2018年Moldex3D中國區用戶大會嘉賓演講PPT合集.rar

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1、2018 Moldex3D中國區用戶大會智能注塑 典范轉移出口產品-抽屜導軌條利用Moldex3D軟件實現產品&流道減重，降低成型周期和減小產品變形的目的案例分享2東莞偉士塑膠五金制品有限公司公司介紹：東莞偉士塑膠制品有限公司是一家集研發與制造于一體的公司，專注于開發與制造塑膠模具與產品。公司成立至今已有30多年歷史。廠區內建筑面積約2.38萬平方米。注塑機46臺，以及各種模具制造設備。公司作為一個負社會責任的企業來運營，采取措施達到BSCI的要求（商業社會責任準則），并已通過此審核。公司通過了ISO14001和ISO9001的認證。公司目前員工人數有600人左右，年出口量為650噸左右，連續

2、多年被評為本鎮出口前十名企業。該公司把現代的管理理念應用于日常工廠管理中。堅持質量第一。同時在管理上不斷創新和提高，1999年6月通過ISO9002國際標準化管理認證，2002年1月ISO9001：2000順利轉版，2010年6月ISO9001：2008順利轉版，2016年12月ISO9001：2015順利轉版公司介紹3姓名:梁建昌職稱:模具部經理部門:模具部工作/研究內容:管理模具部運作/開發模具制作技術.講師介紹作品背景5該產品或是制程當前的設計開發趨勢為何?抽屜導軌主要功能是讓抽屜暢順的滑動,材料是耐磨POM,結晶且收縮特性大，抽屜推拉開閉要暢順，手感佳,這要求成型出來的產品必須非常平直

3、,滑槽尺寸精準，不能有彎曲的變形.而實現產品尺寸的精準度關鍵因素是實現產品成型過程，各區域的材料的均勻性收縮。從產品的結構特征以及壁厚的分布判斷，成型難度很大，之前的制程方案是通過澆口位置和數量的選擇，工藝調機優化，后期夾具矯正等措施進行模具開發，但此制程方案不但成型周期長，模具開發成本出較高，實屬無耐之舉。背景大綱6當前的挑戰/問題是甚么?請闡述其重要性。產品是耐磨的POM料，是結晶料，收縮性大，非常難以控制材料的結晶度和產品收縮變形問題，產品比較厚，且壁厚分布不均勻，厚薄膠位差異達1-2mm，如何改善產品的彎曲變形是個巨大的挑戰 2017年4月份開模，2017年5月第一次試模，產品外觀縮水

4、且變形非常嚴重，根本無法進行裝配，嘗試各種調機方案，均無法改善問題，甚至改動入膠口和使用夾具矯正仍無法達到要求，隨后使用Moldex3D分析,得知準確變形弧度,我司研發部就重新設計產品,把變形孤度,預加入到產品設計上，重做了一套模仁，最后改善產品的變形問題得到成功，據保守的統計，單此套模具的修模和試模的顯性成本費用累計花近了10萬，還未算生產資料的大量占用的成本.為何選擇Moldex3D?因我司在模具有使用3D隨型水路設計,3D隨型水路設計公司,亦是使用Moldex3D模流軟件進行水路效能分析,從宜得知Moldex3D是全球塑膠實體射出成型模流軟件領導品牌，恰好我司遇上抽屜導軌這個產品變形問題

5、,使用Moldex3D切實協助我們高效地解決問題，達到目的，是我們理想的模流分析工具，另外Moldex3D較低的綜合使用成本和完善的售后培訓服務也是我們選擇的重要原因.挑戰及解決方案7目標改善產品外觀品質，消除縮水痕改善產品嚴重的彎曲變形和翹曲變形縮短產品的成型周期，實現高效、穩定生產減小產品和流道重量，節約原材料使用，節約生產成本目標8目標改善產品外觀品質，消除縮水痕改善產品嚴重的彎曲變形和翹曲變形縮短產品的成型周期，實現高效、穩定生產減小產品和流道重量，節約原材料使用，節約生產成本預期效益產品外觀品質良好，縮水痕全部消除，外觀無色差或其它不良問題流道體積減小產品體積減小產品Y軸方向彎曲變形

6、減小產品Z軸方向翹曲變形減小產品成型周期縮短產品穩定生產目標產品介紹10產品及模具開發流程與分工介紹11產品件名稱:例如：抽屜導軌條產品尺寸長：174.462 mm寬：15.098 mm高：14.226 mm厚度：1.7-5.0 mm網格模型網格型態:BLM實體網格總網格數：901719產品實物產品的圖片12產品材料13流道配置14冷卻水路設計15成型條件16成型條件模流分析結果18使用哪些產品、模塊或是功能?有特別著重的部分?產品Package:Moldex3DProfessional使用的產品模塊Fill/Pack/Cool/Warp/Fiber/CADdoctormodule詳述分析的執

7、行過程、哪些分析項目以及先后順序執行冷卻+填充+保壓+冷卻+變形分析，即完整的CFPCW分析序列，填充分析重點檢討原始方案三點式澆口的填充狀態，判斷三點進膠的合理性，流道尺寸和澆口位置是否符合要求；保壓分析重點檢討產品保壓結束后的體積收縮率分布，融熔區域，縮痕深度評估，進一肯確定澆口的設計和工藝的合理性；冷卻分析重點檢討產品在成型過程的溫度變化情形，前后模面溫差分布和積熱區域分布，預測冷卻不均勻對產品變形的影響程度；變形分析重點檢討產品成型后的變形趨勢，變形量和關鍵區域的尺寸穩定性評估。分析方法及流程19填充分析填充20%填充40%填充55%201.產品填充狀態如上圖所示，在當前成型條件下能完

8、全填充。2.圖中紅線位置為結合線產生位置，圈示區域為產品最后填充位置。3.中間澆口填充產品絕大部分區域，兩側澆口填充的體積相對較小，考慮取消兩側澆口填充65%填充88%填充98%填充分析21Shift+F5播放動畫播放動畫填充動畫22包風區域1.主外觀面未見明顯的包風困氣區域產生，產品發生實質困氣問題的風險不大。2.存在包風的區域集中于分型面上，良好的模具排氣設計可免費出現產品包風困氣問題。23夾水線位置預測241.產品左右兩側的體積收縮率差異較大，且收縮率分布不均勻。2.根據產品的收縮差異分布情形，預測產品有較明顯的彎曲變形現象。保壓分析-最大體積收縮率251.對于一般的非高光非透明產品，縮

9、痕深度值超過0.03mm,產品表面出現縮痕的風險較高。2.如上圖所示，預測產品出現縮水痕的風險較高。保壓分析-縮痕深度261.當前成型條件下成型該產品所需要的壓力為102Mpa。鎖模力為50T。2.我司用120T注塑機，可滿足當前方案的成型。保壓分析-注塑壓力/鎖模力27如圖所示，冷卻結束時刻，產品前后模表面溫度分布為溫差高達31度。冷卻分析-產品表面溫度分布28冷卻分析-達到可頂出溫度時間，零件1.從切面結果可判斷，產品內外兩側的凍結時間不同步，內側（靠近澆口側）需要的凍結時間遠遠長于外側。2.保壓切換掉以后，內側繼續收縮，收縮量會明顯大于外側，最終產品因內外側收縮不均勻引起產品彎曲變形。2

10、9冷卻水管的散熱效率若Q2是透過水管放熱量Qm是模座在成型過程總散熱量散熱效率定義作Q2/(Q2+Qm)*100%.此數據代表透過各水管吸收熱量的百分比(效率)正值代表吸熱.負值代表放熱.冷卻分析-冷卻效率1.如上圖所示，水路系統均參與到冷卻進程之中。2.一般地，冷卻效率接近0的冷卻水路可去掉。30變形分析-產品總體變形31X軸Y軸此邊變形2.1mm變形分析-產品總體變形-X軸方向1.產品在X軸方向單側變形量接近3.0mm以上，2.分析預側的產品X軸方向變形與實際的試模結果幾乎完全一致。32X軸Y軸變形分析-產品總體變形-Y軸方向1.產品在Y軸方向可均勻收縮2.分析預側的產品Y軸方向變形與實際

11、的試模結果幾乎完全一致。33變形分析-產品總體變形-Z軸方向1.產品在Z軸方向翹曲比較明顯2.分析預側的產品Z軸方向變形與實際的試模結果接近。34總位移動畫如圖所示Shift+F5播放動畫播放動畫放大5倍顯示變形分析-產品總體變形動畫351.如上圖所示，產品不均勻的收縮是導致產品變形主要原因。變形分析-影響產品變形的主要因素36在當前成型條件下，該產品能完全填充。三點進膠，兩側邊澆口填充量較小，可考慮去掉兩側邊澆口以簡化流道結構，實現減小流道體積的目的產品成型過程中，內外側的凍結時間不同步，導致內外側的體積收縮差異很明顯，是引發產品彎曲變形的主要原因。產品在Z軸上的變形也比較明顯，Z軸上的翹曲

12、除體積收縮差異因素外，還與冷卻不均勻和填充保壓冷卻過程中產生的殘余應力有關，要解決產品Z軸的變形，需要大幅度修改產品設計和模具設計，本成高，風除大，考慮Z軸進行預變形處理。通過以上分析，優化方案如下：1.三點進膠改成一點進膠，進膠點位于產品中部和側邊各試一組，對比結果。2.產品內外側作設計優化，使得內外側產品壁厚接近一致。3.產品在Z軸方向，根據模流分析結果，作預變形設計變更。4.考慮改模時間和成本，冷卻水路不變，保持與原方案一致。項目總結37產品優化設變-內外側減膠處理優化后優化前381.壁厚后化后，執行一點進膠方案和三點進膠方案，對比兩個方案的差異，以判斷模具是否最近采用一點進膠。2.執行

13、三點分析另一目的是判斷壁厚優化是否有效果。執行分析方案一壁厚優化后，產品內外側壁接近產品優化設變-內外側減膠處理執行分析方案二39Shift+F5播放動畫播放動畫填充動畫優化方案1優化方案21.兩個方案填充均順利進行，未發現明顯不良缺陷。2.一點進膠產品表面夾水線消除，填充較平衡。40夾水線位置預測優化方案1優化方案241優化方案1優化方案2保壓分析-最大體積收縮率1.壁厚優化后，兩個方案的產品內外側體積收縮均比較均勻。2.體積收縮率兩個方案數值上接近，單點即可滿足產品的保壓要求。42優化方案1優化方案2保壓分析-注塑壓力1.兩個方案注塑壓力接近，單點進膠壓力衰減不明顯，可滿足注塑成型要求43

