Huong Dan Su Dung Moldflow 2012

Đồ án tốt nghiệp: Thiết kế tài liệu học tập, giảng dạy môn CAE

CHƯƠNG 1 : TỔNG QUAN

1. Giới thiệu

Autodesk ® Moldflow ® phần mềm mô phỏng ép nhựa, một phần mềm của hãng

Autodesk cung cấp các công cụ giúp các nhà sản xuất tối ưu hóa việc thiết kế các bộ

phận nhựa trong khuôn ép nhựa và dòng chảy nhựa trong quá trình đúc ép nhựa. Nhiều

công ty trên thế giới sử dụng phần mềm mô phỏng Autodesk ® Moldflow ® Insight để

mô phỏng các quá trình đúc, ép nhưa làm giảm nhu cầu cho việc thử nghiệm các mẫu

thực tế tốn kém, cũng như dự đoán và giải quyết được các khuyết tật sản xuất và đưa ra

thị trường một cách nhanh chóng.

2. Tầm quan trọng

Để thấy được tầm quan trọng của việc ứng dụng phần mềm CAE vào quá trình tối

ưu trong thiết kế khuôn ta sẽ so sánh phương pháp thiết kế truyền thống và phương

pháp thiết kế với sự trợ giúp của phần mềm CAE.

2.1 Phương pháp thiết kế truyền thống

Là kiểu thiết kế mà người sản xuất chỉ dựa vào kinh nghiệm và tri thức trước đây

tiến hành thiết kế và sản xuất đồng thời dựa vào kết quả thử khuôn thực tế (molding

trial) để sửa đổi thiết kế hoặc phán đoán một cách một cách khó khăn.

Đặc điểm của phương pháp này là tất cả các tham số thiết kế hoặc ép phun hoàn

toàn dựa vào kinh nghiệm và hiểu biết của người sản xuất và người thiết kê, sử dụng sổ

tay hoặc tiêu chuẩn thiết kế và tiến hành thiết kế điều chỉnh. Những tham số thiết kế có

phù hợp hay không phải đến lúc thử khuôn thực tế mới có thể nghiệm chứng, khi xuất

hiện vấn đề, thường phải tiến hành sửa chữa khuôn, sửa đổi thiết kế khuôn hoặc cả sản

phẩm.

Nhược điểm của phương pháp này là công việc kiểm chứng dựa vào thử khuôn, sửa

đổi thiết kế tiến hành ở công đoạn sau, do đó việc sửa chữa khó khăn và hao phí tiền

bạc lớn, thời gian thử và sửa dài, giá thành sản phẩm cao, thời gian giao hàng và đưa ra

thị trường dài không có lợi cho tình hình hiện nay chu kì sử dụng sản phẩm ngắn và

thời gian giao hàng nghiêm ngặt.

GVHD:Trần Văn Trọn Trang 1


2.2 Phương pháp thiết kế ứng dụng CAE

Thiết kế CEA là sự kết hợp kinh nghiệm và tri thức, sử dụng phương pháp phân tích

bằng máy vi tính để hiểu dưới tổ hợp điều kiện ép phun thiết kế không giống nhau, đặc

tính ép phun và biến đổi chất lượng sản phẩm. kết quả cung cấp có thể giúp người thiết

kế sử lý giả quyết vấn về dựa vào kết quả và tham số thiết kế và ép phun có thể biết

được các vấn đề tiềm ẩn.

Do máy vi tính tính toán nhanh chóng hiệu quả , đồng thời có thể đem kết quả phân

tích với các thông số phân bố nhiệt độ rất khó thu được trên thực tế với đồ họa máy

tính biểu diễn ra. Do đó nhà thiết kế sản phẩm và nhà thiết kế khuôn có thể dựa vào kết

quả phân tích để cải thiện thiết kế, nâng cao chất lượng sản phẩm và tránh các vấn đề

về ép phun, và có thể thử trên máy tính các phương án khả thi để tối ưu hóa thiết kê.

Phương pháp thiết kê ứng dụng CAE giúp giảm giá thành và thời gian hao phí trong

quá trình thử khuôn thực tế, rút ngắn thời gian đưa ra sản phẩm. đồng thời kết quả phân

tích cung cấp đặc tính trạng thái của từng quá trình cụ thể, giúp người thiết kế nhanh

chóng tích lũy kinh nghiệm và thiết lập tiêu chuẩn thiết kế.



2.2.3 Lợi ích của việc sử dụng phương pháp CAE

Do tính tin cậy của phương pháp CAE, có thể chỉ ra vấn đề tiềm ẩn trong ép phun và

thiết kế, đề ra phương hướng sửa đổi thiết kế, hướng giải quyết trở ngại và phương án

khả thi, có thể tránh điểm mù kinh nghiệm.

CAE được thực hiện ở giai đoạn thiết kế trên máy tính trước khi khuôn được ép thử

do đó giảm thời gian giá thành thử khuôn, sửa khuôn thực tế, rút ngắn chu trình thử sai

thực tế, rút ngắn thời gian ép thử sản phẩm và thời gian ra thị trường, hao phí tiền bạc

trong các công đoạn. Do đó giảm giá thành sản phẩm, tăng tính cạnh tranh của sản

phẩm trên thị trường, đem lại hiệu quả trong kinh doanh.

CAE có thể trợ giúp người ép phun dự đoán và nắm bắt thông số ép phun đối với

ảnh hưởng chất lượng sản phẩm, tìm ra thông số gia công và tối ưu hóa điều kiện gia

công.

CAE có thể chỉ ra các nhân tố chủ yếu ảnh hưởng đến chất lượng ép phun, từ đó

cung cấp tham số sửa ổi thiết kế, tham số ép phun và chỉ tiêu định lượng.

CAE có thể mô phỏng quá trình ép phun, với phương pháp sinh động và cụ thể hiện

thị tham số gia công và thiết kế với trình tự trạng thái và ảnh hưởng chất lượng sản

phẩm, có thể giúp người sử dụng nhanh chóng tích lũy kinh nghiệm và ép phun…

3. Lý do chọn đề tài

Hiện nay ngành công nghệ khuôn mẫu đang rất phát triển ở nước ta và nhu cầu học

tập và tìm hiểu kiến thức liên quan đến lĩnh vực này là rất lớn . Hơn nữa đây là một

trong những môn học chuyên ngành quan trọng trong ngành chế tạo khuôn mẫu tuy

nhiên vẫn chưa có một tài liệu cụ thể nào giới thiệu về phần mềm CAE trong môn học

này . Nay chúng em chọn đề tài : “ Ứng dụng phần mềm mô phỏng CAE trong dạy

học” nhằm giúp hướng dẫn người học có thể tiếp cận và sử dụng phần mềm trong quá

trình thiết kế và chế tạo khuôn mẫu.

Với đề tài này chúng em hi vọng rằng sẽ giúp người học có thể dễ dàng tiếp cận , sử

dụng phần mềm và tiết kiệm thời gian nghiên cứu , cung cấp cho kĩ sư thiết kế một

phương pháp hữu hiệu trong việc thiết kế khuôn và nâng cao chất lượng sản phẩm.

4. Mục tiêu của đề tài



- Giới thiệu và hướng dẫn sử dụng phần mềm mô phỏng dòng chảy trong khuôn ép

nhựa : Moldflow 2010

- Ứng dụng một số sản phẩm cụ thể từ đó phân tích :

+ Tối ưu hóa hệ thống kênh dẫn và hệ thống làm mát

+ Nhận biết các khuyết tật: đường hàn, rỗ khí, cong vênh , không điền đầy, vật liệu

biến chất….

+ Đưa ra nguyên nhân và cách khắc phục.

5. Giơi han cua đê tai.

Do còn nhiều hạn chế về thời gian cũng như kiên thưc chuyên môn nên đô an chỉ tập

trung thưc hiên các vấn đề như sau:

- Tim hiêu tông quan vê phương pháp phần tử hữu hạn.

- Nghiên cứu sử dụng phần mềm mô phỏng dòng chảy trong khuôn ép nhựa trên

phần mềm Moldflow.

- Áp dụng phần mềm để mô phỏng một số sản phẩm .

6. Phương phap nghiên cưu.

Đề tài nay đươc tiến hành dưa trên các phương pháp sau:

- Phương pháp quan sát: Phương pháp thực tế các mô hình có sẵn, những đoạn

video, những bộ khuôn thât.

- Phương pháp tham khảo tài liệu: tâp hơp va nghiên cưu cac thông tin liên quan

đên đê tai.

7. Đôi tương nghiên cưu.

- Phần mềm mô phỏng dòng chảy trong khuôn ép nhựa Moldflow .

8. Dan y nghiên cưu.

Chương 1: Tổng quan.

Chương 2: Cơ sơ ly thuyêt.

Chương 3: Hướng dẫn sử dụng phần mềm Moldflow.

Chương 4: Áp dụng phần mềm phân tích một số chi tiết cụ thể.

Chương 5: Kêt luân va khuyên nghi.



CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT

2.1. Lý thuyết về phần tử hữu hạn

Phương pháp phần tử hữu hạn (Finite Element Method - FEM) là một phương pháp

gần đúng để giải một số lớp bài toán biên. Theo phương pháp phần tử hữu hạn, trong

cơ học, vật thể được chia thành những phần tử nhỏ có kích thước hữu hạn, liên kết với

nhau tại một số hữu hạn các điểm trên biên (gọi là các điểm nút). Các đại lượng cần

tìm ở nút sẽ là ẩn số của bài toán (gọi là các ẩn số nút).Tải trọng trên các phần tử cũng

được đưa về các nút.

Trong mỗi phần tử, đại lượng cần tìm được xấp xỉ bằng những biểu thức đơn giản và

có thể biểu diễn hoàn toàn qua các ẩn số nút. Dựa trên nguyên lí năng lượng, có thể

thiết lập được các phương trình đại số diễn tả quan hệ giữa các ẩn số nút và tải trọng

nút của một phần tử. Tập hợp các phần tử theo điều kiện liên tục sẽ nhận được hệ

phương trình đại số đối với các ẩn số nút của toàn vật thể.

