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3D模拟在注塑成型准确性和功能应用中的进展
发布日期:2009年9月19日

同乐城官网 www.jzfasteners.com 近年来,3D模拟软件的进展非常显著,不仅能够处理诸如气辅成型、共注射和多组分注射成型等工艺过程,而且增加了双折射预测等功能,进一步拓展了3D模拟技术的应用环境。
在过去,大约只有5%的模拟采用了3D注射成型模拟。但现在,3D模拟已经越来越多地应用于多种成型中,并能够将模拟数据和结构设计分析紧密地结合起来。软件供应商还将对气辅、共注射、多组分注射和嵌入成型等工艺的分析功能引入3D模拟技术中,并在2.5D程序软件上使用叠模和多腔同乐城tlc等方式来向3D模拟平台转变。“目前,我们所有的模拟功能都能在3D软件中实现,而一些最新的发展技术也只能在3D环境中应用。”Moldflow公司的发言人说。
通过不断提高对不同材料间传热的模拟能力,3D软件已经在对复杂的成型过程的分析方面取得了很大的改进。其他的新进展还包括对制品残余应力的预测能力的改进,因为残余应力会影响制件的光学性能、翘曲变形和机械强度等性能。
3D模拟需求的增长
包括CoreTech、Moldflow、Sigma Engineering和 Vero International在内的3D模拟技术供应商一致认为,目前只有5%~10%的注射成型制件能够通过3D模拟技术生产,其余部分都是采用2.5D“薄壳”技术或是Moldflow公司的双域技术(Dual Domain)完成的。但他们表示,3D分析的应用将会越来越广。这是因为塑料制品会变得越来越复杂,而且即使已经用2.5D技术分析过制品,用户仍希望应用3D模拟技术再分析一遍,虽然应用3D分析可能花费更多的时间。这就是为什么3D模拟分析只占整个市场的一小部分份额,却在同乐城tlc模拟领域拥有最多的关注和报道的原因。 
 
“3D模拟使加工商和同乐城tlc设计者能够简化整个建模过程。他们能够直接得到3DCAD文件,而不像2.5D程序那样需要将原始文件转换成中性面模式(midplane),而这一过程往往会出现这样或那样的问题。而且,3D模拟的结果更容易导出结构分析数据包。” CoreTech International公司总裁Venny Yang如是说。
Moldflow公司的资料显示,该公司所拥有的双域模拟专利技术与2.5D模拟技术非常相似,但不需要进行中性面模式的转换。然而,Moldflow公司的产品线经理Murali Annareddy同意Venny Yang的第二个观点,即关于3D技术转换成结构分析的过程更简便的说法,他认为:“结构设计工程师希望将塑料制品和CAE分析进行更好地融合,这样通过模拟模内压和纤维定向,他们能够进行更加准确的结构分析。”
3D模拟不只应用于平流,它还能模拟湍流和层流、喷射、熔体中的气穴或气泡以及重力的影响等。另外,它也可以模拟壁厚不均匀的制品。“目前,几乎没有制品被设计成均匀的壁厚,” Vero International公司顾问Natalia Kassa说,“这样采用2.5D模拟时,就必须提出更多的假设条件,而如果那种假设不正确就将产生错误的结果。采用2.5D模拟壁厚不均匀的复杂制品时,需要具备流体学等高等知识和正确解释那些不同壁厚的经验。总之,为了得到正确的结果,采用2.5D来模拟模型的一些区域,可能与它所代表的制品看上去很不相同。”
 

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