«ПОИНТ» — официальный дистрибьютор Autodesk в России +7 (495) 781-54-81 point@pointcad.ru
Задать вопрос специалисту Приобрести подписку
на продукт Autodesk

Повышение качества литья изделий из пластика с помощью Autodesk Moldflow

Autodesk Moldflow – это программное обеспечение для моделирования литья пластмасс под давлением.

В современном мире пластмасса применяется везде. Окиньте взглядом свой офис или квартиру – большинство предметов сделаны из нее. Можно предположить, что этот материал еще долго будет сохранять свою популярность, так как с его помощью получается создавать сложные формы деталей и изделий, которые нельзя произвести другими способами. Кроме того, производство из пластика экономически выгоднее, проще и быстрее, а спрос на такие изделия растёт с каждым годом.

Как Autodesk Moldflow помогает улучшить качество изделий и процесс производства?

  1. Большая база материалов

В мире существуют большое разнообразие типов пластмасс, и все они содержаться в базе данных Moldflow. У каждого материала есть свои характеристики, и компания Autodesk в своей лаборатории исследует. Когда производитель хочет добавить свой материал в стандартную библиотеку Autodesk Moldflow, он обращается в лабораторию Autodesk и присылает туда образцы, в лаборатории производят измерения и добавляют материал в базу.

Вы также можете добавлять новые материалы самостоятельно, но из-за недостатка информации обо всех характеристиках в расчетах возможны неточности.

  1. Выполнение расчётов на всех этапах производства

Существует 4 этапа процесса литья под давлением в пресс-форме, 90% изделий создаются именно этим способом:

    • пресс-форма закрывается и заполняется горячей пластмассой;
    • форма выдерживается под давлением, чтобы все участки заполнились;
    • форма охлаждается для фиксации результата;
    • извлечение готовой детали.

Все эти этапы рассчитываются и моделируются в Autodesk Moldflow. Этот продукт уникален – других программ, способных проводить расчёты такой же сложности, как в Moldflow, не существует.

  1. Предотвращение брака при производстве

При литье деталей производитель может столкнуться с возможным браком:

  • непроливаемость – при создании деталей пластмасса не успевает заполнить все пустоты в местах с самыми тонкими элементами;
  • неравномерное остывание – при создании деталей неравномерной толщины более толстые элементы остывают медленнее, время производства увеличивается;
  • линии спая – возникают, когда потоки подаваемой в форму пластмассы разделяются и сходятся обратно; в этих местах могут появляться трещины или поломки деталей во время эксплуатации;
  • газовые пузырьки – воздух может не успевать выйти из формы полностью;
  • коробление – во время охлаждения детали может произойти её усадка, форма будет неравномерной, а деталь – бракованной.

Этих проблем можно избежать при проектировании в Moldflow

  1. Сокращение времени производства

Время производственного цикла – это деньги, что особенно очевидно при больших объемах производства. Сокращение этого времени даже на долю секунды может принести значительную выгоду.

Чтобы сократить время производственного цикла, в первую очередь нужно уменьшить фазу охлаждения, так как это самый долгий процесс, который может занимать до 70% всего цикла. Необходимо, чтобы охлаждение занимало одинаковое время для любой, даже самой труднодоступной области. Благодаря свободе в проектировании, которую даёт Autodesk Moldflow, производитель может обеспечить оптимальное охлаждение, если соблюдается определённое расстояние формообразующей полости от поверхности литья.

  1. Минимизация отходов материалов

Благодаря Autodesk Moldflow, производитель может предвидеть потенциальные проблемы, связанные со сложной геометрией, и устранить их на ранних стадиях производства, что значительно уменьшит количество брака и сэкономит материалы.

Рассмотрим несколько наглядных примеров возможных дефектов и ошибок при проектировании

Спроектирован пластмассовый патрубок. Обратите внимание на расположение точки впрыска, это важно.

Запускаем моделирование литья пластмассы и смотрим, что получилось. Как вы можете видеть, деталь не пролилась полностью, и образовался воздушный пузырь.

Чтобы исправить неудачное моделирование, меняем точку впрыска.

Запускаем моделирование повторно, просматриваем результат – успешно. Поток пластмассы заканчивается в нижней части детали, воздушных пузырей не обнаружено.

В этом примере проблема была решена после смены точки впрыска, рассмотрим другой вариант.

На картинке видно, что пластмасса не заполнила пресс-форму полностью, но проблема не в точке впрыска.

Задача была решена путём изменения геометрической формы детали, конкретно здесь – изменены рёбра жесткости.

После повторного запуска проблем не возникло, следовательно, решение оказалось верным.

Перейдем к расчёту литниковой системы. Пластмасса может подаваться в форму из нескольких точек впрыска одновременно. Такой вид подачи используют для производства деталей сложной формы или нескольких деталей одновременно.

Система, показанная на картинке, не учитывает разнообразие форм деталей, и впрыск осуществляется одинаково, что приведёт к короблению.

Moldflow рассчитал и сбалансировал систему, учитывая геометрию каждой детали. Визуально видно, что теперь каналы подачи пластмассы имеют разную толщину, за счет чего и достигается баланс.

На основе изложенных фактов и приведённых примеров делаем вывод, что Autodesk Moldflow является передовой программой для моделирования литья пластмасс под давлением.