Phương pháp phần tử hữu hạn có nội dung như sau: Để giải một bài toán biên trong

miền W, bằng phép tam giác phân, ta chia thành một số hữu hạn các miền con W j (j =

1,..., n) sao cho hai miền con bất kì không giao nhau và chỉ có thể chung nhau đỉnh

hoặc các cạnh.

Mỗi miền con Wj được gọi là một phần tử hữu hạn (phần tử hữu hạn).

Người ta tìm nghiệm xấp xỉ của bài toán biên ban đầu trong một không gian hữu hạn

chiều các hàm số thoả mãn điều kiện khả vi nhất định trên toàn miền W và hạn chế của

chúng trên từng phần tử hữu hạn Wj là các đa thức. Có thể chọn cơ sở của không gian

này gồm các hàm số ψ1(x),..., ψn(x) có giá trị trong một số hữu hạn phần tử hữu hạn Wj

ở gần nhau. Nghiệm xấp xỉ của bài toán ban đầu được tìm dưới dạng :

c1ψ1(x) + ... + cnψn(x)

trong đó các ck là các số cần tìm. Thông thường người ta đưa việc tìm các ck về việc

giải một phương trình đại số với ma trận thưa (chỉ có các phần tử trên đường chéo

chính và trên một số đường song song sát với đường chéo chính là khác không) nên dễ


http://vi.ketcau.wikia.com/wiki/T%E1%BA%A3i_tr%E1%BB%8Dng

http://vi.ketcau.wikia.com/wiki/T%E1%BA%A3i_tr%E1%BB%8Dng


giải. Có thể lấy cạnh của các phần tử hữu hạn là đường thẳng hoặc đường cong để xấp

xỉ các miền có dạng hình học phức tạp. Phương pháp phần tử hữu hạn có thể dùng để

giải gần đúng các bài toán biên tuyến tính, phi tuyến và các bất phương trình.

Ứng dụng:

Với sự hỗ trợ của máy tính điện tử, phương pháp phần tử hữu hạn đang được sử

dụng rộng rãi và có hiệu quả trong nhiều lĩnh vực như lí thuyết đàn hồi và dẻo, cơ học

chất lỏng, cơ học vật rắn, cơ học thiên thể, khí tượng thuỷ văn, vvv.

2. 2 Độ nhớt của chất lỏng

Độ nhớt của một chất lưu là thông số đại diện cho ma sát trong của dòng chảy. Khi

các dòng chất lưu sát kề có tốc độ chuyển động khác nhau, ngoài sự va đập giữa các

phần tử vật chất còn có sự trao đổi xung lượng giữa chúng. Những phần tử trong dòng

chảy có tốc độ cao sẽ làm tăng động năng của dòng có tốc độ chậm và ngược lại phần

tử vật chất từ các dòng chảy chậm sẽ làm kìm hãm chuyển động của dòng chảy nhanh.

Kết quả là giữa các lớp này xuất hiện một ứng suất tiếp tuyến τ gây nên ma sát.

Định luật Newton về độ nhớt của chất lỏng:

Theo định luật Newton cho chất lưu, với những dòng chảy tầng (có thể được hình

dung như những lớp dòng chảy song song với nhau), ứng suất tiếp tuyến τ giữa những

lớp này tỷ lệ tuyến tính với vi phân vận tốc theo hướng vuông góc với các lớp đó.

.

theo như công thức trên, hằng số μ được gọi là độ nhớt động lực học hay còn gọi là độ

nhớt tuyệt đối (đơn vị kg m-1s-1 hay Pa.s).

Ngoài độ nhớt động lực học, khi nghiên cứu chuyển động của chất lưu, để kể đến

ảnh hưởng của lực quán tính, mà thực chất là khối lượng riêng ρ, người ta còn đưa ra

một đại lượng quan trọng khác là độ nhớt động học ν, có đơn vị là m2/s.


http://vi.wikipedia.org/w/index.php?title=%C4%90%E1%BB%99_nh%E1%BB%9Bt_%C4%91%E1%BB%99ng_h%E1%BB%8Dc&action=edit&redlink=1

http://vi.wikipedia.org/wiki/Kh%E1%BB%91i_l%C6%B0%E1%BB%A3ng_ri%C3%AAng

http://vi.wikipedia.org/wiki/L%E1%BB%B1c_qu%C3%A1n_t%C3%ADnh

http://vi.wikipedia.org/w/index.php?title=%C4%90%E1%BB%99_nh%E1%BB%9Bt_%C4%91%E1%BB%99ng_l%E1%BB%B1c_h%E1%BB%8Dc&action=edit&redlink=1

http://vi.wikipedia.org/w/index.php?title=D%C3%B2ng_ch%E1%BA%A3y_t%E1%BA%A7ng&action=edit&redlink=1

http://vi.wikipedia.org/w/index.php?title=%E1%BB%A8ng_su%E1%BA%A5t_ti%E1%BA%BFp_tuy%E1%BA%BFn&action=edit&redlink=1

http://vi.wikipedia.org/wiki/%C4%90%E1%BB%99ng_n%C4%83ng

http://vi.wikipedia.org/w/index.php?title=Ma_s%C3%A1t_trong&action=edit&redlink=1

http://vi.wikipedia.org/wiki/Ch%E1%BA%A5t_l%C6%B0u


Đối với nước độ nhớt rất nhỏ nên những phần tử nước gần trục quay sẽ bị văng ra

theo lực ly tâm.



Đối với vật liệu nhựa độ nhớt rất lớn, nhựa di chuyển đến trung tâm của trục quay và

di chuyển lên trên trục quay.

Dòng chảy trong kênh dẫn là phi Newton vì độ nhớt của nhựa thay đổi tùy theo

nhiệt độ.

Dòng chảy trong kênh dẫn có sự chuyển pha vì khi nhựa chảy vào kênh thì phần sát

bề mặt sẽ gặp nhiệt độ thấp và bị hóa rắn. Nếu tốc độ phun lớn thì có thể coi như không

có dòng chuyển pha.

Độ nhớt của nhựa phụ thuộc vào nhiệt độ, tốc độ dòng chảy không giống nhau trong

lòng khuôn và kênh dẫn, dòng chảy trong khuôn là chảy rối.

Làm sao để giảm bớt bọt khí, nhất là bọt khí ở phần góc đáy sản phẩm. Thì chỉ có

một cách hợp lý nhất đó là tìm vị trí đặt miệng phun khác , kiểu miệng phun khác mà

thôi. Để có thể làm điều này chúng ta cần sử dụng các phần mềm mô phỏng dòng chảy

như Visi v16, Moldex3D, AutoDesk Moldflow,...

2.3 Lý thuyết về truyền nhiệt

Các hiện tượng truyền nhiệt đã được biết và sử dụng hàng ngày từ lâu. Tuy nhiên

thì các hiện tượng đó chỉ được hiểu biết một cách muộn màng, ở thế kỉ XIX : Một thời

gian dài nhiệt được coi là một chất lỏng hơi đặc biệt và lửa được coi là một nguyên tố.



Joseph Fourier đã công bố vào năm một lí thuyết giải tích về sự dẫn nhiệt. Các dạng

truyền nhiệt khác nhau :

Sự dẫn nhiệt hay khuếch tán nhiệt: phần ta tìm hiểu.

Sự đối lưu: liên quan đến các chất lưu, lỏng hay khí.

Bức xạ: đây là hình thức đặc biệt, dẫn nhiệt hay đối lưu luôn đòi hỏi môi trường

tồn tại vật chất, còn bức xạ có thể xảy ra ngay ở chân không.

Phương trình truyền nhiệt.

2 2 2

2 2 2( ) ( )xx yy zz

u u u uk k u u u

t x y z

∂ ∂ ∂ ∂= + + = + +∂ ∂ ∂ ∂

Với:

• u =u(t,x,y,z) là nhiệt độ như là một hàm số theo thời gian và không gian.

•

u

t

∂∂

là mức độ thay đổi của nhiệt độ tại một điểm nào đó theo thời gian.

• uxx , uyy, uzz là đạo hàm bậc 2(lưu chuyển nhiệt )của nhiệt độ theo hướng x,y,z

theo thứ tự.

• k là hệ số phụ thuộc vào vật liệu :độ dẫn điện, mật độ và dung tích nhiệt.

phương trình nhiệt là hệ quả của định luật Fourier cho dẫn nhiệt.

Nghiệm của phương trình nhiệt được đặc trưng bởi sự tiêu tán dần của nhiệt độ ban

đầu do một dòng nhiệt truyền từ vùng ấm hơn sang vùng lạnh hơn của một vật thể. Một

cách tổng quát, nhiều trạng thái khác nhau và nhiều điều kiện ban đầu khác nhau sẽ đi

đến cùng một trạng thái cân bằng. Do đó, để lần ngược từ nghiệm và kết luận điều gì

đó về thời gian sớm hơn hay các điều kiện ban đầu từ điều kiện nhiệt hiện thời là hết

sức không chính xác ngoài trừ trong một khoảng thời gian rất ngắn.

2.4. Tính số lòng khuôn

2.4.1 Tầm quan trọng của việc tinh số lòng khuôn

Nâng cao năng suất trong sản xuất : Số lượng lòng khuôn được tính toán hợp lý thì

số sản phẩm trong một lần đúc sẽ là lớn nhất, từ đó tăng năng suất trong sản xuất.


http://vi.wikipedia.org/w/index.php?title=C%C3%A2n_b%E1%BA%B1ng_nhi%E1%BB%87t&action=edit&redlink=1

http://vi.wikipedia.org/wiki/Nhi%E1%BB%87t


Tiết kiệm được thời gian trong sản xuất: Khi số lượng đơn đặt hàng lớn, ta cần phải

tính toán sao cho số lòng khuôn đạt giá trị max và phải đủ để máy ép có thể làm việc

được, thời gian tạo ra lượng sản phẩm nhỏ nhất khi số lượng lòng khuôn đạt giá trị lớn

nhất (phải nằm trong giới hạn cho phép).