14、如圖所示，由于冷卻設計未作變更，因此兩方案產品冷卻結束后溫度分布接近，前后模溫差接近。冷卻分析-產品表面溫度分布優化方案1優化方案244冷卻分析-達到可頂出溫度時間，零件1.從切面結果可判斷，產品內外兩側的凍結時間同步，產品可實現較均勻的收縮優化方案1優化方案245放大1倍顯示變形分析-產品總體變形-X軸方向1.產品在X軸方向單側變形量接近0.5mm左右，2.產品在X軸方向的彎曲變形極大改善，X軸上產品能較均勻的收縮。3.兩個進膠方案差異并不大。優化方案1優化方案246放大1倍顯示變形分析-產品總體變形-Y軸方向1.產品在Y軸方向可均勻收縮2.兩個方案差異不大。優化方案1優化方案247放大2倍

15、顯示變形分析-產品總體變形-Z軸方向1.產品在Z軸方向翹曲比較明顯2.兩個方案差異不大優化方案1優化方案2放大2倍顯示48優化方案3流道配置1.客戶要求進行單點側邊進膠方案2.產品在Z軸方向上，根據上述的分析，做預變形處理。冷卻設計不變49Shift+F5播放動畫播放動畫填充動畫優化方案350保壓分析-最大體積收縮率1.壁厚優化后，兩個方案的產品內外側體積收縮均比較均勻。優化方案3518-優化方案三保壓分析進澆口壓力/鎖模力如上圖所示方案三填充產品所需要的壓力約為93.8Mpa，鎖模力約為36.8T優化方案352變形分析-產品總體變形-X軸方向優化方案31.紅色虛線為水平參考線，通過產品設計變

16、更，產品在X軸方向比較平直，較原來有很大的改善2.X軸方向彎曲量下 降到1.0mm以內，較原來優化率達300%53變形分析-產品總體變形-X軸方向優化方案3如上圖所示，方優化方案3可實現控制導軌槽內縮0.02mm以內，保證抽屜滑動順暢。54變形分析-產品總體變形-Y軸方向優化方案31.Y軸方向可實現比較較勻的收縮55變形分析-產品總體變形-Z軸方向優化方案31.通過預變形的處理，Z軸方向表現平直，消除了翹曲變形的問題。56原始設計和設計變更比較流道體積進澆口壓力鎖模力X方向位移Z方向位移成型周期原始方案8.70cc102Mpa50T3.0mm-3.0mm1.8mm-0.8mm55S優化方案一3

17、.90cc90Mpa65T1.0mm-1.0mm1.8mm-1mm-優化方案二10.70cc89Mpa87T1.0mm-1.0mm1.8mm-1mm-優化方案三(采用方案)4.76cc92Mpa67T1.0mm-1.0mm預變形處理后，Z軸方向平直25S1.通過分析對比，最終采用優化方案三2.對比于原始方案，流道體積減小近50%，X軸方向上的彎曲變形減小300%以上，成型周期時間減小55%，根據變形分析結果，產品Z軸方向預變形處理后，成型產品Z軸非常平直。571.通過此項目的模流分析應用研究，使我們獲得又一個很好的模流分析成功開發應用的經驗，捶練了我司工程師的工程協作能力，進一步增強了工程師理

18、論知識，提升分析和解決問題的能力。2.通過模流分析有效動用，獲得一次試模成功，爭取了寶貴的交貨時間，保障了產品的上市時間，避免了延期交貨所產生的嚴重問題，也為爭取客戶后續訂單創造了基礎。3.項目的開發成本極大的降低，通過模流分析應用，流道重量減小50%，減品重量減小22%，成型周期減小55%，X軸和Z軸的變形問題獲得根本性解決。4.澆口數量共減少4個（一模兩穴，邊澆口），大大減少了人工去水口的工作量，節約了人力成本5.此項目Moldex3D 軟件的導入和成功應用，不但可節省了近半年的時間，節省修模改模所實質投入的十幾萬的費用，同時也大量減少了材料的使用，人力時間成本和注塑時間成本，實際所生產的

19、綜合交益難以估量?？偨Y58請說明如何進行模擬分析驗證 抽屜導軌材料的結晶及高收縮特性，產品結構厚度差異大，產品尺寸管控要求高等是導致項目開發難度大的幾大因素，通過借助Moldex3D軟件，我們獲得了高度可信的參考數據，成功的說服客戶更改產品的結構設計，并有效規避預變形設計的巨大風險。在科盛科技東莞技術中心和深圳三為時代科技的幫助下，為我們建立了完善的模流分析應用體系和應用技術團隊，每個項目根據需求，臨時組織分析隊員，隊員包含：模具經理，模具設計1-2人，工程項目1人，市場開發1人，注塑成型1人，模流分析1人。模具經理負責總指揮，起團隊人員協同工作和指導工作流程決策的關鍵作用，各隊員密切配合，共

20、同完成項目的開發工作。分析流程如下：1.開項目分析動員會，全面梳理項目當前所遇到的問題，初步提出解決方案 2.臨時成立分析團隊，安排各人員的工作任務 3.進行模流分析驗證工作，分析工作嚴格按照當前的模具狀態和成型條件進行，并做分析結果 與現場試模的對照，確定驗證分析的準確性。4.進行優化方案的分析論證，通過模流分析，尋求最優化解決方案。5.落實最終優化方案行動決策 6.試模論證，開總結會，安排后續行動。由于我們有標準的工作協作流程、一對一的項目技術團隊、統一的指揮，分工明確，責任清淅，節奏協調，溝通高效，通過導入了模流分析軟件和在供應商的協助下，我們的執行力和工作效率獲得很大的提升。驗證模擬分

21、析Moldex3D導入效益60目標改善產品外觀品質，消除縮水痕改善產品嚴重的彎曲變形和翹曲變形縮短產品的成型周期，實現高效、穩定生產減小產品和流道重量，節約原材料使用，節約生產成本實際效益產品外觀品質良好，縮水痕全部消除，外觀無色差或其它不良問題流道體積減小46%(優化前;8.7cc/優化后4.76cc)產品體積減小22%（優化前;15.25cc/優化后11.96cc）產品Y軸方向彎曲變形減小300%產品Z軸方向翹曲變形減小100%產品成型周期縮短30S（優化前;55S/優化后25S）產品穩定生產目標611.通過Moldex3D應用，實現了一次開模成功，不但大大節約改模修模所需要的資金，同時節

22、約了大量的生產資源，節約了了寶貴的交貨時間，2.原始的開模方案，前后花費半年時間，改模8次，一套模仁報廢，據我司的精算統計，改模成本投入已達16萬之巨，還無法進行量產，如果能提前運用Moldex3D進行開模方案最優化方案確認，將可避免如此不利的局面，節省下大量的成本。3.通過Moldex3D應用，實現了產品和模具結構的最優化解決方案，實現產品減重22%（原產品重22g，現重16.8g）；流道系統減重50%(原流道重12.3g，現重6.7g)；成型周期減小55%（原成型周期55s,現成型周期25s）,產品X軸變形從原來單邊3mm 減小到現在的1mm以內，Z軸變形從原來的2.8mm減小到現在的0.

23、5mm以內，滑軌槽尺寸精度減小到0.02mm以內。4.通過Moldex3D應用，捶練了我司工程人員的能力，提高了我司的模具開發效率，由此帶來的隱性效益難以估量。Moldex3D應用效益分析2018 Moldex3D中國區用戶大會智能注塑 典范轉移IntroductionofSuccessfulCasesofMoldex3DPlasticMoldFlowSimulationinAutolivCopyrightAutolivInc.,AllRightsReservedOutlineMoldex3D Simulation Cases in AutolivWhatkindofplasticproduc

24、tsareusuallydevelopedinALV?WhatkindofplasticmaterialsareusuallyappliedinALVplasticproducts?Whywedomoldflowsimulations?Howwedomoldflowsimulations?SuccessfulcasesinCTCCAE.PUFoamingCorrelationQ/AMarch 24,2017Autoliv General Presentation 20172CopyrightAutolivInc.,AllRightsReservedMoldex3DSimulationCases

25、inAutolivMarch 24,2017Autoliv General Presentation 20173CopyrightAutolivInc.,AllRightsReservedMoldex3DSimulationCasesinAutolivCopyrightAutolivInc.,AllRightsReservedMoldex3DSimulationCasesinAutolivCopyrightAutolivInc.,AllRightsReservedMoldex3DSimulationCasesinAutolivMarch 24,2017Autoliv General Prese

26、ntation 20176CopyrightAutolivInc.,AllRightsReservedMoldex3DSimulationCasesinAutolivSinkmarkdisplacementthinMarch 24,2017Autoliv General Presentation 201770.5 mm R0.1Sensornode15,22.5,30,37.5,45,60,90,120CopyrightAutolivInc.,AllRightsReservedOutlineWhatkindofplasticproductsareusuallydevelopedinALV?Wh

27、atkindofplasticmaterialsareusuallyappliedinALVplasticproducts?Whywedomoldflowsimulations?Howwedomoldflowsimulations?SuccessfulcasesinCTCCAE.PUFoamingCorrelationQ/AMarch 24,2017Autoliv General Presentation 20178CopyrightAutolivInc.,AllRightsReservedWhatkindofplasticproductsareusuallydevelopedinALV?Pr

28、oductspecification1.1SeatBelt(SB)1.1SeatBelt(SB)1.2DriverAirBag(DAB)1.3PassengerAirBag(PAB)1.4InflatedCushion(IC)1.5Sideairbag(SAB/KAB)1.6Steeringwheeling(SW)1.7ActiveSafety(AS)March 24,2017Autoliv General Presentation 20179WebbingguidePillarloopTonguePLPcoverPLPsleeveCopyrightAutolivInc.,AllRightsR

29、eservedWhatkindofplasticproductsareusuallydevelopedinALV?Productspecification1.1SeatBelt(SB)1.2DriverAirBag(DAB)1.2DriverAirBag(DAB)1.3PassengerAirBag(PAB)1.4InflatedCushion(IC)1.5Sideairbag(SAB/KAB)1.6Steeringwheeling(SW)1.7ActiveSafety(AS)March 24,2017Autoliv General Presentation 201710DABCoverDAB

30、HousingDABemblemCopyrightAutolivInc.,AllRightsReservedWhatkindofplasticproductsareusuallydevelopedinALV?Productspecification1.1SeatBelt(SB)1.2DriverAirBag(DAB)1.3PassengerAirBag(PAB)1.3PassengerAirBag(PAB)1.4InflatedCushion(IC)1.5Sideairbag(SAB/KAB)1.6Steeringwheeling(SW)1.7ActiveSafety(AS)March 24,

31、2017Autoliv General Presentation 201711PABHousingNewconceptPABHousingCopyrightAutolivInc.,AllRightsReservedWhatkindofplasticproductsareusuallydevelopedinALV?Productspecification1.1SeatBelt(SB)1.2DriverAirBag(DAB)1.3PassengerAirBag(PAB)1.4InflatedCushion(IC)1.4InflatedCushion(IC)1.5Sideairbag(SAB/KAB

32、)1.6Steeringwheeling(SW)1.7ActiveSafety(AS)March 24,2017Autoliv General Presentation 201712ICframeB-pillarRAMPCopyrightAutolivInc.,AllRightsReservedWhatkindofplasticproductsareusuallydevelopedinALV?Productspecification1.1SeatBelt(SB)1.2DriverAirBag(DAB)1.3PassengerAirBag(PAB)1.4InflatedCushion(IC)1.

