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1、澆口及流道設計n手動整理nEdgenTabnSpruenDiaphragmnRingnFannFlashn自動修整nSubmarinenCashewnPinnHot dropnValveGate Types邊緣澆口(Edge Gate)n普通常用的手動整理澆口形式n約為產品厚度 50% 75%n可能是固定厚度或者逐漸減少厚度GateTab凸耳澆口(Tab Gate)n澆口先進入凸片再進入產品n類似邊緣澆口n使用得低剪切應力中的產品n應力集中在凸片n豎膠道直接進入產品n在決定產品澆口尺寸由大到小縮減n幾何圖形使用beams直接澆口(Sprue Gate)Gate Land隔膜澆口(Diaphra
2、gm Gate)n使用澆口在產品的內部直 徑裡n通常在產品有較薄區域n使用薄殼元素環形澆口(Ring Gate)n看似隔膜澆口但是在 產品的外圍n不建議 n難獲得均勻流動性n模型建立是由薄殼及 beams組成扇型澆口(Fan Gate)n寬闊的邊緣澆口n平衡流動波前平穩進入產品n模型建立是由薄殼及Beams組成薄膜澆口(Flash Gate)n類似環形與扇形澆口n故意設計流動波前平行 進入產品nDifficult to achieven不建議n模型建立是由薄殼及 Beams組成Parting Line潛伏式澆口(Submarine Gate)n圓錐形澆口, 與分模線以下的產品相 交。n典型常用
3、。n入口直徑約為平均厚度25% 75%香蕉形澆口(Cashew Gate)n彎曲潛入式澆口n加工困難Drop blue Gate, Yellow針點式澆口(Pin Gate)n使用在三板模模具n非常小的孔洞n模型建立使用Beamsn孔洞直徑約為0.25 1.5 mmGate geometry varies widely depending on drop style and usageFlow channel熱澆道(Hot drop)n直接將熔融材料送到產品n熱澆道形式決定了澆口幾何造型與尺寸n孔口尺寸是重要關鍵它控制噴管口塑料不會流出n模型建立使用Beamsn與熱澆道類似, 但是由一個銷釘關
4、閉這 個澆口孔口n在週期期間銷釘能夠控制不同時間之 開與關n模型建立使用Beams Valve pin閥澆口(Valve Gate)直接澆口(Elements in a Gate)nGates should have a minimum of 3 elements across the gate to accurately predictnGate freeze timenShear ratenPressure澆口尺寸n澆口尺寸將會影響剪切率大小值n剪切率指引可在材料資料庫中發現澆口尺寸n保持澆口剪切率在材料物性極限以 下n如果澆口尺寸允許,剪切率最好控制 在20,000 1/sec.n大的澆
5、口較容易降低剪切率,如邊緣 澆口、扇形澆口、薄膜澆口n香蕉形澆口與熱澆道加工較困難n不可能就針點澆口QUESTIONS?流道形式n兩種常見形式n魚骨型n按幾何學原理平衡的流道尺度規格n依據不同材料物性所定流道尺寸標 準n可靠資料來源n經驗n材料供應商n參考書n典型寬廣範圍流道尺度規格n設計出發點n流道長度n材料黏度n產品所需要的壓力n如果沒有作流道分析,通常流道尺寸往 往比實際需求更大。n材料n成型時間n錢!一般所建議的流道直徑nWear capn多模穴複製精靈(Cavity duplication wizard)n流道建立精靈(Runner Creation Wizard) nSnap co
6、vern多模穴複製n建立手動供給系統n使用形狀因子建立對稱型多模穴模具流道建立範例建立Wear Cap 工具n打開Wear Cap檔案n定立澆口位置n使用多模穴複製精靈n使用流道系統精靈Gate模穴複製n8 cavitiesn2 rowsn行間隔調節50n列間隔調節60Runner Creation定立豎澆道澆口位置 以澆口面建立產品分模面將使用邊緣膠口流道建立輸入豎澆道資訊 The sprue being used is a standard DME sprue輸入流道資訊流道建立NOTE: Currently, the Runner wizard is set up for sub gat
7、es. To create an edge gate, the parting plane was set to the gate plane, a 0 angle is entered. The actual gate land is entered. The next step will be to set the correct shape and size.輸入澆口資訊澆口設定將澆口區域放大，按右鍵選擇屬性功能，設定 形狀因子與尺寸建立 Snap Cover 工具n打開Snap Covern澆口位置定義n手動建立供給系統與多模穴複製n設定形狀因子與建立對稱型多模穴模具指定產品形狀因子與
8、建立對稱型多模穴n選擇整個產品nRight click Propertiesn在表列將所有屬性形狀因子(Occ)設定 為4建立澆口n放大塑膠入口點區域n刪除塑膠入口點n建立澆口曲線nRelative 0, -3.175, 3.175n 設定建立冷流道澆口n圓形, 1 mm 25nOcc 4n建立有限元素網格nGlobal edge length 1.5 mmn給新圖層重新命名nGate BeamsnGate nodesNote: Beams can be created 2 ways, by first creating regions then meshing, or by creating