Sử dụng đúng hiệu suất của máy: Tùy thuộc vào kích cỡ của máy, lực ép phun, lực

kẹp… mà số lượng lòng khuôn cho phép của mỗi máy sẽ khác nhau. Chính vì thế,

trong

sản xuất, ta phải tính toán sao cho số lượng lòng khuôn phù hợp với từng loại máy.

Phù hợp với sản lượng cần sản xuất trong loạt: Tùy theo số lượng đơn đặt hàng mà

ta có thể tính toán và đề ra số lượng lòng khuôn cho phù hợp, tránh sản xuất quá nhiều

trong khi số lượng đơn hàng ít và ngược lại.

2.4.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến việc tính toán số lòng khuôn

Kích cỡ máy phun ép: kích thước của máy ép phun càng lớn thì số lòng khuôn tối

đa càng lớn.

Thời gian giao hàng: dựa vào số lượng sản phẩm và thời gian giao hàng mà ta tính

toán và thiết kế số lòng khuôn cho phù hợp với yêu cầu của khách hàng.

Kết cấu và kích thước khuôn: tùy theo sản phẩm mà kết cấu khuôn khác nhau, nếu

kết cấu của sản phẩm càng phức tạp thì ta nên thiết kế số lòng khuôn trong khuôn ít để

việc điền đầy nhựa vào lòng khuôn được dễ dàng.kích thước lòng khuôn cũng ảnh

hưởng tới việc thiết kế số lòng khuôn.

Giá thành khuôn: dựa vào giá thành của khuôn nếu giá thành khuôn quá đắt so với

giá của sản phẩm thì ta nên thiết kế số lòng khuôn trong khuôn ít ,nếu như vậy thì thời

gian hoàn thành sẽ lâu. Nếu giá thành khuôn rẻ thì ta nên thiết kế số lòng khuôn trong

khuôn nhiều, như vậy thì thời gian hoàn thành sẽ nhanh hơn.

Số lượng sản lượng đặt hàng: nếu số lượng sản phẩm trong đơn đặt hàng lớn thì ta

có thể thiết kế nhiều lòng khuôn trong một khuôn.

Năng suất phun của máy: nếu như máy nhỏ mà số lòng khuôn nhiều thì lực ép

không đủ dẫn đến phế phẩm nhiều, nếu như máy lớn mà ta chỉ sử dụng quá ít lòng

khuôn thì không khai thác được tối đa hiệu suất của máy.



Năng suất làm dẻo: nếu năng suất làm dẻo của máy lớn thì ta nên thiết kế số lòng

khuôn trong khuôn nhiều. tần số phun và trọng lượng phun càng nhỏ thì số lòng khuôn

trong khuôn càng nhiều.

Lực kẹp khuôn của máy: dựa vào tùy loại máy nếu lực kẹp khuôn của máy càng

lớn thì số lòng khuôn trong khuôn càng ít. Nếu diện tích bề mặt trung bình của sản

phẩm và áp suất trong khuôn càng lớn thì số lòng khuôn trong khuôn càng nhiều và

ngược lại.

2.4.3 Các công thức tính số lòng khuôn

1.Tính số lòng khuôn theo số lượng sản phẩm đặt hàng:

. .

24.3600.c

m

L K tn

t=

Trong đó:

N: số lòng khuôn tối thiểu trên khuôn.

L: số sản phẩm trên một lô sản xuất.

K: hệ số do phế phẩm,K=

1

1 k−.Với k là tỉ lệ phế phẩm.

Tc: thời gian của 1 chu kỳ ép phun(s).

Tm: thời gian hoàn tất lô sản phẩm(ngày).

2.Tính theo năng suất phun của máy ép phun:

0.8.Sn

W=

Trong đó:

n: số lòng khuôn tối thiểu trên khuôn.

S: năng suất phun của máy ( g / một lần phun ).

W: trọng lượng của sản phẩm ( g ).

3.Tính theo năng suất làm dẻo của máy:



WX

Pn

.=

Trong đó:

n: số lòng khuôn tối thiểu trên khuôn.

P: năng suất làm dẻo của máy(g/ph).

X: tần số phun(ước lượng) trong 1 phút(1/ph).

W: trọng lượng của sản phẩm(g).

4.Tính theo lực kẹp khuôn của máy:

.PF

nS P

=

Trong đó:

n:số lòng khuôn tối thiểu trên khuôn.

Fp:lực kẹp tối đa của máy(N).

S: diện tích bề mặt trung bình của sản phẩm kể cả các rãnh dòng theo hướng đóng

khuôn(mm2).

P: áp suất trong khuôn(MPa).

5. Cách bố trí lòng khuôn sao khi tính toán



Số lòng khuôn thường được thiết kế theo dãy 2, 4, 6, 8,12,16,24,32,48,64,96,128.

Lưu ý: Để tránh xảy ra lỗi trên sản phẩm ( đặc biệt đối với những khuôn có những

lòng khuôn khác nhau trên cùng một khuôn ta nên mô phỏng quá trình điền đầy của

từng lòng khuôn mà không có hệ thống kênh dẫn để biết chúng được điền đầy như thế

nào.

2.5 Vât liêu trong công nghê ep phun.

2.5.1. Vât liêu nhưa ep san phâm – Polypropylene.

Khai niêm:

Polypropylen là một loại polymer là sản phẩm của phản ứng trùng hợp

Propylen.

Danh pháp IUPAC: poly(1-methylethylene).

Tên khác : Polypropylene, Polypropene.

Polipropene 25 [USAN], Propene polymers

Propylene polymers, 1-Propene homopolymer.



Thuộc tính:

Công thức phân tử: (C3H6)x

Tỷ trọng: PP vô định hình: 0.85 g/cm3

PP tinh thể: 0.95 g/cm3

Độ giãn dài: 250 - 700 %

Độ bền kéo: 30 - 40 N/mm2

Độ dai va đập: 3.28 - 5.9 kJ/m2

Điểm nóng chảy : ~ 165 °C

Đặc tính:

Tính bền cơ học cao (bền xé và bền kéo đứt), khá cứng vững, không mềm

dẻo như PE, không bị kéo giãn dài do đó được chế tạo thành sợi. Đặc biệt khả

năng bị xé rách dễ dàng khi có một vết cắt hoặc một vết thủng nhỏ.

Kháng lão hoá nhiệt thông thường, có phụ gia bôi trơn không hại về sinh học

Kháng lão hoá nhiệt cao, có ổn định quang, không ảnh hưởng về mặt sinh học

Kháng thời tiết - ổn định bằng than đen, dùng amine có cấu trúc không gian

cồng kềnh cho các áp dụng ngoài trời.

Kháng lão hoá nhiệt cao với dung dịch tẩy rửa nóng, nước nóng, không độc.

Trong suốt, độ bóng bề mặt cao cho khả năng in ấn cao, nét in rõ.

PP không màu không mùi,không vị, không độc. PP cháy sáng với ngọn lửa

màu xanh nhạt, có dòng chảy dẻo, có mùi cháy gần giống mùi cao su.



Chịu được nhiệt độ cao hơn 1000C. Tuy nhiên nhiệt độ hàn dán mí (thân) bao

bì PP (1400C), cao so với PE - có thể gây chảy hư hỏng màng ghép cấu trúc

bên ngoài, nên thường ít dùng PP làm lớp trong cùng.

Có tính chất chống thấm O2, hơi nước, dầu mỡ và các khí khác.

Công nghê san xuât PP:

Co nhiêu phương phap đê chê tao PP va môt phương phap điên hinh la dung công

nghê Hypol II đê chê tao Polypropylene, Hypol II la môt trong nhưng công nghê tiên

tiên ca cho racho ra sản phẩm có chất lượng cao và ổn định.

Hypol II là quy trình sản xuất PP có phản ứng polymer hóa ở thể bùn (slurry/bulk

phase), sử dụng lò phản ứng homopolymer dạng vòng (loop reactor). Công nghệ Hypol

II cùng nhóm với công nghệ Spheripol (Basell) và công nghệ Exxon Mobile (nhóm

công nghệ có phản ứng polymer hóa ở thể bùn. Các công nghệ nhóm này có chi phí

đầu tư cao hơn và cho ra sản phẩm có chất lượng tốt hơn các công nghệ có phản ứng

polymer hóa ở thể khí (gas-phase processes). Công nghệ Hypol II tạo ra các mạch

Polypropylene có tính đẳng hướng cũng như tỷ lệ kết tinh cao hơn các công nghệ phổ

biến trên thế giới hiện nay (Hypol II cho ra polypropylene có II = 98%). Chỉ số

Isostaticity cao này làm cho hạt nhựa PP có độ cứng, độ bền, độ chịu va đập và độ

trong suốt cao.- Công nghệ Hypol II sử dụng chất xúc tác có hiệu suất phản ứng rất cao

làm giảm tối đa hàm lượng tro, tạp chất sinh ra trong quá trình phản ứng. Điều này làm

cho hạt nhựa có độ trong suốt, độ nguyên chất rất cao.

Công dụng:

Dùng làm bao bì một lớp chứa đựng bảo quản thực phẩm , không yêu cầu

chống oxy hóa một cách nghiêm nhặt.

Tạo thành sợi, dệt thành bao bì đựng lương thực, ngũ cốc có số lượng lớn.

PP cũng được sản xuất dạng màng phủ ngoài đối với màng nhiều lớp để

tăng tính chống thấm khí, hơi nước, tạo khả năng in ấn cao, và dễ xé rách để mở bao bì

(do có tạo sẵn một vết đứt) và tạo độ bóng cao cho bao bì.



Với công nghệ ép phun, thông thường compoud PP có ổn định được dùng

sản xuất các trang thiết bị nhà bếp và nội thất, thiết bị vệ sinh, gót giày, đồ dùng gia

đình( chén đĩa…),đồ chơi…PP kháng nhiệt có ổn định chịu đựơc dung dịch tẩy rửa

dùng sản xuất các bộ phận máy giặt gia đình và trong công nghiệp dệt, ví dụ lõi quấn

chỉ bộ phận nhuộm, các phần của máy móc điện tiếp xúc dây đồng. Trong lĩnh vực

phương tiện vận chuyển, nhiều loại PP không hoặc có gia cường được dùng: vỏ acquy,

cửa thông gió xe hơi, vôlăng xe hơi, bộ lọc khí, thanh chắn bùn, cái hãm phanh.