33、5Sideairbag(1.5Sideairbag(SAB/KAB)1.6Steeringwheeling(SW)1.7ActiveSafety(AS)March 24,2017Autoliv General Presentation 201713SABCoverKABCoverCopyrightAutolivInc.,AllRightsReservedWhatkindofplasticproductsareusuallydevelopedinALV?Productspecification1.1SeatBelt(SB)1.2DriverAirBag(DAB)1.3PassengerAirBa

34、g(PAB)1.4InflatedCushion(IC)1.5Sideairbag(SAB/KAB)1.6Steeringwheeling(SW)1.6Steeringwheeling(SW)1.7ActiveSafety(AS)March 24,2017Autoliv General Presentation 201714BackshellPURfoamingGarnishCopyrightAutolivInc.,AllRightsReservedWhatkindofplasticproductsareusuallydevelopedinALV?Productspecification1.1

35、SeatBelt(SB)1.2DriverAirBag(DAB)1.3PassengerAirBag(PAB)1.4InflatedCushion(IC)1.5Sideairbag(SAB/KAB)1.6Steeringwheeling(SW)1.7ActiveSafety(AS)1.7ActiveSafety(AS)March 24,2017Autoliv General Presentation 201715ECUCoverCopyrightAutolivInc.,AllRightsReservedOutlineWhatkindofplasticproductsareusuallydeve

36、lopedinALV?WhatkindofplasticmaterialsareusuallyappliedinALVplasticproducts?Whywedomoldflowsimulations?Howwedomoldflowsimulations?SuccessfulcasesinCTCCAE.PUFoamingCorrelationQ/AMarch 24,2017Autoliv General Presentation 201716CopyrightAutolivInc.,AllRightsReservedWhatkindofplasticmaterialsareusuallyap

37、pliedinALVplasticproducts?March 24,2017Autoliv General Presentation 201717GlobalResinTeamwebsiteCopyrightAutolivInc.,AllRightsReservedWhatkindofplasticmaterialsareusuallyappliedinALVplasticproducts?March 24,2017Autoliv General Presentation 201718GuidebyPropertiesPurpose:Thepurposeofthisguideistoenab

38、ledevelopmentanddesignteamstoselecttherightthermoplasticmaterialfortheirparts.CopyrightAutolivInc.,AllRightsReservedWhatkindofplasticmaterialsareusuallyappliedinALVplasticproducts?March 24,2017Autoliv General Presentation 201719GuidebyPolymerClassCopyrightAutolivInc.,AllRightsReservedMarch 24,2017Au

39、toliv General Presentation 201720GuidebyApplicationSeatbeltResinListWhatkindofplasticmaterialsareusuallyappliedinALVplasticproducts?CopyrightAutolivInc.,AllRightsReservedWhatkindofplasticmaterialsareusuallyappliedinALVplasticproducts?March 24,2017Autoliv General Presentation 201721GuidebyApplication

40、AirbagHousingResinListCopyrightAutolivInc.,AllRightsReservedWhatkindofplasticmaterialsareusuallyappliedinALVplasticproducts?March 24,2017Autoliv General Presentation 201722GuidebyApplicationAirbagCoverResinListCopyrightAutolivInc.,AllRightsReservedWhatkindofplasticmaterialsareusuallyappliedinALVplas

41、ticproducts?March 24,2017Autoliv General Presentation 201723GuidebyApplicationSteeringWheelResinListCopyrightAutolivInc.,AllRightsReservedOutlineWhatkindofplasticproductsareusuallydevelopedinALV?WhatkindofplasticmaterialsareusuallyappliedinALVplasticproducts?Whywedomoldflowsimulations?Howwedomoldflo

42、wsimulations?SuccessfulcasesinCTCCAE.PUFoamingCorrelationQ/AMarch 24,2017Autoliv General Presentation 201724CopyrightAutolivInc.,AllRightsReservedWhywedomoldflowsimulations?Earlierstageofdevelopment(Beforemoldtooldesign/manufacture)1.Predictfillpattern(shortshot,airtraps,thicknessdistribution,)2.Pre

43、dictinjectionpressure(injectionmachine,hot/coldrunner,)3.Determineclamptonnage(injectionmachine/ton)4.Locateweld(knit)lines(surfacequality,strength,)5.Determinefiberorientation(strength,)6.Findhotspots(coolingchannellayout)7.Determinecooling(andreduce)cycletime8.Predictwarpage(ifitisacceptable)March

44、 24,2017Autoliv General Presentation 201725Changepartgeometry/materialCopyrightAutolivInc.,AllRightsReservedWhywedomoldflowsimulations?Laterstageofdevelopment(aftermoldtooldesign/manufacture)1.Optimizegating/Optimizerunnersystem(refertoissue)2.Optimizethecoolinglayout(refertoissue)3.Optimizeinjectio

45、nspeed/pressure(refertoissue)4.Defineoptimumpackingprofile(refertoissue)Changepartgeometry/processparameters/coolingchannellayoutMarch 24,2017Autoliv General Presentation 201726CopyrightAutolivInc.,AllRightsReservedOutlineWhatkindofplasticproductsareusuallydevelopedinALV?Whatkindofplasticmaterialsar

46、eusuallyappliedinALVplasticproducts?Whywedomoldflowsimulations?Howwedomoldflowsimulations?SuccessfulcasesinCTCCAE.PUFoamingCorrelationQ/AMarch 24,2017Autoliv General Presentation 201727CopyrightAutolivInc.,AllRightsReservedHowwedomoldflowsimulations?March 24,2017Autoliv General Presentation 201728.s

47、tepformat.CATPARTformatPart3DMeshfile.stlformatMoldflowModelfilePre-ProcessingCoolingchannelsRunnerEarlystageLaterstageRunnerCoolingNoneedProvideCopyrightAutolivInc.,AllRightsReservedHowwedomoldflowsimulations?ProcesssettingFilling/PackingsettingFillingrateprofileFillingpressureprofileCopyrightAutol

48、ivInc.,AllRightsReservedHowwedomoldflowsimulations?ProcesssettingInjectionmachineinformationCoolingsettingsPackingpressureprofileCopyrightAutolivInc.,AllRightsReservedHowwedomoldflowsimulations?ProcesssettingAnalysissequencesettingCopyrightAutolivInc.,AllRightsReservedHowwedomoldflowsimulations?Post

49、-ProcessingFillinganimationCopyrightAutolivInc.,AllRightsReservedHowwedomoldflowsimulations?Post-ProcessingCopyrightAutolivInc.,AllRightsReservedOutlineWhatkindofplasticproductsareusuallydevelopedinALV?WhatkindofplasticmaterialsareusuallyappliedinALVplasticproducts?Whywedomoldflowsimulations?Howwedo

50、moldflowsimulations?SuccessfulcasesinCTCCAE.PUFoamingCorrelationHowtorequestamoldflowsimulationtask?Q/AMarch 24,2017Autoliv General Presentation 201734CopyrightAutolivInc.,AllRightsReservedSuccessfulcasesinCTCCAECase1XXXPillarLoopMarch 24,2017Autoliv General Presentation 201735ProblemSimulationSolut

51、ionTestResultsaddribandincreasethicknessWeldlinevisibleCopyrightAutolivInc.,AllRightsReservedCRACK SuccessfulcasesinCTCCAECase2XXXDABHousingMarch 24,2017Autoliv General Presentation 201736ProblemSimulationSolutionTestResultsCrackinLTdeploymentWeld lineWeld lineaddthicknessandincreaseradiusBadFiberOr

52、ientationCopyrightAutolivInc.,AllRightsReservedSuccessfulcasesinCTCCAECase3XXXDABCoverMarch 24,2017Autoliv General Presentation 201737ProblemSimulationSolutionTestResults12HCrackindeploymentOK,NoCrackCopyrightAutolivInc.,AllRightsReservedSuccessfulcasesinCTCCAECase4XXXPABHousingMarch 24,2017Autoliv

53、General Presentation 201738ProblemSimulationSolution1TestResults1CrackindeploymentCrackagainIncrease10degreeofIncrease10degreeofmelt/tooltemperaturemelt/tooltemperatureCopyrightAutolivInc.,AllRightsReservedSuccessfulcasesinCTCCAECase4XXXPABHousingAutoliv General Presentation 2017Solution2TestResults

54、2NocrackCopyrightAutolivInc.,AllRightsReservedSuccessfulcasesinCTCCAECase5XXXTongueMarch 24,2017Autoliv General Presentation 201740ProblemSimulationSolutionTestResultsCrackinhigh-low(-35100degree)temperatureduringtestOK,NoCrackCopyrightAutolivInc.,AllRightsReservedSuccessfulcasesinCTCCAECase6XXXPABC

55、overMarch 24,2017Autoliv General Presentation 201741ProblemSimulationSolutionTestResultsWarpagelargerthantoleranceApprovedbyCustomerAddacoollineCopyrightAutolivInc.,AllRightsReservedSuccessfulcasesinCTCCAECase7XXXEmblemMarch 24,2017Autoliv General Presentation 201742ProblemSimulationSolutionTestResu

56、ltsLackofmaterialatthispinWhenhotairhandle關于熱風焊塌料的問題根本原因在于：進膠點位置的料剪切應力較大，導致進膠點位置膠料密度不夠，熱風熔化塌陷產品進澆口由潛熱熔柱改成潛膠片，對應澆口位置增加膠片OKCopyrightAutolivInc.,AllRightsReservedSuccessfulcasesinCTCCAECase8XXXPillarLoopMarch 24,2017Autoliv General Presentation 201743ProblemSimulationSolutionTestResultsCrackatsledtestS

57、hearStress=20.8665MPaAllowedstressis0.5MPa.SupplierchangeinjectionmachineandnotinformALV!1.Usebeforemachine2.UselowinjectionspeedNCMisnotclosedyetCopyrightAutolivInc.,AllRightsReservedSuccessfulcasesinCTCCAECase9XXXDABCOVERProblemSimulationSolutionTestResultsThereare3placeswherebigcrackhappenduringd

58、eploymentHT/LTCAEsuggestionqWallthicknessIncreaseqStraightTearseamchangetocurveCopyrightAutolivInc.,AllRightsReservedSuccessfulcasesinCTCCAECase10XXXDABCOVERProblemShrinkageglossdifferenceCopyrightAutolivInc.,AllRightsReservedSuccessfulcasesinCTCCAECase10XXXDABCOVERSimulationSolutionTestResultsOrigi

