浇口的创建 103 4.10.3 顶针潜伏式浇口的创建 104 4.10.4 牛角形(香蕉)浇口的 创建 107 4.11 冷流道浇注系统创建实例 109 4.12 冷却系统的结构 114 4.13 冷却水路手动创建命令 116 4.14 冷却水路属性设置 117 4.15 冷却水路曲线与浇口柱体单元网格划分 119 4.16 隔板式冷却水路创建实例 122 4.17 喷泉式冷却水路创建实例 124 第5章 浇口位置的不同对熔接痕的影响 5.1 熔接痕概述 127 5.2 原方案熔接痕的分析 127 5.2.1 项目创建和模型导入 127 5.2.2 材料选择 135 5.2.3 工艺过程参数的设定和分析计算 136 5.3 改进原始方案 139 5.3.1 增加加热系统后的分析 139 5.3.2 分析计算 147 5.3.3 结果分析 148 5.4 对浇口位置和形式改变后的分析 150 5.4.1 分析前处理 151 5.4.2 分析计算和结果分析 159 第6章 阀式顺序浇注系统的设计 6.1 阀浇口简介 161 6.2 阀浇口操作 162 6.3 第一种工艺参数运行分析 169 6.4 第二种工艺参数模拟分析 171 6.5 两种分析结果的比较 173 第7章 浇注系统的平衡设计 7.1 平衡设计概述 176 7.2 A零件的浇口位置分析 178 7.2.1 分析前处理 178 7.2.2 分析计算 180 7.2.3 结果分析 181 7.3 B零件的浇口位置分析 182 7.3.1 分析前处理 182 7.3.2 结果分析 183 7.4 组合型腔的充填分析 184 7.4.1 分析前处理 184 7.4.2 分析计算 194 7.4.3 结果分析 195 7.5 组合型腔的流道平衡分析 197 7.5.1 分析前处理 197 7.5.2 分析计算 200 7.5.3 结果分析 201 7.5.4 流道优化平衡分析小结 205 7.6 组合型腔优化后的流动分析 205 7.6.1 设计方案的调整及分析前处理 205 7.6.2 分析计算 207 7.6.3 结果分析 208 第8章 充填、冷却与翘曲分析 8.1 充填分析简介 210 8.2 充填分析工艺条件设置 210 8.3 注射工艺条件高级选项设置 214 8.4 充填分析结果 219 8.5 充填分析应用实例 222 8.5.1 圆孔板充填分析前处理 过程 223 8.5.2 初始充填分析结果 227 8.6 流动分析简介 236 8.7 流动分析工艺参数设置 237 8.8 流动分析结果 239 8.9 流动分析应用实例 240 8.9.1 初始流动分析方案 240 8.9.2 初始流动分析结果 247 8.10 冷却分析简介 252 8.11 冷却分析工艺条件设置 252 8.12 冷却分析结果 254 8.13 冷却分析应用实例 256 8.13.1 初始冷却分析方案 256 8.13.2 初始冷却分析结果 258 8.14 翘曲分析 262 8.15 翘曲分析工艺参数设置 266 8.16 收缩分析 274 第9章 Moldflow案例分析 9.1 某型号汽车零部件充填分析案例 287 9.2 卡扣充填分析案例 298 9.3 某家用电器零部件注塑成型优化案例 313 9.4 结构件冷浇口注塑成型优化 案例 326 9.5 盒形件热流道充填模拟分析案例 342 9.6 某支撑部件注塑工艺案例分析 353 参 考 文 献