2.5.2. Đăc tinh cua môt sô loai nhưa thông dung.

Polyetylen (PE):

i2 : chỉ số chảy MFR đo ở điều kiện 190*C, 2160 g ( ASTM D1248 )

Trong ép phun, loại PE dễ chảy ( i2 >25) được sử dụng để gia công các sản phẩm

khối. Độ co ngót ( liên quan tỷ trọng sản phẩm ) chịu tác động của nhiệt độ khi hoá

dẻo khối vật liệu và khi làm nguội.

Với PE tỷ trọng cao có chỉ số chảy thấp yêu cầu nhiệt độ khuôn 40 – 70*C để sản

phẩm có độ bóng cao. Loại có i2 = 2.5-4 dễ bị rạn do tập trung ứng suất. Để khắc phục

hiện tượng giòn do tính định hướng phân tử mạnh, tăng nhiệt độ phun và dùng loại

nhựa với chỉ số chảy cao phù hợp.

Polytyrene (PS):

Đa số các sản phẩm làm từ họ nhựa styrene gia công ép phun. Nhựa styrene có độ

co rút nhỏ, độ chính xác kích thước cao. Nhựa styrene có biến tính cao su có ưu điểm

tạo sản phẩm lớn do dòng chảy tốt.

Các loại nhựa styrene có tính chất dẫn điện rất tốt, khả năng đúc các chi tiết chính

xác cao, giá thành vừa phải. Chúng dùng cho các áp dụng cách điện, các phần kết cấu

của công nghệ điện tử và truyền thông: như điện thoại ( vỏ bọc ABS, các phần bên

trong SB và SAN).

SB và ABS kháng va đập ở nhiệt độ thấp tốt nên được dùng để sản xuất các phần vỏ

bọc trong và ngoài trong kỹ nghệ lạnh.

Trong ngành phương thiện giao thông, SB và terpolymer dùng làm lớp lót. vỏ bọc,

bảng điều khiển, bộ tải nhiệt, ABS dùng làm thân xe hơi thể thao…



Polyvinyl choire (PVC):

PVC không thể gia công một mình mà phải trộn các phụ gia : chất ổn định nhiệt-

quang, chất bôi trơn, chất hoá dẻo. chất trợ gia công… Tính co rút của PVC trong

ép phun phụ thuộc cấu hình khuôn và điều kiện phun. Giá trị thông thường 2 – 4% theo

hướng phun và 1 – 2 % theo phương ngang, có thể lớn hơn tuỳ trường hợp.PVC cũng

thường ép khớp nối ống và các chi tiết kỹ thuật, PVC dẻo thường ép thảm, mũ trùm

bảo vệ, nút bấm, khung bảo vệ và gắn kính xe, đồ chơi dẻo, xe đạp, thanh hãm vôlăng

xe hơi, phích cắm điện, đế giày, ủng, sandal.

Bảng nhiệt độ phá hủy của một sô loại nhựa:

TT Nhựa Nhiệt độ phá hủy1 ABS 310°C2 PA6,6 320°C - 330°C3 PS 250°C4 PP 280°C5 PVC 180°C - 220°C

Sau đây là bảng thống kê một số loại nhựa:

TT Nhựa Tên đầy đủ Nhiệt độ

(<°C)

Nhiệt độ cuối

Piston (°C)1 PP PolyPropylen 10-80 220-2352 PS PolyStyren 10-75 200-2803 ABS 10-80 220-2704 PVC PolyVinyl Clorit 20-60 170-2005 PMMA PolyMetyl Metacrylat 30-70 190-2406 PA6 PolyAmit (Nylon6) 50-80 250-2807 PA6,6 PolyAmit (Nylon6,6) 50-80 250-2808 PPO PolyPhenylen Oxit 40-80 300-3309 PC PolyCacbonat 70-115 300-35010 POM Polyacetat Resins 60-90 190-21011 LDPE LowDensity PolyEtylen 50-70 160-26012 HDPE HighDensiy PolyEtylen 30-70 75-110



Về độ co ngót của nhựa xem bảng sau:

TT Nhựa Độ co (%) Mật độ (g/cm3)1 PS 0,3- 0,6 1,052 ABS 0,4- 0,7 1,063 LDPE 1,5- 5,0 0,9544 HDPE 1,5- 3,0 0,925 PP 1,0- 2,5 1,156 PVC mềm >0,5 1,387 PVC cứng 0,5 1,388 PMMA 0,1- 0,8 1,189 POM 1,9- 2,3 1,4210 PPO 0,5- 0,7 1,0611 PC 0,8 1,212 PA6 0,5- 2,2 1,1413 PA6,6 0,5- 2,5 1,15

CHƯƠNG 3:

HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG PHẦN MỀM

3.1 Cấu trúc giao diện

Khởi động phần mềm: Start>All program>Autodesk>Autodesk Moldflow Insight

2010



File: Được dùng để làm việc với các file và các đối tượng. Trong menu file gồm có

các tùy chọn liên quan đến file như: Mở hay lưu file…..

View: Được dùng để quản lý giao diện của phần mềm với người dùng và góc nhìn

của chi tiết các tùy chọn thường để phóng to thu nhỏ …

Analysis: Tùy chọn dùng để phân tích quá trình dòng chảy.

Tool: Chứa các công cụ hỗ trợ…

Window: quản lý của sổ làm việc

Help: giải thích , hướng dẫn phần mềm…

Cách sử dụng chuột:

• Chuột trái: chọn đối tượng

• Chuột phải: Xuất hiện Submenu

• Shift + chuột giữa: kéo đối tượng

• Xoay chuột giữa hoặc Ctrl + chuột giữa: phóng to, thu nhỏ đối tượng

• Giữ chuột giữa: quay đối tượng.



3.2 Các bước phân tích dòng chảy

Lưu đồ quá trình phân tích



3.2.1 Đưa đối tượng vào môi trường phân tích

Vào File > Import: Hộp thoại Import xuất hiện, dẫn đến file chứa đối tượng cần

đưa vào phân tích (Đối tượng được vẽ trong phần mềm Pro ENGINEER và được

lưu dưới dạng File .igs)

Sau đó, chọn Open, hộp thoại xuất hiện với 3 lựa chọn:



Lưới Midplane: đối với chi tiết dạng khối rỗng

Lưới Solid (3D): là phân tích trên toàn bộ khối thể tích, chính xác hơn so

với dual domain nhưng chậm hơn, áp dụng chi tiết dạng khối đặc

Lưới Dual-Domain (bản cũ là Fusion): là phân tích bề mặt áp dụng đối

với chi tiết dạng tấm mỏng. Một số kết quả chỉ xuất hiện trong phân tích này và

một số dạng phân tích cũng chỉ thực hiện được trong phân tích Mid-plane này.

Sau đó chọn OK, hộp thoại Import – Creat/Open Project xuất hiện:

Project name: Đặt tên cho Project

Creat in: Thư mục lưu



Sau đó chọn OK.

3.2.2 Chia lưới cho đối tượng:

Để chia lưới cho đối tượng, chúng ta có 2 cách:

a. Cách 1: Trên thanh Toolbars, chọn Mesh > Generate Mesh

b. Cách 2: Click đúp vào lựa chọn Creat Mesh… trong ô tác vụ ở phía trái màn

hình

Sau khi thực hiện 1 trong 2 cách trên, hộp thoại Generate Mesh xuất hiện:



Global edge length: nhập giá trị chiều dài cạnh

IGES merge tolerance: nhập gái trị dung sai

Preview: xem trước kết quả, nếu thấy chưa hợp lý thì điền lại các thông số

Sau đó chọn Mesh Now để tạo lưới cho mô hình :



Đối tượng sau khi được chia lưới

Phần mềm sẽ tính toán và chia lưới cho mô hình. Lưới chia có thể có các lỗi sai. Các

lỗi phát sinh trong quá trình chia lưới chủ yếu phụ thuộc vào kích thước các cạnh trong

tam giác khi chia lưới (global edge length), dung sai, độ phức tạp của chi tiết phân

tích…Vì thế một bước quan trọng tiếp theo là chúng ta phải kiểm tra và sửa chữa lưới

chia.

Để biết được thông tin kết quả sau khi chia lưới, trên thanh Menu, ta chọn Mesh >

Mesh Statistics



Hộp thoại Mesh Statistics xuất hiện:

Entity counts: số lượng các đối tượng

Surface triangles: số tam giác xuất hiện sau khi mesh.

Nodes: số nút xuất hiện sau khi mesh.

Beams: thanh, đoạn thẳng chưa được mesh.

Connectivity regions: số phần tử được kết nối trong chi tiết (phải bằng 1)

Mesh volume, Mesh area: thể tích, diện tích đã mesh.

Free edges:các cạnh chỉ liên kết với 1 tam giác.

Manifold edges: các cạnh chỉ liên kết với 2 tam giác.

Non-manifold edges: các cạnh liên kết với nhiều hơn 2 tam giác.

Free edges: phải bằng 0 trong phân tích mid plane và 3D



Elements not oriented: phần tử ko định hướng ( nên bằng 0)

Intersection details: nên bằng 0 cho cả 3 hệ số

Aspect ratio: là tỉ lệ giữa chiều cao và cạnh của tam giác. Tỉ số này phụ thuộc vào

phương pháp và các thông số khi mesh. Khi chia lưới sao cho càng nhỏ càng tốt.

Match percentage: khi chia lưới sao cho càng cao càng tốt.

Sau khi mesh xong, để thay đổi các thông số đã chọn trong quá trình mesh trước đó,

trên thanh Menu, ta chọn Mesh > Generate Mesh…

Hộp thoại xuất hiện, ta tick vào ô Remesh already meshed parts of the model, thay

đổi các thông số cần thiết rồi chọn Mesh Now.