59、nalupdatedCopyrightAutolivInc.,AllRightsReservedSuccessfulcasesinCTCCAECase10XXXDABCOVERTestResultsOriginalUpdatedCopyrightAutolivInc.,AllRightsReservedSuccessfulcasesinCTCCAECase11XXXTongueProblemSimulationSolutionTestResultsTonguegotcrackafter3cyclesthermalshocktest.(onecycle:30/3h100/3h).Nextpage

60、sCopyrightAutolivInc.,AllRightsReservedTool1DateName of presentation49InjectionspeedislowtestSimulation射出圧力波形（実數値）射出速度波形（実數値）射出圧力波形（設定値）射出速度波形（設定値）75bar(91.5MPa)20%=26mm/sCase11XXXTongueCopyrightAutolivInc.,AllRightsReservedTool2DateName of presentation50testSimulation射出圧力波形（実數値）射出速度波形（実數値）射出圧力波形（設定

61、値）射出速度波形（設定値）85bar(103.7MPa)25%=32mm/sCase11XXXTongueCopyrightAutolivInc.,AllRightsReservedProblemintool3parameterTextDateName of presentation51Injectionpressureisnotenough!Setting80MPaInjectionspeedisveryslowlycrack112233441212Case11XXXTongueCopyrightAutolivInc.,AllRightsReservedSuggestedparameteri

62、ntool3DateName of presentation52CurrentSuggested30mm/s120MPa3s40MPaCase11XXXCLTTongueCopyrightAutolivInc.,AllRightsReservedTool3-ProposalProcessresultDateName of presentation53testSimulationCase11XXXTongueCopyrightAutolivInc.,AllRightsReservedSuccessfulcasesinCTCCAECase11XXXTongueTestResultsCopyrigh

63、tAutolivInc.,AllRightsReservedOutlineWhatkindofplasticproductsareusuallydevelopedinALV?WhatkindofplasticmaterialsareusuallyappliedinALVplasticproducts?Whywedomoldflowsimulations?Howwedomoldflowsimulations?SuccessfulcasesinCTCCAE.PUFoamingCorrelationQ/AMarch 24,2017Autoliv General Presentation 201755

64、CopyrightAutolivInc.,AllRightsReservedR15.CAESETTINGSeptember 19,2017Name of presentation56RunnerCavityOverflowGate40degreePUFoamingCorrelationCopyrightAutolivInc.,AllRightsReservedSIMULATIONTESTMATRIX(SHORTSHOT)September 19,2017Name of presentation57Test1=340gTest2=500gFull=680g完全填充PUFoamingCorrela

65、tionCopyrightAutolivInc.,AllRightsReservedSeptember 19,2017Name of presentation58340g/180g/s=1.89sinjectionpressurecoolingsettingsPUFoamingCorrelationCopyrightAutolivInc.,AllRightsReservedCAERESULTSandTESTRESULTSSeptember 19,2017Name of presentation59PUFoamingCorrelationCopyrightAutolivInc.,AllRight

66、sReservedCAERESULTSandTESTRESULTSSeptember 19,2017Name of presentation60BubbleBubblePUFoamingCorrelationCopyrightAutolivInc.,AllRightsReservedSeptember 19,2017Name of presentation61Moldex3DTestCAERESULTSandTESTRESULTSPUFoamingCorrelationCopyrightAutolivInc.,AllRightsReservedSeptember 19,2017Name of

67、presentation62CAERESULTSandTESTRESULTSPUFoamingCorrelationCopyrightAutolivInc.,AllRightsReservedSeptember 19,2017Name of presentation63Endofmaterialfrontfaceis“radial”bothinCAEandtestPUFoamingCorrelationCopyrightAutolivInc.,AllRightsReservedCURRENTISSUESShortshotgotinactualtestsarenot reproduced ins

68、imulationLackofmaterial“defectsgotinactualtestsareproperlyreproducedinsimulation“Bubble”defectsgotinactualtestsareproperlyreproducedinsimulationShortshotwillberunusingMoldex3D-R16.0(PUexpansionratio發泡倍率)September 19,2017Name of presentation64PUFoamingCorrelationQ&A2018 Moldex3D中國區用戶大會智能注塑 典范轉移Moldex

69、 3D在手機連接器領域之運用 2報告大綱參賽者與參賽單位介紹參賽者與參賽單位介紹背景綱要背景綱要案例介紹案例介紹模流分析應用模流分析應用結論與未來應用結論與未來應用參賽者介紹4姓姓 名：賀同名：賀同公司名稱：深圳乾德電子有限公司公司名稱：深圳乾德電子有限公司單單 位：深圳君澤工廠位：深圳君澤工廠工作內容：工作內容：CAE，新制程導入，現場問題解決，新制程導入，現場問題解決參賽者介紹5參賽單位介紹深圳乾德電子有限公司創建于深圳乾德電子有限公司創建于2001年，致力于手機年，致力于手機筆記本計算機及平板等筆記本計算機及平板等3C產業之連接器的設產業之連接器的設計計制造與銷售。在全球設有多個辦事處及

70、分支機構，分別在中國深圳制造與銷售。在全球設有多個辦事處及分支機構，分別在中國深圳江蘇江蘇鄭州設有三大生鄭州設有三大生產基地。在不斷努力及追求創新之下，為客戶提供了高性價比的優質產品及優良服務，贏得產基地。在不斷努力及追求創新之下，為客戶提供了高性價比的優質產品及優良服務，贏得眾多客戶的支持與信賴，樹立眾多客戶的支持與信賴，樹立LCN的品牌形象。目前的品牌形象。目前LCN為客戶提供各類產品的同時也為客為客戶提供各類產品的同時也為客戶提供產品的全套解決方案，實現與客戶同步開發。戶提供產品的全套解決方案，實現與客戶同步開發。6連接器產品1nConnectors for Phone/Tablet/V

71、R Connectors for Phone/Tablet/VR-BTB BTB-FPC FPC-RF RF-HDMI HDMI-Ear phone jack(IPX7)Ear phone jack(IPX7)-I/OI/O USB (IPX7)USB (IPX7)-SIM card SIM card -Pin Push(IPX7)Pin Push(IPX7)-Battery (IM)Battery (IM)-TYPE C TYPE C 7連接器產品2BTBSIM AJ USB SPKRFBTBUSB 背景綱要9背景大綱隨著當前科技的日新月異，手機作為生活中最為流行的電子科技產品也不停地更新換

72、代。對我隨著當前科技的日新月異，手機作為生活中最為流行的電子科技產品也不停地更新換代。對我們而言，手機連接器變得更薄更復雜了。作為超薄件，通常在注塑成型制程中需要選擇流們而言，手機連接器變得更薄更復雜了。作為超薄件，通常在注塑成型制程中需要選擇流動性較好的工程塑膠和采用高速高壓的注塑成型工藝條件完成塑膠部分的充填。另外，產動性較好的工程塑膠和采用高速高壓的注塑成型工藝條件完成塑膠部分的充填。另外，產品塑膠肉厚差異及內部復雜的金屬嵌件分布導致產品熔膠充填流動行為的復雜多變，增加品塑膠肉厚差異及內部復雜的金屬嵌件分布導致產品熔膠充填流動行為的復雜多變，增加了我們對產品充填平衡性的判定難度。眾所周知

73、，不平衡的充填行為會導致產品壓力分布了我們對產品充填平衡性的判定難度。眾所周知，不平衡的充填行為會導致產品壓力分布不均及產品整體收縮差異。而產品壓力分布不均及收縮差異會引起產品翹曲變形，且高速不均及產品整體收縮差異。而產品壓力分布不均及收縮差異會引起產品翹曲變形，且高速高壓的注塑成型環境下更為顯著。高壓的注塑成型環境下更為顯著。然而，單純地依靠以往的注塑成型經驗很難對此類產品的結構和充填行為有一個較為直觀且相然而，單純地依靠以往的注塑成型經驗很難對此類產品的結構和充填行為有一個較為直觀且相對較為準確的預測。在此情況下，我們引進了對較為準確的預測。在此情況下，我們引進了Moldex 3D，期待通

74、過它，我們能夠事半功，期待通過它，我們能夠事半功倍地解決面臨的難題。倍地解決面臨的難題。10Moldex 3D導入開案前對成型進行可行性分析，對優化產品結構設計起到指導作用。對成型開案前對成型進行可行性分析，對優化產品結構設計起到指導作用。對成型缺陷的改模方案的有效性進行驗證分析。缺陷的改模方案的有效性進行驗證分析。為模具設計提供澆口方案，降低澆口改動次數，降低模具開發周期和開發成為模具設計提供澆口方案，降低澆口改動次數，降低模具開發周期和開發成本。本。降低成型風險。降低成型風險。對于特殊案例，可以建立產品知識庫，累積技術經驗。對于特殊案例，可以建立產品知識庫，累積技術經驗。連接器行業痛點連接

75、器行業痛點產品整體肉厚差異大產品整體肉厚差異大(最薄最薄0.08mm,最厚最厚2.00mm);產品內部端子結構復雜；產品內部端子結構復雜；產品結構限制性大；產品結構限制性大；高速高壓的窄成型工藝窗口，優化性較低；高速高壓的窄成型工藝窗口，優化性較低；產品進膠方案的多樣性及結果變性較大；產品進膠方案的多樣性及結果變性較大；11Moldex 3D在LCN的應用流程新產品開發評估案例13產品介紹產品件名稱手機SIM卡座產品尺寸長：18.86mm寬：16.27mm高：2.88mm產品規格塑膠材料：LCP S475金屬嵌件：Cu分析重點充填平衡進膠位置預測及翹曲變形優化 產品要求開模方向變形量0.08m

76、m，不滿足產品要求。，不滿足產品要求。21翹曲分析-Z方向位移量方案三中Z方向位移分量的影響因素：由上圖可知，對方案三中由上圖可知，對方案三中Z方向位移分量影方向位移分量影響較大的纖維配向效應和區域收縮差異效應。響較大的纖維配向效應和區域收縮差異效應。另外，從右圖可知，產品體積收縮率較大值另外，從右圖可知，產品體積收縮率較大值分布在肉厚區域，且分布不均勻，較大的體分布在肉厚區域，且分布不均勻，較大的體積收縮和不均勻的收縮分布會造成產品翹曲積收縮和不均勻的收縮分布會造成產品翹曲變形。因此，在不改變產品結構的前提下，變形。因此，在不改變產品結構的前提下，可以通過移動進膠位置和改變進膠數量的方可以通

77、過移動進膠位置和改變進膠數量的方式改善收縮差異，進而優化產品翹曲。式改善收縮差異，進而優化產品翹曲。體積收縮率在體積收縮率在2.9%以上區域以上區域22進膠位置方案方案4 4方案方案5 5以上兩種優化方案中，方案以上兩種優化方案中，方案4是在方案是在方案3 的基礎上對四個進膠位置微調，方案的基礎上對四個進膠位置微調，方案5是在方是在方案案4的基礎上增加一個進膠口。的基礎上增加一個進膠口。優化方案23充填分析-澆口貢獻度方案方案3 3 方案方案4 4方案方案5 5如上圖所示，以上兩種優化方案進膠都較均衡。如上圖所示，以上兩種優化方案進膠都較均衡。優化方案24充填分析-澆口貢獻度方案方案3 3 方

