Moldex3D模流分析技術(shù)與應用

第1章注塑成型模流分析基礎(chǔ)001

1.1緒論 / 001

1.2注塑成型工藝與模具 / 002

1.2.1注塑成型工藝過程 / 003

1.2.2注塑模具的分類 / 005

1.2.3注塑模具的基本結(jié)構(gòu) / 007

1.2.4模穴充填過程 / 009

1.3塑料材料及其特性 / 013

1.3.1塑料的類型 / 013

1.3.2塑料熱物理性質(zhì) / 014

1.3.3塑料的力學性質(zhì) / 017

第2章CAE模流分析與Moldex3D簡介019

2.1CAE模流分析 / 019

2.1.1CAE模流分析主要程序 / 019

2.1.2CAE模流分析的應用 / 020

2.2Moldex3D簡介 / 020

2.3Moldex3D三維實體網(wǎng)格簡介 / 021

2.3.1三維實體模型的基本概念 / 022

2.3.2網(wǎng)格單元類型 / 023

2.4Moldex3D建立實體3D網(wǎng)格要領(lǐng) / 024

2.4.1實體網(wǎng)格設計注意事項 / 024

2.4.2實體網(wǎng)格建立流程 / 026

第3章Moldex3D一般分析流程027

3.1前處理程序 / 027

3.1.1啟動Moldex3D / 027

3.1.2利用Moldex3D Designer進行網(wǎng)格制作 / 030

3.1.3建立流道系統(tǒng) / 032

3.1.4自動實體化網(wǎng)格 / 033

3.1.5輸出分析模型 / 035

3.2分析運算 / 037

3.2.1輸入網(wǎng)格文件 / 037

3.2.2選定材料文件 / 037

3.2.3設定成型加工條件 / 040

3.2.4求解器計算參數(shù)的設定 / 043

3.2.5執(zhí)行分析計算 / 044

3.3后處理程序 / 046

3.3.1充填流動波前時間 / 046

3.3.2充填流動波前動畫制作 / 046

第4章eDesign網(wǎng)格技術(shù)實戰(zhàn)演練049

4.1前處理程序 / 049

4.1.1啟動Moldex3D Designer / 049

4.1.2步驟1：匯入產(chǎn)品模型 / 050

4.1.3步驟2：建立流道系統(tǒng) / 050

4.1.4步驟3：設定冷卻系統(tǒng) / 054

4.1.5步驟4：產(chǎn)生實體網(wǎng)格 / 058

4.1.6步驟5：輸出網(wǎng)格模型 / 060

4.2分析運算 / 061

4.2.1建立新項目 / 061

4.2.2建立新組別 / 061

4.2.3執(zhí)行分析計算 / 066

4.3后處理程序 / 068

4.3.1充填分析結(jié)果檢視與解讀 / 068

4.3.2保壓分析結(jié)果檢視與解讀 / 073

4.3.3冷卻分析結(jié)果檢視與解讀 / 074

4.3.4翹曲分析結(jié)果檢視與解讀 / 078

4.3.5HTML/Power Point/PDF報告產(chǎn)生 / 083

第5章Designer BLM網(wǎng)格技術(shù)實戰(zhàn)演練084

5.1 前處理程序 / 084

5.1.1啟動Moldex3D Designer / 084

5.1.2步驟1：匯入產(chǎn)品模型 / 085

5.1.3步驟2：建立流道系統(tǒng) / 086

5.1.4步驟3：設定冷卻系統(tǒng) / 089

5.1.5步驟4：產(chǎn)生實體網(wǎng)格 / 092

5.1.6步驟5：輸出網(wǎng)格模型 / 094

5.2分析運算 / 095

5.2.1建立新項目 / 095

5.2.2建立新組別 / 096

5.2.3執(zhí)行分析計算 / 101

5.3后處理程序 / 103

5.3.1充填分析結(jié)果檢視與解讀 / 103

5.3.2保壓分析結(jié)果檢視與解讀 / 108

5.3.3冷卻分析結(jié)果檢視與解讀 / 109

5.3.4翹曲分析結(jié)果檢視與解讀 / 113

5.3.5HTML/Power Point/PDF報告產(chǎn)生 / 116

第6章Solid網(wǎng)格技術(shù)實戰(zhàn)演練118

6.1Moldex3D Solid網(wǎng)格簡介 / 118

6.1.1匯入幾何或外部網(wǎng)格 / 118