3.2.3 Chọn phương pháp ép phun

Trên thanh Menu, chọn Analysis> Set Molding Process >Thermoplastics Injection

Molding



3.2.4 Chọn vật liệu nhựa:

Trên thanh Menu, chọn Analysis > Select Material…

Hộp thoại Select Material xuất hiện:



Commonly used material: vật liệu được sử dụng phổ biến

Specific material: lựa chọn vật liệu đặc trưng với danh sách vật liệu hiện ra

khi ta click vào Customize Material List…

Manufacturer: Chọn tên nhà sản xuất trong

Trade name: Chọn tên thương mại của vật liệu trong

Để xem chi tiết về dữ liệu của vật liệu, ta click vào Details…



Sau đó, ta chọn OK

Việc chọn vật liệu này càng phù hợp với vật liệu thức tế thì kết quả phân tích

càng chính xác

3.2.5 Lựa chọn quá trình phân tích

Trên thanh Menu, chọn Analysis > Set Analysis Sequence > Customize Analysis

Sequences…



Hộp thoại Customize Commonly Used Analysis Sequences xuất hiện

Trong hộp thoại có nhiều lựa chọn:

Fill: Quá trình điền đầy

Fast Fill: Quá trình điền đầy nhanh

Flow: Quá trình dòng chảy toàn bộ

Cool: Quá trình làm nguội



Shrink: Quá trình co rút

Process Optimization (Fill): Tối ưu hóa quá trình điền đầy

Warp: Quá trình cong vênh

Pack: Quá trình bão áp

Stress: Quá trình hư hỏng sản phẩm

Design of Experiments (Fill): Thiết kế thử quá trình điền đầy

Design of Experiments – Flow: Thiết kế thử quá trình dòng chảy toàn bộ

Runner Balance: Cân bằng dòng hệ thống cấp nhựa

Gate Location: Tìm vị trí miệng phun tốt nhất

Muốn lựa chọn quá trình nào, thì nhấn chọn vào quá trình đó.

Select All: Chọn tất cả các quá trình

Deslect All: Bỏ tất cả các lựa chọn

3.2.6 Tìm vị trí cổng phun tối ưu

Sau khi thực hiện bước chia lưới ta lựa chọn quá trình phân tích : Gate location

Sau đó ta bắt đầu quá trình phân tích :

(Chú ý : Do đang trong quá trình tìm cổng phun tối ưu nên ta bỏ qua bước đặt cổng

phun)



Ta có kết quả phân tích như sau:

Tuy nhiên không phải lúc nào cổng phun thích hợp mà ta tìm được trong quá trình

mô phỏng cũng được áp dụng trong thực tế bởi nó gây ra khó khăn cho quá trình thiết

kế khuôn vì vậy ta có thể phân tích nhiều lần để tìm cổng phun tối ưu và đảm bảo dễ

dàng cho khâu thiết kế khuôn:



3.2.7 Tạo hệ thống bơm keo

Cuống phun , kênh dẫn, và vị trí miệng phun so với kính thước đã định.Các bước

thực hiện như sau:

Tạo curve: Trên thanh Menu, ta chọn Modeling > Creat curves >line

Hộp thoại Creat Line xuất hiện :

First: tọa độ điểm đầu của đường

curve ,ta click vào vị trí điểm xuất

phát của đường curve trên đối tượng

phân tích



Second: tọa độ điểm thứ hai của đường curve với 2 lựa chọn:

• Absolute: Tọa độ tuyệt đối của điểm thứ hai của đường curve

• Relative: Tọa độ tương đối ( so với điểm thứ nhất) của điếm thứ hai của

đường curve (dựa vào hệ tọa độ để xác định) như hình sau ( với tọa độ tương đối của

điểm 2 của đường curve là (0 0 10)



Sau đó, ta chọn Apply, ta sẽ có được đường curve như sau:

Gán thuộc tính cho đường curve: Chọn đường curve , click phải chuột, chọn

Properties…



Hộp thoại xuất hiện, ta chọn Yes

Hộp thoại Asisgn Property xuất hiện



Ta bấm vào mũi tên phần New… như hình trên và gán thuộc tính cho dường curve

Baffle: vách ngăn

Bubbler: máy sục khí

Channel: rãnh dẫn

Cold gate: cổng vào nhựa nguội

Cold runner: kênh dẫn nhựa nguội

Cold sprue: cuống phun nhựa nguội

Connector: bộ liên kết

Critical dimension: kích thước giới hạn

Hot gate: cổng vào nhựa nóng

Hot sprue:cuống phun nhựa nóng

Ứng với mỗi thuộc tính, sẽ có bảng để ta hiệu chỉnh hình dạng và kích thước



Cross- section is:tiết diện mặt cắt ngang: bao gồm:

• Circular: hình tròn

• Half-circular: nửa hình tròn

• Trapezoidal: hình thang

• U-shape: hình chữ U

• Rectangular: hình chữ nhật

Shape is: Hình dạng đường curve. Bao gồm:

• Non-tapered: hình trụ

• Tapered ( by end dimensions) : hình nón (tạo theo kích thước đường kính

của 2 vòng tròn ở 2 đầu)

• Tapered (by angle): hình nón ( tạo theo đường kính của vòng tròn 1 đầu và

góc côn)



Edit Dimensions: hiệu chỉnh kích thước tương ứng với từng loại

Sau khi gán thuộc tính cho đường curve, ta chia lưới cho đường curve, ta sẽ được hệ

thống mong muốn .

Để chỉnh sửa đường curve vừa tạo, ta chọn đường curve, click chuột phải:

Thay đổi hình dạng và kích thước của đường curve: Chọn properties…hộp thoại

xuất hiện,ta chọn OK



Hộp thoại để ta thay đổi thông số hiện lên, sửa đổi thông số và chọn OK

Thay đổi thuộc tính cho đường curve: Chọn Change Property Type…xuất hiện

hộp thoại



Ta chọn OK, hộp thoại với các tùy chọn thay đổi hiện ra, sau đó ta gán thuộc tính

cần thay đổi rồi OK.

3.2.8 Tạo hệ thống làm nguội

Trên thanh tác vụ bên trái màn hình, ta click chuột phải vào Creat colling circuits…

sau đó chọn Circuit Wizard… như hình sau



Hộp thoại Cooling Circuit Wizard xuất hiện:

Sau khi điền các thông số thích hợp ở hộp thoại trên, ta chọn Next để tiếp tục



Chọn Finish để hoàn thành hệ thống kênh dẫn nguội

Sau khi tạo hệ thống kênh dẫn nguội, ta có thể dịch chuyển, quay chúng đến vị trí

hợp lý và copy chúng ra nhiều kênh dẫn theo ý muốn:

Trên thanh Menu, chọn Modeling > Move/Copy



Translate: Lệnh dịch chuyển

Sau khi nhập các thông số, ta chọn Apply

Tương tự với lệnh Rotate: Đối tượng được chọn, trục xoay, góc xoay, điểm tham

chiếu để xoay



Tương tự với lệnh Reflect: Đối tượng được chọn, mặt phẳng đối xứng, điểm mặt

phẳng đối xứng đi qua.

3.2.9 Chọn vị trí miệng phun



Trên thanh Menu, chọn Analysis > Set Injection Location…

Sau đó, ta đặt vị trí miệng phun vào chỗ thích hợp mà ta chọn

3.2.10 Cài đặt chế độ ép phun:

Trên thanh Menu, chọn Analysis > Process Settings Wizard…



Hộp thoại Process Settings Wizard – Fill Settings xuất hiện

Mold surface temperature: Nhiệt độ bề mặt khuôn

Melt temperature: Nhiệt độ nhựa

Filling Control: Điều khiển quá trình điền đầy: với nhiều lựa chọn


samnguyen

Highlight


• Automatic: tự động

• Injection time: thời gian phun

• Flow rate: tốc độ dòng chảy

Velocity/pressure switch-over:với các lựa chọn:

• Automation: tự động

• By %volume filled: % thể tích được điền đầy

• By injection pressure: áp suất phun

• By hydraulic pressure: áp suất thủy lực



• By clamp force: lực kẹp

• By pressure control point: áp suất điểu khiền

• By injection time: thời gian phun

Sau khi hiệu chỉnh xong các thông số, ta chọn OK

Pack / holding control: với các lựa chọn:

• % Filling pressure vs time:% áp suất điền đầy và thời gian

• Packing pressure vs time: áp suất nén và thời gian

• Hydraulic preassure vs time: áp suất thủy lực và thời gian

• % Maximum machine pressure vs time: % áp suất may cực đại và thời gian

3.2.11 Phân tích kết quả

Sau khi hoàn tất các bước trên, ta bắt đầu phân tích kết quả. Trên thanh Menu, chọn

Analysis > Start Analysis



Hộp thoại Select Analysis Type xuất hiện, ta chọn Yes

Quá trình phân tích bắt đầu cho đến khi hiện bảng thông báo đã hoàn thành quá trình

phân tích thì thì ta chọn OK

Lúc này,bảng kết quả sẽ hiện ra và ta chỉ chọn dể phân tích từng quá trình:



• Fill time: Thời gian điền đầy.

• Pressure at V/P switchover: áp suất phun lớn nhất.

• Temperature at flow front: nhiệt độ trên bề mặt.

• Bulk temperature: nhiệt độ toàn bộ thể tích.

• Shear rate, bulk: Tốc độ biến dạng.

• Time to reach ejection temperature: Thời gian đạt tới nhiệt độ phun.

• % Shot weight:XY Plot: Đồ thị % thể tích vật liệu được điền đầy theo thời

gian

• Air traps: Rỗ khí

• Average velocity: vận tốc trung bình của dòng chảy

• Bulk temperature at end of fill: nhiệt độ ở cuối quá trình điền đầy

• Clamp force:XY Plot: biểu đồ lực kẹp khuôn

• Frozen layer fraction at end of fill: kết quả làm lạnh ở cuối quá trình làm

lạnh.