78、案方案4 4方案方案5 5如上圖所示，以上兩種優化方案進膠都較均衡。如上圖所示，以上兩種優化方案進膠都較均衡。優化方案25優化方案充填分析-充填壓力度分布以不同顏色顯示當下的壓力分布情形,由壓降與壓力分布信息輔助使用者進行模具設計之變更:檢視壓力傳遞情形,檢視流道系統壓降.充填完成時，方案充填完成時，方案5中充填壓力在產品上的分布相對方案中充填壓力在產品上的分布相對方案3和方案和方案4較均勻且整體較均勻且整體壓力需求更低。壓力需求更低。方案方案3 3 方案方案4 4方案方案5 526優化方案保壓分析-體積收縮率體積收縮率分布顯示當下的高溫高壓狀態下冷卻至常溫常壓下的體積變化百分比，正值代表體積

79、收縮。負值代表可能由于過度保壓造成的體積膨脹.不均勻的體積收縮率分布會導致塑件翹曲以及脫模變形.正值代表塑膠收縮；反之，負值則代表充填過程中壓力較大引起的脹模。正值代表塑膠收縮；反之，負值則代表充填過程中壓力較大引起的脹模。由上圖可知，方案由上圖可知，方案5中保壓之后產品整體體積收縮差異較小。中保壓之后產品整體體積收縮差異較小。方案方案3 3 方案方案4 4方案方案5 527優化方案代表總位移在Z方向的位移分量分布。方案方案3 3 方案方案4 4方案方案5 5翹曲分析-Z方向位移量由上圖可知，方案由上圖可知，方案5是在是在Z方向位移分量最小為方向位移分量最小為0.0623mm且滿足產品要求且滿

80、足產品要求產品件名稱手機耳機插孔連接器產品尺寸長：12.00mm寬：7.20mm高：4.20mm產品規格塑膠材料：LCP E473i產品問題產品外觀受力開裂8%功能性批量異常改善目標改善開裂 30制程現狀及問題點A A方案方案B B方案方案31進膠方案方案A 原始方案還原 方案B 制程制程改善方案還原 A A方案方案B B方案方案32分析方法及流程找出熔接線的位置。優化澆口設計，改變進膠位置移動結合線位置。為了解決熔接線問題，透過Moldex3D軟件進行計算機試模與問題解析33熔接線位置-A方案縫合線的強度由兩個因素決定：縫合線的強度由兩個因素決定：1兩股塑膠縫合時的溫度兩股塑膠縫合時的溫度2

81、兩股塑膠縫合時的角度兩股塑膠縫合時的角度 （大于（大于120度縫合度縫合 線強度慢慢變強線強度慢慢變強34熔接線位置-B方案縫合線的強度由兩個因素決定：縫合線的強度由兩個因素決定：1兩股塑膠縫合時的溫度兩股塑膠縫合時的溫度2兩股塑膠縫合時的角度兩股塑膠縫合時的角度 （大于（大于120度縫合度縫合 線強度慢慢變強線強度慢慢變強35等位線A A方案方案B B方案方案36熔接線溫度-A 方案37熔接線溫度-B 方案疊加切割溫度分布現實疊加切割溫度分布現實38優化進膠方案39熔接線位置-優化方案縫合線的強度由兩個因素決定：縫合線的強度由兩個因素決定：1兩股塑膠縫合時的溫度兩股塑膠縫合時的溫度2兩股塑膠

82、縫合時的角度兩股塑膠縫合時的角度 （大于（大于120度縫合度縫合 線強度慢慢變強線強度慢慢變強40等位線41熔接線溫度-優化方案疊加切割溫度分布現實疊加切割溫度分布現實42小結通過原始進膠方案和原始改善方案的還原分析可知，產品的外觀受力開裂位置處在上述熔通過原始進膠方案和原始改善方案的還原分析可知，產品的外觀受力開裂位置處在上述熔接線位置，初步認定上述熔接線為產品該異常的導致因素。接線位置，初步認定上述熔接線為產品該異常的導致因素。根據還原結果，針對產品熔接線進行優化。移動進膠位置，移動熔接發生位置，來改善功根據還原結果，針對產品熔接線進行優化。移動進膠位置，移動熔接發生位置，來改善功能位置的

83、開裂異常。能位置的開裂異常。根據生產驗證結果，優化方案完美的解決了此產品外觀受力開裂的異常，批量不良率為根據生產驗證結果，優化方案完美的解決了此產品外觀受力開裂的異常，批量不良率為0。效益分析與應用規劃44Moldex3D應用效益分析在我司導入在我司導入Moldex 3D之前，新產品模具的開發評審階段，通常會保留之前，新產品模具的開發評審階段，通常會保留12種進膠方案作為預留種進膠方案作為預留方案在新模試模時進行驗證對比，然后根據試模結果確定相對較佳的進膠方案。這樣不僅需方案在新模試模時進行驗證對比，然后根據試模結果確定相對較佳的進膠方案。這樣不僅需要在模具加工時多做預留方案的工件，而且需要在

84、試模階段增加額外的人力物力資源，可謂要在模具加工時多做預留方案的工件，而且需要在試模階段增加額外的人力物力資源，可謂費時勞力?？墒?，在導入費時勞力?？墒?，在導入Moldex 3D軟件之后，通過軟件之后，通過Moldex 3D對產品結構進行分析，檢討對產品結構進行分析，檢討出更加合理的進膠方案。然后對以上方案進行分析驗證對比，為工程設計人員提供較為準確出更加合理的進膠方案。然后對以上方案進行分析驗證對比，為工程設計人員提供較為準確直觀的計算機試模驗證結果，進而為設計人員提供技術支持。直觀的計算機試模驗證結果，進而為設計人員提供技術支持。節省成本：節省成本：利用利用Moldex 3D，平均每套模具

85、節省試模，平均每套模具節省試模12次；次；利用利用Moldex 3D，平均每套模具節省修模，平均每套模具節省修模23次；次；每套模具平均節省人力每套模具平均節省人力2人人(24RMB/H每人每人)；每套模具平均節省時間每套模具平均節省時間48H；平均每年分析類似模具平均每年分析類似模具75套；套；截止目前，截止目前，2018年節省成本：年節省成本：2000*1.5*80+1000*2.5*80+24*2*48*80=624,320RMB45Moldex3D未來應用規劃應用規劃建立廠內解決問題標準流程導入實際工藝參數實現精準模擬和預測的深入研究建立模流分析數據庫2018 Moldex3D中國區用

86、戶大會智能注塑 典范轉移廈門建霖健康家居股份有限公司產品評審高級工程師壓力泵壓力組件-2288左右蓋產品內螺紋真圓度改善分析與應用2報告大綱(參考項目)用戶介紹l用戶公司/單位介紹產品背景l產品/制程發展趨勢l當前挑戰/問題l預期達成目標產品l產品及模具開發流程與分工介紹l產品規格l材料l流道配置l冷卻水路設計l成形條件模流分析應用過程l分析方法及過程l分析結果結論及未來應用l總結l未來應用及研究發展3公司介紹公司Logo廈門建霖健康家居股份有限公司建霖集團始創于1978年，是全球頂級的健康家居設計及制造商公司立足于健康家居產業，擁有強大的研發設計、生產制造及客戶服務能力；產品涵蓋廚衛、凈水、

87、空氣凈化、暖通、照護系統等整套健康家居產品；產品銷售深耕美國、遍布全球，與眾多知名國際品牌建立了長期戰略合作關系在表面處理技術、高分子復合材料進行磁控濺射鍍項目、凈水技術、水質檢測、材料性能分析等技術項目上構建產學研合作通道，全面提升研究開發、技術創新等綜合研發實力，提供給客戶更大的價值產品背景5該產品當前的設計開發趨勢該產品為壓力泵組件中的功能核心部件；功能要求高。1）整組耐靜壓0.1-1Mpa，靜置5分鐘無漏水；2）整組耐動壓0.05-0.6Mpa，測試5分鐘無漏水；3）整組產品通過400Psi/60秒的瞬間爆破壓測試，無任何失效；4）整組產品通過300Psi/30秒的靜壓測試，無任何失效

88、。所以產品采用的材料為PP+30%GFPP+30%GF玻纖增強聚丙烯 玻纖含量30%聚丙烯通過玻纖增強后，機械性能、耐蠕變性和尺寸穩定性得以提高。PP+30%GF具有很好的耐低溫性能和較高的沖擊強度，PP+30%GF的耐熱性、剛性更佳。由于產品的結構設計，與材料玻璃纖維的取向問題，會導致產品真圓度偏差過大，密封尺寸與螺紋連接強度不夠，最終導致產品功能測試不合格產品背景6螺紋與密封尺寸的真圓度超差達不到要求，理論要求0.4mm，實際達到2 mm。螺紋的真圓度超差會導致產品的螺絲聯接時，會局部接觸得多，壁部接觸不足，造成應力集中。在最終的爆破壓測試中產品爆炸失效。密封尺寸的真圓度超差會導致產品與密

89、封圈的接觸不均，整周的壓縮量不一致。在功能測試中會滲水漏氣，無法進行其它測試。尺寸的真圓度失真可以借由模具橢圓來補償，但是內螺紋的真圓度失真卻無法用模具橢圓來補償，只剩下注塑工藝和澆口上的改善來決解挑戰及解決方案7挑戰及解決方案8目標改善產品真圓度到0.6mm，減小產品的變形問題減少修模與試模次數，提高修模質量預期效益Y軸方向變形量改善 70%;真圓度由原來的2mm改善到接近于0.6mm目標PART III:產品介紹10產品及模具開發流程與分工介紹Part Design ReviewCAE SimulationTooling design Review模具制做TN試模模具檢討CAE Simul

90、ation試產結案提交PPAP 模具修模 TN+1試模YESNOYESYESNOYESYESYESNOYESNO11產品產品件名稱:例如：壓力桶左蓋產品尺寸長：167 mm寬：155mm高：95 mm厚度：6.5mm網格模型網格型態 BLM Solid Mesh 總網格數 385843 請提供實際產品的圖片12材料分析13流道配置原始澆口配置14冷卻水路設計范例：請展示產品的水路設計15成型條件充填時間：3sec保壓時間：6sec熔膠溫度：230 C模具溫度：55C16成型工藝17成型工藝PART IV:模流分析應用191.1、現有產品分析與結論對現有產品進行測量結論：產品上下，左右倆個方向的

