注塑成型仿真软件如何帮助您设计更好的零件

注塑成型仿真软件是 IM 工作流程的重要组成部分，让设计人员能够评估他们的模具和模具的可行性。本文着眼于它的工作原理。

什么是注塑成型？

注塑成型是大量人造物体背后的制造工艺，从水瓶到汽车零部件。

它包括几个阶段。首先，制造商必须创建一个金属模具，该模具通常分为两个或多个部分。然后注塑机用熔融塑料填充模具，熔融塑料在模具内硬化以形成塑料部件。一旦硬化，零件就会从模具中顶出，并重复注射过程。

为了制造高质量的成型零件，制造商需要知道熔融塑料在注入模具后的表现，以及成品部件从模具中取出后的表现。模具只有在以某种方式设计时才能很好地工作，并且不同的塑料有不同的表现方式。

制造商用来获取此类知识的一种工具是仿真软件。该软件可以预测在注塑成型过程中会发生什么，并最终允许制造商调整他们的模具设计以获得更有利的结果。

注塑软件的种类

本文将重点介绍仿真软件，但计算机和软件在整个注塑成型过程中发挥着重要作用，从设计一直到质量控制。

注塑成型软件可能包括：

CAD 软件 ：虽然不是注塑成型所独有的，但计算机辅助设计软件用于数字化设计工具和成型零件。一些 CAD 平台包含额外的功能，例如模拟或成本分析。

模拟软件 :对于注塑成型应用，仿真软件可用于根据成型部件的当前设计预测流体动力学和机械应力等行为。

生产软件 ：在注塑过程中使用软件来控制注塑机。工具可能包括生产调度、原材料管理和温度控制。

监控/质量控制软件 :结合摄像头或探头等硬件输入设备，检测和质量控制软件可用于评估模制零件的质量保证。

注塑成型模拟软件的工作原理

注塑成型模拟软件用于制造更好的成型零件并减少缺陷。它通过对制造过程的几乎每个方面进行数字模拟来实现这一点，从材料流动到冷却剂分布再到成型部件的收缩和翘曲。

模拟可能基于用户定义的数据，例如模具设计、注射材料循环时间等。但是，软件的反馈将鼓励用户在必要时对设计和参数进行更改，以便在生产开始时提高性能.

一些仿真软件结合了 CAD 和其他设计功能，而一些软件包是独立的。

IM仿真软件的共同特点包括：

翘曲和收缩模拟

模具注入熔融塑料，然后冷却并硬化以形成固体部件。零件在冷却时会略微收缩，但如果模具某一部分的材料比另一部分冷却得快，则该部分可能会出现翘曲，不适合使用。

翘曲分析是模拟软件的一项功能，可预测零件在设置时可能会如何翘曲和变形，然后推荐减少翘曲的解决方案。

解决方案可能包括改变壁厚或浇口和流道的移动。

浇口布置

浇口是模具中熔融材料进入的间隙。不正确的浇口放置会导致零件缺陷，但由于功能或美观原因，零件的某些区域通常不适合浇口放置。

浇口位置分析允许用户查看某些浇口位置将如何影响流量、收缩率和整体零件成功率等因素。

大多数浇口放置工具都可以根据预测分析和用户偏好推荐理想的浇口位置。

赛跑者平衡

注塑成型仿真软件可用于确定流道的位置和平衡，流道是将熔融塑料输送到模具的薄通道。

正确设置流道可确保均匀填充型腔。

与浇口放置和其他工具结合使用，流道平衡工具可用于优化流道设置。

包装优化

IM 模拟的一个重要特征是确定成型零件的理想柱塞速度和保压压力。

理想的配置取决于模具形状和注塑材料等因素，以及机械本身。

包覆成型、共注塑和多筒模拟

先进的仿真软件包可以模拟更复杂的操作，如包覆成型（在基材上成型）、共注塑（将两种材料注射到一个模具中）和多料筒成型（使用多个料筒快速填充模具）。

对这些过程的分析更加复杂，因为它考虑了更多的变量。

使用仿真软件的好处

IM 仿真软件提供了许多好处，可以产生更好的零件。优点包括：

• 消除错误和缺陷
• 减少翘曲和收缩等不良影响
• 提高效率并缩短周期时间以提高生产率
• 在生产前解决问题，防止代价高昂的错误
• 允许对多种热塑性塑料进行模拟测试，而不会浪费真实材料
• 与 CAD 套件集成以简化设计工作流程
• 一次运行多个模拟
• 生成报告以便与团队成员、客户等进行交流。

流行的注塑成型模拟软件

知名的 IM 仿真软件包包括 Autodesk Moldflow、CoreTech Moldex3D、SOLIDWORKS Plastics、SIGMASOFT Virtual Molding 和 Vero VISI Flow。

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