• Grow from:sự phân bố và phát triển dòng nhựa trong khuôn

• Orientation at core: sự định hướng ở lõi

• Orientation at skin: sự định hướng ở bề mặt

• Pressure: Áp suất trong suốt quá trình điền đầy

• Pressure at end of fill: Áp suất ở cuối quá trình điền đầy

• Weld lines: Đường hàn

3.3.12 Tạo File báo cáo

Trên thanh Menu, chọn Report > Report Generation Wizard…

Hộp thoại xuất hiện


samnguyen

Sticky Note

trang 54 phan tich


• Ô bên trái (Available studies): những bài ta đang làm, muốn tạo report cho

bài nào, thì chọn bài đó và chọn Add

• Ô bên phải (Selected studies): Những bài được chọn để tạo Report. Muốn

hủy chọn bài nào, thì chọn bài đó và nhấn Remove

Tiếp theo, ta chọn Next, xuất hiện hộp thoại



• Study: chọn bài cần tạo Report

• Chọn quá trình mà ta cần tạo Report , Add chúng vào bảng Selected data.

Sau đó ta chọn Next



• Report format: Các lựa chọn để lưu Report: HTML, Word hay PowerPoint

• Cover page: Tạo bìa. Chọn và nhấn vào Properties bên cành để điền thông

tin



• Title: Tựa đề

• Prepared by: Điền tên người soạn

• Requested by: Điền tên người yêu cầu

• Reviewed by: Điền tên người duyệt

• Company logo: Logo Công ty

• Cover picture: Ảnh trang bìa

Sau đó, ta chọn OK, tiếp theo chọn Generate. Ta được kết quả.



Thời gian điền đầy tối ưu

Biểu đồ lực kẹp



Áp suất trong quá trình phun

Áp suất ở cổng phun



Đường hàn (mô phỏng chi tiết này không có đường hàn).

Qua quá trình phân tích này cho thấy được các khuyết tật cũng như dự đoán được

chúng từ đó đưa ra hướng thiết kế tối ưu cho hệ thống để đạt được hiệu quả cao nhất

CHƯƠNG 4: BÀI TẬP ỨNG DỤNG

4.1 Máy ép và vật liệu

Thiết kế hệ thống kênh dẫn và phân tích quá trình điền đầy cho các sản phẩm trên

máy W-120B với vật liệu nhựa dùng cho quá trình điền đầy là PP (poly propylene).

THE TECHINCAL DATA OF W-120B PLASTIC INJECTION MOLDING

MACHINE:

General Information1 Machine weight 4.5 (ton)2 Dimension (L x W x H) 4.8 x 1.3 x 1.65 (m)3 The Water Flow Speed 20 (l/min)4 Hydraulic Oil American ESSO – 68 (350L)5 Lubricant ESSO 3 – Mobil No. 3 (2L)Injection Mold1 Mold Opening Stroke 380 (mm)2 Space Between Tie Bars 395 x 395 (mm)3 Platen Dimension 595 x 595 (mm)



4 Mold Height (Min ~ Max) 140 ~ 440 (mm)5 Suitable Mold Size 295 x 350 (mm)Machine

Injection Unit1 Screw Diameter 45 (mm)2 Injection Pressure 1393 (kg/cm2)3 Theoretical Shot Volume 318 (cm3)4 Shot Weight (PS) 267 (gram)5 Injection Rate 131 (cm3/sec)6 Plasticizing Capacity (PS) 74 (kg/hour)7 Theoretical Srew

Revolution

0 ~ 200 (rpm)

8 Injection Stroke 200 (mm)Clamping Unit

1 Clamping Force 120 (ton)2 Mold Opening Stroke 380 (mm)3 Max Opening Daylight 820 (mm)4 Ejector Stroke 100 (mm)5 Ejector Force 4.6 (ton)6 Pump Driving Motor 20 (HP/KW)7 Heating Capacity 4.6 (KW)8 Thermo Controller (0 ~ 399) x 4 (set)

Một số tính chất quan trọng của nhựa PP:

Tỷ trọng (g/cm3): 0.83 – 0.96

Nhiệt độ chảy: 112 – 133 độ C

Nhiệt độ phá hủy: 280 độ C

Một số thông số kỹ thuật khi sử dụng công nghệ ép phun:

Nhiệt độ lấy sản phẩm (Ejection temperature): 90 độ C

Nhiệt độ khuôn yêu cầu (Mold temperature): 50 độ C

Nhiệt độ tan chảy vật liệu (Melt temperature): 230 độ C

4.2 Bài tập ứng dụng:



4.2.1 Bài tập 1:Tìm vị trí miệng phun tốt nhất( quá trình Gate Location ) cho nắp ổ

cắm điện sau:

4.2.1.1 Đưa đối tượng vào môi trường phân tích


đưa vào phân tích (Đối tượng được vẽ trong phần mềm Pro ENGINEER và được lưu

dưới dạng File .igs)




Ta lựa chọn Dual-Domain. Sau đó chọn OK, hộp thoại Import – Creat/Open

Project xuất hiện:



Đặt tên cho Project và chọn thư mục lưu. Sau đó, ta chọn OK, chi tiết được đưa vào

môi trường MoldFlow



4.2.1.2 Chia lưới cho sản phẩm hợp lý:

Trên thanh Toolbars, chọn Mesh > Generate Mesh

Hộp thoại Generate Mesh xuất hiện:



Giá trị chiều dài cạnh, giá trị dung sai được nhập như bản trên




4.2.1.3 Chọn phương pháp ép phun:


Molding

4.2.1.4 Chọn vật liệu nhựa cho quá trình:





Chọn vật liệu là nhựa PP (poly propylene). Sau đó chọn OK

4.2.1.5 Tìm vị trí cổng phun tối ưu:



Trên thanh Menu, chọn Analysis >Set Analysis Sequence>Gate Location

Sau đó chạy phân tích: Trên thanh Menu, chọn Analysis > Start Analysis

Ta được kết quả:



Với kết quả này, ta thấy vùng màu xanh da trời ở giữa sản phẩm là vùng thích

hợp nhất để đặt cổng phun, còn những vùng màu đỏ là những vùng mà nếu ta đật vị trí

miệng phun thì sự điền đầy nhựa vào sản phẩm sẽ kém nhất và các khuyết tật sẽ xuất

hiện nhiều nhất. Thứ tự ưu tiên đặt vị trí cổng vào nhựa là từ màu xanh da trời đến

màu đỏ theo cột Gating suitability bên phải.

Mục đích của bài này là giúp ta nắm vững được các bước thực hiện của quá trình

Gate Location (Tìm vị trí miệng phun tốt nhất ). Quá trình Gate Location sẽ cho ta

vùng đặt vị trí cổng phun thuận lợi và dễ dàng nhất cho quá trình điền đầy nhựa vào

khuôn và chất lượng sản phẩm tốt nhất. Nếu đấy là vùng mà ta nhận thấy dễ dàng thiết

kế cổng phun thì ta nên chọn vùng này để đặt cổng phun vào nhựa.



4.2.2 Bài tập 2 Thiết kế hệ thống kênh dẫn và phân tích quá trình điền đầy ( Quá

trình Fill) cho hộp đựng linh kiện sau:

Tính số lòng khuôn:

Dựa vào phần mềm Pro Engineer,ta biết được trọng lượng của sản phẩm



Tính theo năng suất phun của máy ép phun:

- Năng suất phunS=267(g/lần phun)

- Trọng lượng của sản phẩm W= 105(g)

Thay vào công thức:

n=

0.8.S

W=2.03 (lòng khuôn)

Tính theo năng suất làm dẻo của máy:

n=.

P

X W

Năng suất làm dẻo của máy: P=74 (kg/hour)=1233(g/ph)



tc = 12 giây = 0.2 ph X = 5 (l/ph).

W = 105(g).

Thế vào công thức trên ta có :

n=.

P

X W=2.3 (lòng khuôn)

Dựa vào các kết quả trên, ta chọn 2 lòng khuôn

Tính toán hệ thống kênh dẫn:

Ta có công thức tính kích thước kênh dẫn chính

Với

• Kích thước kênh dẫn chính: D (mm)

• Trọng lượng của sản phẩm : W = 105 (g)

• Chiều dài kênh dẫn: L = 150 (mm)

Thay vào công thức, ta có D = 9.7 (mm)

Ta chọn D = 10 (mm) để thuận lợi cho việc gia công







Giá trị chiều dài cạnh ( Global edgle length ), giá trị dung sai ( IGES merge

tolerance ) được nhập như bản trên




Molding




4.2.2.5 Tìm vị trí cổng phun tối ưu:




Sau đó chạy phân tích: Trên thanh Menu, chọn Analysis > Start Analysis

Ta được kết quả:



Như ta thấy, vùng màu xanh da trời ở giữa sản phẩm là vùng thích hợp nhất để đặt

cổng phun.

Như đã tính ở trên, ta thiết kế sản phẩm với hai lòng khuôn. Vào phần mềm Pro

Engineer thiết kế với hệ thống kênh dẫn có kích thước hợp lý

Đưa mô hình vào lại môi trường Moldflow: Chia lưới, chọn phương pháp ép phun,

chọn vật liệu nhựa như ở mục trên, đặt vị trí cổng phun

4.2.2.6 Chọn quá trình phân tích là quá trình Fill ( Quá trình điền đầy )

Trên thanh Menu, chọn Analysis > Set Analysis Sequence > Fill



Sau đó ta chạy phân tích: Trên thanh Menu, chọn Analysis > Start Analysis

Kết quả thu được:

• Frow:



Fill time: Thời gian để điền đầy sản phẩm là: 1.411 s

Pressure at V/P switchover: Áp suất phun tối đa là 15.78 MPa



Air traps: Rỗ khí



Clamp force:XY Plot: Biểu đồ lực kẹp khuôn. Lực kẹp khuôn cần tối đa là 16.36

(tone), trong khi đó, lực kẹp tối đa của máy là 120 (tone).Như vậy là thỏa yêu cầu



Weld lines: Đường hàn



Mục đích của bài này là cho ta thấy tầm quan trọng của việc lựa chọn quá trình

Gate Location (Tìm vị trí miệng phun tốt nhất ) trước khi ta đi vào thiết kế hệ thống

kênh dẫn cho hợp lý nhất. Ngoài ra, nó còn cho ta biết được các thao tác để mô phỏng

quá trình Fill ( Quá trình điền đầy ) cũng như các kết quả của các quá trình Fill như

thời gian điền đầy, áp suất phun, rỗ khí, lực kẹp của máy cũng và đường hàn của sản

phẩm sau khi kết thúc quá trình phun nhựa

4.2.3 Bài tập 3: Thiết kế hệ thống kênh dẫn và phân tích quá trình điền đầy + Quá

trình làm nguội ( Quá trình Fill + Cool ) cho cây cọ sau:




- Năng suất phun S=267(g/lần phun)

- Trọng lượng của sản phẩm W= 11.7(g)


n=

0.8.S

W=18 (lòng khuôn)


n=.