6.1.2制作分析實體網(wǎng)格 / 120

6.1.3網(wǎng)格類型概念導引 / 123

6.2Solid實戰(zhàn)演練——Tetra網(wǎng)格制作流程 / 127

6.2.1建立Tetra網(wǎng)格 / 128

6.2.2建立冷卻系統(tǒng)網(wǎng)格 / 138

6.3Solid實戰(zhàn)演練——BLM網(wǎng)格制作流程 / 143

6.3.1建立BLM網(wǎng)格 / 143

6.3.2以Moldex3D 專案開啟網(wǎng)格 / 146

6.4Solid實戰(zhàn)演練——分析運算及結(jié)果檢視 / 148

6.4.1分析運算 / 148

6.4.2結(jié)果檢視與解讀 / 160

第7章Moldex3D分析技術(shù)指導173

7.1流動分析技術(shù)指導 / 173

7.1.1流動分析背景知識 / 173

7.1.2流動瞬間變量分布情形 / 177

7.1.3流動過程中壓力變化歷程 / 181

7.2保壓分析技術(shù)指導 / 183

7.2.1保壓分析背景知識 / 183

7.2.2保壓瞬間變量分布情形 / 185

7.3冷卻分析技術(shù)指導 / 186

7.3.1冷卻分析背景知識 / 186

7.3.2冷卻瞬間變量分布情形 / 190

7.4翹曲分析技術(shù)指導 / 191

7.4.1翹曲分析背景知識 / 191

7.4.2翹曲分析變量分布情形 / 200

參考文獻 / 202

附錄操作視頻及范例模型 / 203

本書是針對Moldex3D模流分析軟件專門進行編寫的應用教材，其系統(tǒng)涵蓋了注塑工藝及模具基礎(chǔ)和塑料特性等模流分析技術(shù)入門基礎(chǔ)知識、易學易用的Moldex3D一般分析流程、高階Moldex3D模流分析技術(shù)以及實戰(zhàn)案例分析等豐富內(nèi)容。其中，Moldex3D模流分析技術(shù)入門基礎(chǔ)有利于幫助學習者快速入門；Moldex3D一般分析流程可幫助學習者快速掌握模流分析的基本方法和流程，初步具備解讀模流分析結(jié)果的能力；高階Moldex3D模流分析技術(shù)和實戰(zhàn)案例分析方法，能夠滿足已具備一定基礎(chǔ)的模流分析技術(shù)人員繼續(xù)學習更高精度網(wǎng)格處理和更精確模流分析技術(shù)的需求，并逐漸轉(zhuǎn)化為能夠開展產(chǎn)品設計、注塑工藝優(yōu)化、模具設計和優(yōu)化的實戰(zhàn)能力。

本書可作為Moldex3D模流分析學習者的入門及提高教材，也可作為高等院校高分子材料與工程、模具設計等專業(yè)學生的教材，適用于從事塑料成型加工、注塑模具設計、注塑產(chǎn)品結(jié)構(gòu)件設計的工程技術(shù)人員參考，還可作為模流分析社會培訓教材。

Moldex3D為應用最廣泛的高效能模流分析技術(shù)，除可模擬分析熱塑性塑料在充填保壓、成型冷卻、纖維配向及塑件翹曲等射出制程情形外，另外還提供多材質(zhì)射出成型(MCM)或反應射出成型(RIM)等特殊制程的模擬分析。此外，I2介面模組可連結(jié)Moldex3D與一般結(jié)構(gòu)分析軟體，包含ANSYS, ABAQUS,NASTRAN,LS-Dyna等知名軟體提供使用者全方位整合式產(chǎn)品設計與分析方案。

Moldex3D 領(lǐng)先業(yè)界之三維模流分析技術(shù)，可充分運用於各類型塑膠射出產(chǎn)品。利用實體混合網(wǎng)格，搭配高效能有限體積計算方法(HPFVM)，可於深度設計驗證及問題解決的面向上，精確預測產(chǎn)品制造的可行性與建議出最佳化設計方案。即便產(chǎn)品屬于粗厚件、厚度差異大、難以定義中間面，甚或產(chǎn)品設計的幾何結(jié)構(gòu)相當復雜，皆可藉此獨門技術(shù)真實呈現(xiàn)全三維模擬分析。

Moldex3D為全方位的問題解決工具，它提供的三項主要產(chǎn)品，於塑膠射出產(chǎn)業(yè)中受到廣泛應用，包含：Moldex3D/Solid、Moldex3D/Shell以及Moldex3D/eDesign。Moldex3D/Solid三維實體系列，為獨步全球的先進三維實體模流分析技術(shù)；Moldex3D/Shell三維薄殼系列，為最廣泛應用的高效能模流分析技術(shù)；Moldex3D/eDesign快速實體系列，為快速又簡單的真實三維模流分析技術(shù)。