91、大小值在2.0mm左右產品圖紙要求201.2、對產品真圓度做要因分析圖由注塑工程師召開分析會議，邀請研發工程師、CAE工程師與評審高工組成專案小組進行頭腦風暴影響真圓度材 料成型工藝模具問題產品結構纖維取向保壓壓力保壓時間模具溫度速度倆側孔不對稱澆口位置壁厚均衡澆口太小料溫211.3、真圓度改善方向確認材 料成型工藝模具問題產品結構對主要問題進行篩選，確認改善方程纖維取向變更材料真圓度問題對策澆口位置壁厚均衡倆側孔不對稱在不對稱的倆側增加膠位，改變料流流動與位置。用CAE先行分析驗證對策變更位置根據變形與纖維取向做多個不同位置進行CAE模擬驗證保壓壓力保壓時間重新編寫試模測劃，與換料重新上模驗

92、證一次221.4、真圓度改善方向確認專案組對討論的結果一致認為：1，產品材料纖維配向對產品最終變形有著重要的影響 2，產品的整體結構與料流走向，最后收縮內應力也對產品最后變形起關鍵作用。對策：1，換材料，用不帶纖維的材料打樣出來分析出，纖維對變形的影響因子占比是多少（但是即使真圓度符合要求，因其強度不夠也是不能夠替代現有材料）2，再次驗證多種注塑工藝，盡可能找出既經濟又合尺寸的工藝。前倆項由注塑工程師，評審高工負責進行驗證 3，利用CAE進行澆口位置模擬，找出最佳位置 4，利用CAE技術進行模擬，改變產品結構膠位，尋找改善的辦法 后倆項由CAE工程師與研發工程師，評審高工負責進行 232.1

93、原始設計分析結果（PA66+30%GF）流動波前最后形成夾角分析：從以上二圖可以發現，料流末端集中在一邊，不平衡現象比較嚴重90%時料流末端流動波前位置242.1 原始設計分析結果利用現有的成熟的工藝在CAE軟件中進行模擬翹曲分析，纖維配向得到原始數據，以便做為后續方安進行對比分析：從以上二圖可以發現，纖維方向與最大變形位置呈現90度角最大變形位置3.2纖維取向方向位移3.1252.1 原始設計分析結果 運用Moldex3D軟件進行真圓度分析，原始的真圓度值為2.174262.2 首先:變更材料與變更澆口位置（改變為PA66）分析：從以上二圖可以發現，料流末端集中在一邊，不平衡現象比原始量更嚴

94、重。說明澆口的影響是負向的90%時料流末端流動波前位置方案1澆口位置驗證：纖維配向的重要性272.2 首先:變更材料與變更澆口位置（改變為PA66）分析：從以上二圖與原始圖形對比發現，纖維方向大致是相同的，最大變形位置則有一些改變。倆都的數值都有變小，說明加纖維造成的纖維配向對最終變形起著關鍵作用；澆口位置，與料流最后位置對產品變形的影響并不能排除最大變形位置與數值也變小1.2-1.3纖維取向值變得輕微0.5方案1驗證：纖維配向的重要性282.2 變更材料與變更澆口位置（改變為PA66）運用Moldex3D軟件進行真圓度分析，原始的真圓度值為2.117。與原始并沒有太多改善。也不能明顯區分纖維

95、配向與澆口的影響各占比方案1驗證：纖維配向的重要性292.3 變更材料產加筋條進行模擬（PA66+50%GF）分析：從以上兩圖與原始圖形對比發現，料流有一些變化，有加筋條后，比較勻衡。說明產品加筋條也起到作用。90%時料流末端流動波前位置倆側加膠，改材料方案2驗證：纖維越多，取向變形越大302.3 變更材料與加筋條進行模擬（PA66+50%GF）分析：從以上2圖與原始圖形對比發現，纖維配向與最大變形位置基本一致。整體的真圓度變大。變形值2.9方案2驗證：纖維越多，取向變形越大纖維配向數值2.3312.4 產品加筋條進行模擬（PA66+30%GF）位置A倆側加膠分析：此方案與原始，方案二，進行比

96、較，料流最后波前位置有了改變。90%時料流末端流動波前位置方案3驗證：A處加膠，料流對變形的影響322.4 變更產品結構進行模擬 分析：從以上兩圖與方案2對比發現，纖維方向是相同的，最大變形位置與是一樣的。整體的真圓度變得更大，方案3此位置的加膠造成的變形更大驗證：A處加膠，料流對變形的影響332.5：產品加膠進行模擬 在位置B倆邊加膠分析：從以上兩圖與方案三對比發現，流動波前倆都基本相同。90%時料流末端流動波前位置方案四驗證：B處加膠，料流對變形的影響342.5產品加膠進行模擬 分析：從以上兩圖與方案3對比發現，纖維方向是相同的，最大變形位置則變得有些不規律。整體的真圓度得到改善。說明B處

97、加膠效果優于A處真圓度得到改善1.8方案4纖維配向1.9驗證：B處加膠，料流對變形的影響352.6 變更流道位置1進行模擬 分析：從以上三圖與原始圖形對比發現，流動波前有了很大改善，銳角變成鈍角。位置變更A90%時料流末端流動波前位置方案5驗證：A處澆口，料流變化對變形的影響362.6 變更流道位置1進行模擬分析：從以上三圖與原始圖形對比發現，纖維方向出現了分化，在倆個位置出現最大。最大變形位置與原始是一樣的。最后料流熔接也得到改善，整體的真圓度變小了，說明澆口位置導致料流改變，從而對產品變形也產生影響，而且結果是向著好的方向改變。方案5配向新增一處，最大1.68變形變小1.8驗證：A處澆口，

98、料流變化對變形的影響372.6 變更流道位置1進行模擬 運用Moldex3D軟件進行真圓度分析，改變澆口1的真圓度值為0.95方案5驗證：A處澆口，料流變化對變形的影響382.7 變更流道位置2進行模擬 分析：料流的流動波前變得窄平，沒有形成夾角最后料流更為均勻位置變更B方案六驗證：B處澆口，料流變化對變形的影響392.7 變更流道位置2進行模擬分析：從以上兩圖與第一次澆口對比發現，纖維方向出現了更復雜的分化，在四個方向都出現了紅色，最大的位置由下變改變到了下面。變形位移整體更為均勻。整體的真圓度變得更小了，說明澆口位置改變對產品真圓度的改善非常大。四個方向位置都有出現，數值也最小0.9方案六

99、整周比較均勻,數值也最小0.9驗證：B處澆口，料流變化對變形的影響402.7變更流道位置2進行模擬 運用Moldex3D軟件進行真圓度分析，改變澆口1的真圓度值為0.615。這個數值已以可以得到滿足實際要求方案六驗證：B處澆口，料流變化對變形的影響412.8 變更流道位置與加筋同時模擬 分析：流動波前的平窄與方案六還要好，說明了改澆口與加筋條倆都一起作用，使料流得在平衡改善。說明膠口的作用比加膠的效果大位置變更190%時料流末端流動波前位置方案七驗證：查看B處澆口與A加筋條的效果42最后：變更流道位置與加筋同時模擬 分析：從以上2圖與方案六圖形對比發現，纖維方向出現在上下倆側，最大變形位置與纖

100、維配向一致。整體的真圓度與方案六基本一樣。方案七變形量在1.7驗證：查看B處澆口與A加筋條的效果纖維配向1.843原始澆口改變后的真圓度數據對比原始修改1總位移總位移真圓度2.117真圓度2.174改料與改澆口并行44修改2總位移真圓度0.95修改3總位移真圓度0.651改澆口1原始澆口改變后的真圓度數據對比改澆口245結論：最終改模后，實際量測產品的數據最后方案6與方案7的效果是差不多的，從修模成本考慮。優先選用方案六“改變澆口位置B”來執行。PART V:結論及未來應用47結論運用Moldex3D平臺，進行CAE技術模擬的有效性是可靠的。在本案中對澆口位置的改變，產品膠位的變化后進行虛擬的

101、改模驗證，反映出料流末端變化，變形，翹曲變動。與后來實際改模后，得出來的結果是非常接近。在實際運用過程中是有效的。48Moldex3D未來應用及研究發展未來應用計劃借助Moldex3D平臺，在產品預評估，產品預判方面起更大作用。通過Moldex3D平臺與同業專家的交流，以引進更多先進理念與先進技術。借助Moldex3D的專業分析技術與經驗，縮短產品開發時間，減少修模次數，提升產品品質未來研究計劃纖維配向在復雜結構中的取向變異澆口位置，產品結構對纖維取向的影響纖維向如何影響螺紋2018 Moldex3D中國區用戶大會智能注塑 典范轉移一種特殊結構的指紋產品模流仿真設計及Strip Warpage

102、改善2目錄l1、公司及仿真平臺簡介l2、產品生產工藝流程l3、Moldex3D應用成功案例分享案例 1 模流仿真設計填充風險評估及改善l4、Moldex3D應用成功案例分享案例2 Strip Warpage改善l5、Moldex3D未來應用及方向3華天科技（西安）有限公司是天水華天科技股份有限公司（以下簡稱：華天科技）的控股子公司，成立于2008年1月，位于西安經濟技術開發區，占地面積161.6畝，建筑面積 9.3萬平方米。截止2016年5月底，企業注冊資本15.4億元。公司擁有各類集成電路生產設備、檢測儀器約3000臺（套），生產配套設施完整齊全，主要從事集成電路研發、生產及銷售業務，集成電

103、路封裝測試產品有QFN、DFN、BGA、LGA、SiP、FCQFN、FCCSP等品種，年封裝能力已達到50億塊，封裝成品率99.9%；集成電路產品年測試能力已達到20億塊。公司介紹_華天科技（西安）有限公司4團隊介紹團隊介紹軟件介紹軟件介紹 華天仿真小組由工程力學、材料學、華天仿真小組由工程力學、材料學、電子信息工程、電子封裝等專業畢業的多電子信息工程、電子封裝等專業畢業的多名博士及碩士組成，具備扎實的封裝工藝名博士及碩士組成，具備扎實的封裝工藝知識和豐富的仿真工作經驗，可對各類封知識和豐富的仿真工作經驗，可對各類封裝產品從封裝級到系統級進行全面的熱、裝產品從封裝級到系統級進行全面的熱、電、力

104、、模流仿真分析。電、力、模流仿真分析。熱仿真分析軟件：熱仿真分析軟件：Flotherm力學仿真分析軟件力學仿真分析軟件ANSYS電仿真分析軟件電仿真分析軟件HFSS、NPE、PowerSI、SIwave模流仿真分析軟件模流仿真分析軟件Modex3D仿真應用仿真應用能力簡介能力簡介 針對封裝過程和產品使用過程中針對封裝過程和產品使用過程中的各種可靠性問題進行模擬分析。的各種可靠性問題進行模擬分析。提供封裝熱阻數據及散熱瓶頸分析，提供封裝熱阻數據及散熱瓶頸分析，翹曲應力分析，翹曲應力分析，SI分析，分析，PI分析，分析，EMI分析及寄生參數等仿真分析服務。分析及寄生參數等仿真分析服務。在在MEMS