P

X W


tc = 8 giây = 0.14 ph X = 7 (l/ph).

W = 11.7 (g).


n=.

P

X W= 10.5 (lòng khuôn)






Với


• Trọng lượng của sản phẩm : W = 11.7 (g)


Thay vào công thức, ta có D = 4.6(mm)








Giá trị chiều dài cạnh ( Global edgle length ), giá trị dung sai (IGES merge tolerance

) được nhập như bản trên




Molding




Như đã tính ở trên, ta thiết kế sản phẩm với bốn lòng khuôn. Vào phần

mềm Pro Engineer thiết kế với hệ thống kênh dẫn có kích thước hợp lý


chọn vật liệu nhựa như ở mục trên, thiết kế hệ thống làm nguội ( như đã hướng dẫn ở

phần 3.2.8- Tạo hệ thống làm nguội- và đặt vị trí cổng phun

4.2.3.5 Chọn quá trình phân tích là quá trình Fill + Cool ( Quá trình điền đầy + Quá

trình làm nguội)

Trên thanh Menu, chọn Analysis > Set Analysis Sequence > Fill + Cool





• Frow:




Pressure at V/P switchover: Áp suất phun la 17.24 MPa




Clamp force:XY Plot: Biểu đồ lực kẹp khuôn Lực kẹp khuôn cần tối đa là 4.11

(tone), trong khi đó, lực kẹp tối đa của máy la 120 (tone).Như vậy là thỏa yêu

cầu

Weld lines: Đường hàn: Đường hàn xuất hiện khá ít thỏa mãn chất lượng sản

phẩm đặt ra



• Cool:

Circuit coolant temperature: Nhiệt độ chất lỏng làm nguội

Average temperature, part: Nhiệt độ trung bình



Qua các kết quả ở trên, ta thấy thỏa yêu cầu thực tế đặt ra. Như vậy là có thể áp

dụng vào gia công sản phẩm trong thực tế với các thông số đã cho trong phần mềm

Moldflow.

Mục đích của bài này cho ta thấy rõ nếu sản phẩm dễ điền đầy, nhiều lựa chọn

cho việc đặt cổng vào nhựa thì ta nên chọn ở những vị trí vào nhựa sao cho đảm bảo

tính thẩm mỹ vì như ta biết khi ta lấy cổng vào nhựa ra khỏi sản phẩm thì sẽ để lại một

vết nhỏ ở sản phẩm làm mất tính thẩm mỹ. Do đó chọn cổng vào nhựa cần đảm bảo

tính thẩm mỹ và dễ dàng cho việc thiết kế kênh dẫn nhựa. Ngoài ra, nó còn cho ta biết

được các thao tác để mô phỏng quá trình Fill + Cool ( Quá trình điền đầy + Quá trình

làm nguội ) cũng như các kết quả của các quá trình Fill như thời gian điền đầy, áp suất

phun, rỗ khí, lực kẹp của máy, đường hàn của sản phẩm và các kết quả của quá trình

làm nguội như nhiệt đọ chất lỏng làm nguội, nhiệt độ trung bình,…sau khi kết thúc quá

trình phun nhựa

4.2.4 Bài tập 4 Thiết kế hệ thống kênh dẫn và phân tích Quá trình làm nguội + quá

trình điền đầy + quá trình bão áp + quá trình cong vênh ( Quá trình Cool + Fill +

Pack + Warp ) cho khóa túi xách sau:



Tính số lòng khuôn: Dựa vào phần mềm Pro Engineer,ta biết được trọng

lượng của sản phẩm




- Năng suất phun S=267(g/lần phun)

- Trọng lượng của sản phẩm W= 40 (g)


n=

0.8.S

W= 5.34 (lòng khuôn)


n=.

P

X W




tc = 12 giây = 0.2 ph X = 5 (l/ph).

W = 40 (g).


n=.

P

X W= 6.1 (lòng khuôn)




Với




Thay vào công thức, ta có D = 6.5(mm)








Molding




Như đã tính ở trên, ta thiết kế sản phẩm với bốn lòng khuôn. Vào phần mềm

Pro Engineer thiết kế với hệ thống kênh dẫn có kích thước hợp lý




4.2.4.5 Chọn quá trình phân tích là quá trình Cool + Fill + Pack + Warp

( Quá trình làm nguội + Quá trình điền đầy + Quá trình bão áp + Quá trình cong vênh)

Trên thanh Menu, chọn Analysis > Set Analysis Sequence > Cool + Fill + Pack +

Warp





• Frow:





(tone), trong khi đó, lực kẹp tối đa của máy la 120 (tone).Như vậy là thỏa yêu

cầu



Weld lines: Đường hàn xuất hiện khá ít thỏa mãn chất lượng sản phẩm đặt ra

• Cool:





• Warp:

Deflection, all effects:Deflection: Sự lệch theo các hướng



Deflection, all effects:X Component: Sự lệch theo hướng X

Deflection, all effects:Y Component: Sự lệch theo hướng Y



Deflection, all effects:Z Component: Sự lệch theo hướng Z



Qua các kết quả ở trên, ta thấy thỏa yêu cầu thực tế đặt ra.Như vậy là có thể áp


Moldflow





tính thẩm mỹ và dễ dàng cho việc thiết kế kênh dẫn nhựa. Ngoài ra, nó còn cho ta biết

được các thao tác để mô phỏng quá trình Cool + Fill + Pack + Warp ( Quá trình làm

nguội + Quá trình điền đầy + Quá trình bão áp + Quá trình cong vênh ) cũng như các

kết quả của các quá trình Fill như thời gian điền đầy, áp suất phun, rỗ khí, lực kẹp của

máy, đường hàn của sản phẩm và các kết quả của quá trình làm nguội như nhiệt đọ chất

lỏng làm nguội, nhiệt độ trung bình,… cũng như sự co rút của sản phẩm theo các

hướng X, Y, Z sau khi kết thúc quá trình phun nhựa để từ đó có biện pháp để xử lý

những yếu tố chưa thật hợp lý trước khi đưa vào sản xuất thực tế.

4.2.5 Bài tập 5: Thiết kế hệ thống kênh dẫn và phân tích quá trình Fill+ Pack +

Cool + Fill + Pack +Warp (Quá trình điền đầy + Quá trình bão áp + Quá trình làm

lạnh + Quá trình điền đầy + Quá trình bão áp + Quá trình cong vênh ) cho khóa túi

xách sau:



Tính số lòng khuôn: Dựa vào phần mềm Pro Engineer,ta biết được trọng

lượng của sản phẩm



• Tính theo năng suất phun của máy ép phun:

- Năng suất phunS=267(g/lần phun)

- Trọng lượng của sản phẩm W= 3.5 (g)


(lòng khuôn)

• Tính theo năng suất làm dẻo của máy:


tc = 3 giây = 0.05 ph X = 20 (l/ph).



W = 3.5 (g).


= 15.6 (lòng khuôn)



D = D’ .fL

D: đường kính kênh dẫn (mm)

D’ là đường kính kênh dẫn tham khảo

fL là hệ số chiều dài

W : khối lượng sản phẩm (g)

L : chiều dài kênh dẫn (mm)

Ta có thể dùng đồ thị sau để xác định hai hệ số này:



Quan hệ giữa khối lượng, bề dày danh nghĩa của sản phẩm với đường kính kênh

dẫn tham khảo

• G : khối lượng sản phẩm

• S : bề dày danh nghĩa của sản phẩm

• D’ : đường kính kênh dẫn tham khảo

Quan hệ giữa hệ số chiều dài và chiều dài kênh dẫn



Ta có:

Sản phẩm là vật liệu nhựa PP

G = 3.5 (g)

S = 3 (mm)

Tra bảng, ta có: D’ = 5

L= 270 (mm)

Tra bảng, ta có: fL = 1.35

Suy ra: D = D’. fL = 6.75(mm)

Ta chọn D = 6 (mm) để thuận lợi cho việc gia công, sau đó ta thiết kế hệ thống

kênh dẫn trong phần mềm Pro Engineer.









Molding





4.2.5.5 Tim vị trí cổng phun tối ưu:


Sau đó chạy phân tích, ta có được kết quả:

Như ta thấy, vùng màu xanh da trời ở giữa sản phẩm là vùng thích hợp nhất để

đặt cổng phun.Tuy nhiên, với sản phẩm này là 8 lòng khuôn cho mỗi lần phun (tính

toán sau),nếu đặt vị trí cổng phun tại vùng màu xanh thì phải thiết kế khuôn 3 tấm để

lấy được đuôi keo. Nhưng ta thấy đây là sản phẩm đơn giản dễ điền đầy nên ta có thể



chọn miệng phun ở vị trí khoanh tròn để dễ dàng cho việc gia công khuôn và kênh dẫn

vì chỉ cần thiết kế khuôn 2 tấm.