9、 an end node(s) then creating the beams directly. The first method is best for tapered geometry so each element will be the correct size.建立流道n建立新圖層n建立末端之結點與建立流道nBase coordinate end of gatenOffset Vector 0, 36.825, 0n建立BeamsnSet Create asnCircle, 5 mm dia. Occur 4n流道有9個有限元素n設定正確的形狀因子, 尺寸與Occ數目(4)複製模型
10、n選擇整個模型n轉換nVector 75nCopy 1n建立Beamsn設有建立規範nCircle, 5 mm dia. Occur 2n對於次流道之間採用 10 個元素n豎膠道採用5 個元素建立主流道建立豎膠道n建立豎膠道結點n建立曲線n第一個節點為豎膠道頂 點n建立設定規範nSpruenOrifice 5.56 mmnTaper 2.38n網格長度為 6 mm指定進膠點儲存完成模型n儲存新名稱nSnap Cover 2 cav為何要平衡流道?n單保產品充填一致性 (平衡)n單保保壓一致性n保持可接受的壓力範圍n使流道體積減到最小流道限制n對於流動平衡可約束流道屬性性質n內定設定是不受約束n
11、流道平衡分析將不會改變澆口與豎 澆道尺寸決定壓力平衡n使用充填分析結果 n設定分析壓力切換點在100%n平衡壓力決定流道的尺寸n看注射點位置壓力n壓力是由開始點到充滿模穴末端止n如果注射位置壓力呈現巨大起伏，或許使用 壓力平衡可以降低充填所需壓力n較高的平衡壓力將減少體積,但是或許 會使得流道變的太小入口壓力vs.時間Pressure trace at the top of the sprue with the switch- over set to 100%設定分析nAdvanced . . . Runner BalancenMill tolerancenMaximum iterations
12、nTime Convergence tolerancenPressure Convergence toleranceTime Convergence Tolerance 3.0000 % Pressure Convergence Tolerance 2.0000 MPaIteration Time Imbalance Pressure Imbalance(%) (MPa) 1 3.5262 18.43702 1.4612 6.11103 1.0999 2.05604 0.4596 1.3920Look for將時間和壓力的不 平衡性變得更小重複計算欄列觀看流道平衡結果n壓力平衡n壓力在模穴之間
13、均等嗎? 如不行,如何修改?n時間平衡n在一定時間內足夠充滿模穴? n流道尺寸n流道尺寸是否得宜?n他們能夠均勻分佈或在標準尺寸範圍嗎? n冷卻時間n冷卻時間建議保壓問題n決定流道系統80%最小冷卻時間或產品冷卻時 間這個充填平衡足 夠好嗎? 如果沒壓力平衡與它 有關係嗎?時間比率低 於 0.04 秒!These results were obtained by a 3% time imbalance and a 2% pressure imbalance時間 vs.壓力結果修改流道尺寸n在案例中如執行流道平衡分析，將會自 動修改流道尺寸且會在分析子目錄後面 註解(runner balance
14、)檢查平衡時的保壓n體積收縮在兩模穴間應該均勻的. 這將指示出流道系統是否會設計的 太小.nWear cap,建立流道系統nUse nCavity duplication wizardnRunner system wizardnCreate 8-cavity layout per given drawingnSnap Cover,建立平衡流道系統nBuild 2-cavity tool to represent 8 cavity herringbone layout per given drawingnDuplicate cavity manuallynCreate nodes and bea
15、ms manually練習Wear Cap 流道形式Snap Cover 描述n2 Cavities will be modeled to represent the 8 cavity toolnGreen parts and runners modeledn剩下的 cavity 將已 occurrence數目來代表n4 OCC帶表 cavities, gates and secondary runnersn2 OCC帶表 主要runnersn1 OCC帶表 sprueSnap Cover 描述Snap Cover 流動平衡n執行充填分析決定流動平衡輸入參 數n決定平衡壓力n導引流道平衡n重新探討結果n如有需要可重新執行分析流道平衡nUsed to determine balance pressuren材料 Lustran 450C (bayer AG)n成型條件nMold 70nMelt 250n充填時間 1 secondn保壓切換Fill/pack switch-over nby % volume filled, set to 100%執行充填分析執行平衡分析n使用 n從充填分析決定平衡壓力n從充填分析相同的成形條件n觀看結果n當滿足平衡時n執行保壓分析此時可用內定保壓設定模 式n設定switch-over回到自動設定