105、封裝、指紋識別系統、系統封裝、指紋識別系統、系統級高密度封裝、射頻電路、級高密度封裝、射頻電路、Serdes-12.5G高速信號、高速信號、DDR4模塊和模塊和HDMI模塊等高端產品設計中均有成功應用。模塊等高端產品設計中均有成功應用。高密度高散熱封裝系統級仿真應用高密度高散熱封裝系統級仿真應用指紋識別系統仿真模擬應用指紋識別系統仿真模擬應用SerDes-12.5G bps高速信號仿真驗證高速信號仿真驗證FCLGA產品產品25A電流分布圖電流分布圖硅麥克風產品翹曲分析硅麥克風產品翹曲分析封裝塑封沖線模流分析封裝塑封沖線模流分析FC封裝射頻信號電仿真應用封裝射頻信號電仿真應用10GHz光收發模塊

106、光收發模塊QFN封裝電仿真應用封裝電仿真應用高功率封裝散熱器設計分析高功率封裝散熱器設計分析5l指紋識別模塊中的電容值越大其識別度越高。其中容值的大小與塑封料的介電常數、芯片感應區域面積成正比，與其芯片表面到塑封體表面距離d成反比。l封裝尺寸的大小與d值直接相關，d值越小封裝尺寸越小，故芯片表面到塑封體表面距離d值的大小顯得相當的重要。l根據填充理論，d值越小，由于肉厚效應，流動阻力越大，填充過程中產品包封不良風險越高，如何控制封裝工藝設計，改善超?。╠100um）指紋產品塑封過程中的包封不良問題就顯得尤為重要。l而本文即是通過對封裝方案中模具設計對于超薄封裝產品包封不良問題進行改善。產品介紹

107、 I6產品介紹 II_照片與動畫介紹d d7Thin FPS Package Process FlowTapeMountTSVDieBondCompressionMoldingProtectFilmTape&PMC&StripGrindingFOLEOLPMCMoldingBackGrindingDicingTSV&BumpingLaserMarkingPacking&ShippingFrame&tapingDieAttachPlasmaStripGrindingDe-Tape&TapeMountEVIAfterdicing8l產品遭遇問題與困難 模具的設計階段模具商反饋該產品具有較高的包封風

108、險，新模具設計暫停待我司決定是否采用該模具結構。產品的塑封過程發現Strip Warpage過大問題，造成Molding卡料問題。預期達成目標l預期達成目標評估改善封裝產品表面包封不良改善Strip WarpageMoldex3D應用成功案例分享 1.模流仿真設計填充風險評估及改善10l產品尺寸l長：116 mml寬：68 mml高：0.45 mml塑料名稱lEMC-TypeAl成型條件l充填時間：16 secl合模時間：90 secl模具溫度：175C案例背景介紹11l網格型態lE Design Solid Meshl總網格數lPart Mesh:4,472,979lCold Runner

109、Mesh:1,483,848lCPU運算時間(共4.4hr)l充填:3.6 hrl保壓:0.8hrl計算機信息lCPU:Intel Core E5-2640 0l(24CPU)*1臺lRAM:64 G*1網格模型12塑封料測量13成型條件14模流填充結果 如圖所示,用不同顏色顯示充填的先后時間,從流動波前圖可以看出注塑過程中遠澆口端產品芯片Over molding處有包封不滿風險。15模流改善方案 1模流方向旋轉90后填充結果如圖所示,用不同顏色顯示充填的先后時間,從流動波前圖可以看出注塑過程中遠澆口端產品芯片末端處有包封不滿風險。16模具廠商兩種Gate設計模流改善17模流改善方案 2模流方

110、向旋轉180后填充結果如圖所示,從流動波前圖可以看出PKG旋轉180后90%填充時PKG薄部最后一排已完成填充，而原設計的PKG薄部最后一排才開始填充。18模流改善方案 2 模流方向旋轉180后填充結果如圖所示,從流動波前圖可以看出PKG旋轉180后99%填充時短射區域在PKG末端，原設計包封不滿風險改善顯著。191、原設計注塑過程中遠澆口端產品芯片Over molding處有包封不滿風險；2、模流方向旋轉180后包封不滿風險改善顯著；通過設計改善最終有效降低產品包封不良風險，該方案最終通過molding驗證。結論Moldex3D應用成功案例分享 2.Strip Warpage改善21Stri

111、p WarpagePMC前 Strip Warpage:cry，13mm 如圖所示,Molding后13mm Strip Warpage，造成Molding卡料問題，機臺無法完成自動下料的動作。22網格模型l產品尺寸l長：240 mml寬：74 mml高：0.45 mml塑料名稱lEMC-TypeAl成型條件l充填時間：16 secl合模時間：90 secl模具溫度：175C23材料屬性加載 Material type Youngs modulus(MPa)Poissons ratio Tg(C)CTE(ppm/C)EMC/250000.315010/45DieSilicon1310000.3

112、/2.8DAF/8750.37562/238SBSM:/47000.2710560/150Metal:Copper1170000.3/17.3/340000.18300324Strip Warpage仿真 如圖所示,PMC前整條產品翹曲仿真值為12.706mm哭臉。產品翹曲云圖25Strip Warpage改善l方案1：塑封料EMC AEMC B，翹曲15.86mm哭臉；l方案2：Core CCore D，翹曲15.457mm哭臉；l方案3：模溫175C170C，翹曲11.732mm哭臉；l方案4：合模時間90s120s，翹曲12.707mm哭臉；l方案5：合模壓力25T38T，翹曲12.70

113、6mm哭臉。26Strip Warpage改善l方案6：板邊覆銅方式改變，覆銅方式結構E覆銅方式結構F，翹曲2.456mm哭臉；產品翹曲云圖27結論改善后：PMC前 翹曲:cry，3mm 通過板邊覆銅方式Strip Warpage 12.706mm 哭臉2.456mm 哭臉，有效地改善了產品的Strip Warpage 問題滿足機臺自動下料的動作，最終實現了產品的順利量產。28未來應用的延伸希望通過Moldex3D的應用軟體，與客戶端和塑封材料、模具供應端之間做更完善的溝通與協調，協助找出最佳的設計方案。期望通過Moldex3D仿真滿足不同封裝設計需求，改善產線封裝質量問題，創造出更好的價值。

114、未來研究方向產品表面Flow mark、Die mark仿真與改善；塑封料Fill size對填充性能影響的仿真。Moldex3D未來應用及方向2018 Moldex3D中國區用戶大會智能注塑 典范轉移下世代塑料成型的創新與革命:CAE模擬趨動人工智能在工業4.0的應用2總部設于臺灣新竹，全球員工數250人全球擁有12個直接銷售與服務據點全球超過180家通路商與300個以上銷售據點科盛科技與Moldex3D美國-底特律蘇州廈門東莞印度泰國荷蘭全球經銷據點大中華區:中國、香港東北亞:日本、韓國東南亞:印度、馬來西亞、菲律賓、新加坡、泰國、越南美洲:美國、加拿大、巴西、哥斯達黎加、墨西哥、阿根廷歐

115、洲:葡萄牙、土耳其、客羅埃西亞、英國、法國、德國、捷克、丹麥、芬蘭、匈牙利、愛爾蘭、義大利、盧森堡、奧地利、比利時、挪威、斯洛維尼亞、波蘭、希臘、斯洛伐克、西班牙、瑞士、瑞典大洋洲:澳洲、新西蘭越南3全球超過3,800家知名企業的選擇，涵蓋眾多行業領域全球客戶汽機車與航天航空高科技/電子產業其它產業4產業應用-汽車工業外裝/內裝、引擎蓋下零件、車燈、車用電子、復材部件等等5產業應用-電子/消費性產品6產業應用-醫療/光學/材料產業7一輛汽車有多少零件?一般乘用轎車由大約一般乘用轎車由大約1萬個不可拆解的獨立零部件組成萬個不可拆解的獨立零部件組成8一個好產品，需要歷經千千萬萬個復雜程序9射出成型

116、常見的挑戰與問題SplayVoidFiber FloatingFlashBurn MarkGate BlushWhitenHazinessWeld lineEjecting MarkSink Mark10CAE:集成所有工程科學與應用知識的人工智能系統11以CAE為核心:整合智能設計與智能制造MaterialPlasticsMetalCompositeDesignPart DesignMold DesignOptimizationManufacturingInjection MoldingExtrusionThermoformingBlow MoldingCompression3D Print

117、ingDie castingmoreProductElectronicsAutomotiveAerospaceEnergyMedicalCommodityDefensemoreTest,Certify,Validate,Verify,Inspect,Guide,Troubleshooting,Optimize,EducateSimulation-Driven Innovation PlatformMoldex3DCertified12工業革命:1.0 到 4.0工業革命1.0透過大力與蒸氣機，以機器取代手工工業革命2.0電力開始廣泛應用，生產線推動大量生產工業革命3.0IT自動化生產，利用電子

118、與信息技術進一步實現以PLC為基礎的生產自動化工業革命4.0物聯網與大數據所帶來的智能制造18世紀末20世紀初期1970年起今日13工業4.0 智能設計/制造核心元素:6M+6C模型Source:Source:李杰(2014)，新制造革命，Forbes China pp.72-83,2014年10月Industry 4.014工業4.0:迎接虛實整合的未來模具機臺材料Material:材料特性的掌握是產品設計/分析/加工/應用的關鍵16CAE分析結果的精確性，依賴正確材料數據庫的建立Viscosity：黏度數據為不同溫度與剪切速率下的材料黏度，影響材料的填充分析結果，對于填充壓力和鎖模力預測有

119、影響PVT：比容數據是材料在不同壓力與溫度下的比容積變化，影響保壓分析結果，對于縮痕、收縮率的預測有影響Heat Capacity：比熱與冷卻分析有關，影響波前溫度變化，成型周期等Thermal Conductivity：熱傳導系數與冷卻分析有關，影響波前溫度變化，成型周期等Mechanical Properties：機械屬性包含楊氏模量、剪切模量、泊松比、CTE等，影響翹曲分析的準確性17Moldex3D材料研究中心自2008年成立專業量測實驗室，備有多臺儀器針對塑橡膠的流變性、熱性質、機械性質進行量測，為亞洲最大塑料量測實驗室，累積超過6000支材料量測委托。18Moldex3D材料研究中

120、心運作方式核心科學研究料商及跨實驗室合作應用與產出技術研究開發材料量測技術加工制程技術量測機臺開發銷售塑料材料教育知識新開發之理論推廣材料量測服務材料CAE方程式與參數基礎研究階段產品與服務開發階段高分子物理材料流變學人才機臺、設備平臺、商品、服務19Moldex3D材料研究中心利用量測，掌握材料成形與效能特性室溫熔融溫度充填壓力保壓壓力大氣壓力壓力增加體積收縮量20Moldex3D材料研究中心設備 量測能量的成長Netzsch DMA(國科)FoamatEasyperm無轉子硫化儀(優肯)微型射出機(映通)高溫型PVT(高鐵)PVTC(優肯)21Moldex3D材料研究中心結晶動力學研究SR