Như đã tính ở trên, ta thiết kế sản phẩm với bốn lòng khuôn. Vào phần mềm Pro

Engineer thiết kế với hệ thống kênh dẫn có kích thước hợp lý




Chọn quá trình phân tích là quá trình Fill + Pack + Cool + Fill + Pack +Warp

(Quá trình điền đầy + Quá trình bão áp + Quá trình làm lạnh + Quá trình điền đầy +

Quá trình bão áp + Quá trình cong vênh )

Trên thanh Menu, chọn Analysis > Set Analysis Sequence > Fill + Pack + Cool +

Fill + Pack +Warp





• Frow:





(tone), trong khi đó, lực kẹp tối đa của máy la 120 (tone).Như vậy là thỏa yêu cầu

Weld lines: Đường hàn



• Cool:





• Warp:

Deflection, all effects:Deflection: Sự lệch theo các hướng



Deflection, all effects:X Component: Sự lệch theo hướng X



Deflection, all effects:Y Component: Sự lệch theo hướng Y

Deflection, all effects:Z Component: Sự lệch theo hướng Z



Qua các kết quả ở trên, ta thấy thỏa yêu cầu thực tế đặt ra. Như vậy là có thể áp


Moldflow.





tính thẩm mỹ. Tiếp tục cho ta thấy rõ kết quả của quá trình nhựa vào khuôn, áp suất khi

phun, lực kẹp của máy, rỗ khí, đường hàn và sự co rút của sản phẩm theo các hướng X,

Y, Z trước khi đưa vào thực tế sản xuất.



4.2.6 Bài tập 6: Thiết kế hệ thống kênh dẫn và phân tích,so sánh các quá trình Fill

( điền đầy), Fill + Cool (điền đầy + làm nguội), Fill + Cool + Fill + Pack ( điền đầy +

làm nguội + điền đầy + bão áp ), Fill + Cool + Fill + Pack + Warp( điền đầy + làm

nguội + điền đầy + bão áp + cong vênh ) cho khay đựng xà phòng sau:






- Năng suất phun : S=267(g/lần phun)

- Trọng lượng của sản phẩm W= 15.2 (g)


(lòng khuôn)





tc = 3 giây = 0.05 ph X = 20 (l/ph).

W = 15.2 (g).


= 4.9 (lòng khuôn)


o Tính toán hệ thống kênh dẫn:

D = D’ .fL

D: đường kính kênh dẫn (mm)

D’ là đường kính kênh dẫn tham khảo

fL là hệ số chiều dài

W : khối lượng sản phẩm (g)

L : chiều dài kênh dẫn (mm)

Ta có thể dùng đồ thị sau để xác định hai hệ số này:



Quan hệ giữa khối lượng, bề dày danh nghĩa của sản phẩm với đường kính kênh

dẫn tham khảo

• G : khối lượng sản phẩm

• S : bề dày danh nghĩa của sản phẩm

• D’ : đường kính kênh dẫn tham khảo

Quan hệ giữa hệ số chiều dài và chiều dài kênh dẫn



Ta có:

Sản phẩm là vật liệu nhựa PP

G = 15.2 (g)

S = 2 (mm)

Tra bảng, ta có: D’ = 4.1

L= 190 (mm)

Tra bảng, ta có: fL = 1.28

Suy ra: D = D’. fL = 5.25 (mm)

Ta chọn D = 6 (mm) để thuận lợi cho việc gia côngTính toán hệ thống kênh

dẫn:


Với




Thay vào công thức, ta có D = 9.7 (mm)







Giá trị chiều dài cạnh ( Global edgle length ), giá trị dung sai ( IGES merge

tolerance ) được nhập như bản trên






Molding





Như đã tính ở trên, ta thiết kế sản phẩm với bốn lòng khuôn. Vào phần

mềm Pro Engineer thiết kế với hệ thống kênh dẫn có kích thước hợp lý


chọn vật liệu nhựa như ở mục trên, đặt vị trí cổng phun

4.2.6.5 Chọn quá trình phân tích:

Chọn quá trình phân tích : Fill ( chú ý quá trình này không có hệ thống làm mát)

Chạy phân tích (Analysis)

Chọn quá trình phân tích :




Từ kết quả phân tích của 4 quá trình trên ta so sánh :

Thời gian điền đầy:



Như hình trên ta thấy quá trình làm lạnh không ảnh hưởng đến thời gian

điền đầy

Khi ta điền đầy hai lần thì thời gian điền đầy sẽ tăng : 1.256s 1.260s.

Áp suất phun



Khi ta lựa chọn phun hai lần và có quá trình bão áp thì áp suất phun sẽ nhỏ

hơn rất nhiều so với phun một lần .

Tuy vậy thời gian cho quá trình phun hai lần và giữ áp suất là rất lớn

(31,26s) so với phun một lần (1,256s).



Nhiệt độ trong quá trình phun :

Rỗ khí: không có sự thay đổi nhiều



Đường hàn:



Đường hàn của quá trình fill và fill+ cool nhiều hơn fill+cool+fill+pack,

fill+cool+fill+pack+warp như vùng khoanh tròn trên hình vẽ.



Lực kẹp dọc trục XY

Lực kẹp của fill và fill+cool tăng dần theo thời gian và đạt giá trị lớn nhất tại

cuối chu kỳ là khoảng < 9 tấn trong thời gian 1.250s

Lực kẹp của fill+cool+fill+pack , fill+cool+fill+pack +warp tăng mạnh sau đó

giảm và giữ ở mức 0 tấn trong thời gian dài tuy nhiên lực kẹp lúc đầu là rất lớn vào

khoảng 17 tấn.

Trong quá trình phân tích fill+cool+fill+pack+warp ta có kết quả về độ co

rút(warp):



Dựa vào cột biểu diễn sự cong vênh ta thấy sự cong vênh lớn nhất là theo

trục X (1,166 mm), theo trục Y là 0,6211 mm , theo trục Z là 0,5445 mm từ đó đánh

giá được sản phẩm đạt yêu cầu hay không để đem vào sản xuất .

Trong phần mềm có nhiều lựa chọn để mô phỏng nên khi ta lựa chọn các quá trình

trong phần mềm phải tương ứng với các quá trình trong thực tế ép phun , các thông số

đầu vào càng đúng với thực tế thì kết quả mô phỏng càng chính xác.

KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ

5.1.Kết luận.

Đô an tôt nghiêp đã hoàn tất và đạt được các yêu cầu đề ra, trong đó bao gồm:

− Giới thiệu về CAE.



− Hướng dẫn sử dụng phân mêm phân tích dòng chảy trong khuôn :MoldFlow

2010.

− Ứng dụng phần mềm Moldflow phân tích một số chi tiết thực tế.

5.2.Khuyến nghị.

Để tiếp tục phát triển đô an tôt nghiêp nay nhằm cung cấp đầy đủ kiến thức phần

mềm này đê hướng dẫn cho người sử dụng CAE hiểu rõ và ứng dụng đưa vào trong

thực tế

Cần cập nhật liên tục những phiên bản mới để có được những tính năng ưu việt hơn.



TÀI LIỆU THAM KHẢO

[1]: PTS. Vũ Hoài Ân, Thiết Kế Khuôn Cho Sản Phẩm Nhựa, 1994.

[2]: Manual Moldflow 6.0, Manual Moldflow 6.1.

[3]: Moldflow3D_Manual.

[4]: Phần mềm Proe 5.0

[6]: Giáo trình Công nghệ chế tạo khuôn mẫu – Trường ĐH Sư Phạm Kỹ Thuật

Tp.HCM

[8]: Giáo trình Vật liệu học 2 – Trường ĐH Sư Phạm Kỹ Thuật Tp.HCM

[10] : https://www.google.com

[11

MỤC LỤC

CHƯƠNG 1 : TỔNG QUAN

1. Giới thiệu

2. Tầm quan trọng

1.2.1 Phương pháp thiết kế truyền thống

1.2.2 Phương pháp thiết kế ứng dụng CAE

2.2.3 Lợi ích của việc sử dụng phương pháp CAE

3. Lý do chọn đề tài

4. Mục tiêu của đề tài

5. Giơi han cua đê tai.

6. Phương phap nghiên cưu.

7. Đôi tương nghiên cưu.

8. Dan y nghiên cưu.

CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT

2.1. Lý thuyết về phần tử hữu hạn

Ứng dụng

2. 2 Độ nhớt của chất lỏng

2.3 Lý thuyết về truyền nhiệt



2.4. Tính số lòng khuôn

2.4.1 Tầm quan trọng của việc tinh số lòng khuôn

2.4.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến việc tính toán số lòng khuôn

2.4.3 Các công thức tính số lòng khuôn

2.5 Vât liêu trong công nghê ep phun.

2.5.1. Vât liêu nhưa ep san phâm – Polypropylene.

2.5.2. Đăc tinh cua môt sô loai nhưa thông dung.

CHƯƠNG 3: HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG PHẦN MỀM

3.1 Cấu trúc giao diện

3.2 Các bước phân tích dòng chảy

3.2.1 Đưa đối tượng vào môi trường phân tích

3.2.2 Chia lưới cho đối tượng

3.2.3 Chọn phương pháp ép phun

3.2.4 Lựa chọn quá trình phân tích

3.2.5 Tìm vị trí cổng phun tối ưu

3.2.6 Tạo hệ thống bơm keo

3.2.7 Tạo hệ thống làm lạnh

3.2.8 Chọn vật liệu nhựa

3.2.9 Chọn vị trí miệng phun

3.2.10 Cài đặt chế độ ép phun:

3.2.11 Phân tích kết quả

3.3.12 Tạo file báo cáo

CHƯƠNG 4: BÀI TẬP ỨNG DỤNG

4.1 Máy ép và vật liệu

4.2 Bài tập ví dụ

Ví dụ 1:Thiết kế hệ thống kênh dẫn và phân tích quá trình điền đầy cho nắp ổ cắm

điện



Ví dụ 2:Thiết kế hệ thống kênh dẫn và phân tích quá trình điền đầy cho hộp đựng

linh kiện sau:5

Ví dụ 3:Thiết kế hệ thống kênh dẫn và phân tích quá trình điền đầy khay xà phòng

5

Ví dụ 4: Thiết kế hệ thống kênh dẫn và phân tích quá trình điền đầy cây cọ8

Ví dụ 5: Thiết kế hệ thống kênh dẫn và phân tích quá trình điền đầy khóa túi xách

18

Ví dụ 6: Thiết kế hệ thống kênh dẫn và phân tích quá trình điền đầy cho khóa túi

xách 2:20

CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ33

5.1.Kết luận.33

5.2.Khuyến nghị.33

TÀI LIỆU THAM KHẢO34


Huong Dan Su Dung Moldflow 2012

Documents

Transcript of Huong Dan Su Dung Moldflow 2012