121、=0.002 S-1SR=0.02 s-1SR=0.2 S-1SR=2.0 s-122黏彈性引入的流動不穩定性Jetting:Instability in Viscoelastic Flow23成型過程引入的微觀結構/力學性能變化Molding-Induced Microstructure and Performance IssuesPolymer matrix:Molecular orientation,crystallization,morphologyetcFiller:micro-structure Molded part:composite from the microscopic

122、viewMold UnitHopperRaw PlasticScrew UnitScrew Motor DriveBarrelHeaters24SeatbackPolyamide with 40%CFMost(8/9)predictions satisfied 15%validation criteriaMoldex3D長纖取向預測實例驗證U.S.DOE ProjectModel Experiment Comparison of First Eigenvalue of Second Order Orientation Tensor for Polyamide with 40%CF Molded

123、 with Low Back Pressure and Slow Fill SpeedSource:US DOE Plan 20178/9(89%)achievement25Predict fiber orientation due to cross-section shape of flat fiber improving warpage deformationMoldex3D 扁平纖維取向與翹曲預測Flat fiberNormal fiberFlat FiberNormal Fiber26Coupling Flow field and fiber orientation to Simula

124、tion Anisotropic Flow in Injection moldingthe flow advances faster near the edge than in the centerMoldex3D R17:IISO纖維流動耦合模型:Fiber-Flow Coupling for Injection MoldingMold filling behavior of short and long fiber reinforcedPA-6,6 melts:a)SGF,b)LGFPlug flowShort fiberLong fiberConcave contourConvex co

125、ntourBASF Plate-50%GF/PA6627Moldex3D R17:IISO纖維流動耦合模型“iARD-RPR model”:短纖CouplingRT=3000&CSR=10decupling 28US.DOE&PNNL 2015,Predictive Engineering Tools for Injection-Molded Long-Carbon-Fiber Thermoplastic CompositesNguyen,B.N.,L.S.Fifield,S.A.Kijewski,M.D.Sangid,J.Wang,F.Costa,C.L.Tucker III,R.N.Mat

126、hur,U.N.Gandhi,and S.Mori,Predictive Engineering Tools for Injection-Molded Long-Carbon-Fiber Thermoplastic Composites.FY 2015 Second Quarterly Report,the US Department of Energy,Pacific Northwest National Laboratory PNNL-24259(PNNL Report under Contract DE-AC05-76RL01830)(2015).Moldex3D R17:IISO纖維流

127、動耦合模型長纖:50wt%LCF/PA6629Coupling Flow field and fiber orientation to Simulation Anisotropic FlowCompression molding:GMT.SMCwith High fiber concentration:20 vol%Effect of High fiber orientation on flow behaviorMoldex3D R17:IISO纖維流動耦合模型-壓縮成形應用Fiber Coupling for Compression MoldingX-axis uni-direction f

128、iber alignment 2D(Planar)RandomSource: pvTpvTC 熱固材料熱固材料31Moldex3D:從軟件研發走向量測設備的自主研發溫度sensor布局優化冷卻系統均勻性Machine:機臺特性的掌握是產品質量與產能的關鍵33機臺動態特性的考慮:模具之外Machine Response:More than injection molding inside the moldConsider System Dynamics of Injection Molding machineNozzleScrewMotorTraditional Traditional Trad

129、itional Traditional Injection Injection Injection Injection MoldingMoldingMoldingMoldingMoldex3DMoldex3DMoldex3DMoldex3D34機臺速度/壓力響應曲線是它的心電圖Machine Response Dynamics Consideration Injection SettingsMachine ResponseSetupResponse“Electrocardiogram(ECG)”of the Molding Machine35透過機臺鑒定手法取得機臺動態響應特性Machine

130、Dynamics Consideration:Process-Control Perspective36透過機臺鑒定手法取得機臺動態響應特性Injection Molding Machine Dynamics Characterization37射出機臺中存在機械特性:速度/壓力的響應Moldex3D的分析中可將機臺的機械響應于分析結果中呈現考慮機臺動態特性:串連分析與成型條件機臺整合帶來更貼近實際生產的CAE分析結果于Moldex3D的真實機臺加工條件設定與實際機臺結果的比對38工業4.0+4.0+Moldex3D的實現例子Auto-runAuto-run優化參數優化參數人工微調人工微調設計

131、知識庫設計知識庫模具設計工程師試模調機人員仿真分析人工智能第一階段第三階段MES第二階段第三階段39Moldex3D機臺鑒定AppMachine Response Characterization AppMoldex3D MRC Cloud ServiceMachine“Electrocardiogram(ECG)”fileFor Moldex3D simulation40Moldex3D R17:螺桿射出動態Barrel 2.0 Compression Dynamics of Screw Tip41Moldex3D于智能制造:基于PVT結果的保壓壓力曲線的AI優化調整技術:美國專利US Pa

132、tent (2016)Computer-implemented simulation method and non-transitory computer medium capable of predicting fiber orientation for use in a molding process42Moldex3D于智能制造:基于PVT結果的保壓壓力曲線的AI優化調整技術將將PVT歷程結果集中，有助于優化體積收縮率的分布歷程結果集中，有助于優化體積收縮率的分布DOE優化優化AI優化優化43工業革命 4.0+Moldex3D Moldex3D4.0+:生產制造的科學智能大腦CAE仿真分

133、析AI機器學習大數據44真實射出機臺仿真界面與IOT整合45Moldex3D在工業4.0智能制造的愿景現在:模流分析解決方案(軟件+材料量測+機臺)未來:全制程/全工廠模擬與解決方案(軟件系統+材料/成形技術)過去:模流分析軟件(軟件)46工業革命 4.0+Moldex3D云端智能分析系統建立大數據庫大數據庫(解決方案庫解決方案庫/塑料數據庫塑料數據庫)CAE仿真分析仿真分析AI學習學習機器機器IOT整合整合PLM/MES系統整合系統整合Method:Process/Mold模具與制程的掌握是產品質量穩定性的關鍵48Moldex3D:完整全模座分析功能Fixed SideMovable Sid

134、e1st Ct2nd Ct49Moldex3D:完整全模座分析功能MI,MPCR,Part,MI,and MP1st Ct2nd Ct50Moldex3D:熱流道成形動態仿真Hot Runner Design 51Moldex3D:熱流道成形動態仿真Virtual Molding:Hot Runner Design 52Moldex3D:熱流道成形動態仿真Virtual Molding:Hot Runner Design 3-B2-B1-B53Moldex3D R17:先進制程 CRTM Process SimulationCompression/free flow area:Navier-S

135、tokes solverPly zone:Darcy-Law solver54Moldex3D R17:先進制程 CRTM Process SimulationDifferent Ply orientation55Moldex3D R17:先進制程 CRTM vs Compression Molding ProcessesCRTM processCM process56Moldex3D:先進制程 PU-Foaming Validation by FOAMAT57Moldex3D:先進制程 PU-Foaming Validation by FOAMATFinal Height=172 mm Fi

136、nal Height=176 mm 58Moldex3D:先進制程 半導體封裝仿真59Moldex3D:先進制程 半導體封裝仿真Capillary underfill moldingFan-out package60Moldex3D R17:半導體封裝仿真 點膠制程模擬Die-Attach Process-Dispensing SimulationViscosity 0.1 g/(cm s)Viscosity 1000 g/(cm s)6M與6C的連結:Modeling是關鍵工業4.0時代的CAE應用62CAE在工業4.0時代的蛋黃蛋白理論Egg Model for CAE in the Er

137、a of Industry 4.0 MATERIAL MACHINE METHODS MEASUREMENT MAINTENANCE MODELING6M CONNECTION CLOUD CYBER CONTENT/CONTEXT COMMUNITY CUSTOMIZATION6C63高分子高速剪切流變研究軟件精確度提升驗證工業4.0智慧機械示范各類試片成型Connection:成型技術研究中心偕同材料研究與軟件提升成型技術研究中心64Cloud:Moldex3D云端服務Moldex3D Cloud Service ScenarioPre/Post ClientPrepare model d

138、ataSubmit analysis jobsView analysis resultsCloud Service PortalJob schedulingData managementAccount managementComputing resources on-demandComputing FarmMoldex3D Cloud服務(China)官網為https:/65Content:Moldex3D 成型理論與實務系列專書66Content:Moldex3D 塑料加工數字教學系統(MPE)67Moldex3D在工業4.0時代的角色:制造業非常重要的智能平臺智慧監控生產制造設計優化基礎研

139、發人才培育質量管理項目管理平臺整合大數據庫新產品、新制程、新技術、新材料、新設備、新儀器等之研發DFM產品設計模具開發機臺設定輔助周邊實驗設計法制成條件優化生產管理優化機臺評估與調校質量檢測與提升數位教材認證系統職前教育在職訓練終生學習學生/新進人員研究專員設計工程師現場工程師生產主管68工業4.0時代的Moldex3D:串連起智能設計與智能制造From Smart Design to Smart ManufacturingFillingSimulationScrewSimulationPackingSimulationCoolingSimulationMold StructureSimula

140、tionWarpage SimulationOptimizationRealistic Machine InterfaceMaterial Modeling:Processing propertiesViscoelasticityMicro-mechanicsStructure SimulationSmart DesignSmart Manufacturing1從模具智造思維智慧設計之發展從精密模具、關鍵零件出發邁向智慧工廠職涯歷程模具開發、關鍵零件、仿真分析與智能制造有了不解之緣與持續學習德國汽車工業學習與服務。(19901995)學習完整德國汽車產品發展體系。電子代工集團之機構件與自動化發

141、展。(19962014)建立企業系統化管理與智能制造發展。參與模擬演算公司的創辦。(1991)參予模具制造模擬預測的科學驗證方法。ML-320Fuel pump2ML-320 儀表板GLA自動化生產線(2015Y)模具是工業發展之母智能制造與模具、物料、工業工程&自動化緊密相連，缺一不可u傳統的工業工程(IE)、模具與物料，是智能制造的成功元素。u互聯網、物聯網、自動化與信息化是進入工業4.0的第一個臺階。精密模具與物料為智能制造之根本3數字化工廠(PLM/ERP/MES)智慧工廠機器人/自動化/物聯網智能制造大數據/人工智能4汽車電機產業5電子信息產業6甚么簡單的力量?從事理上，沒有一件事情

142、是簡單的。例如，當您心中有了心事時，是否有心思享受到吹到您臉上清涼的微風?所以人們能有好心情來感受清涼微風，也是不簡單的一件事。把復雜的事情簡單化的過程，這也是人類進步的基本思維之一2018-9猶如人的一生，企業的發展過程是很不簡單的。在企業我們需要運用簡單力量不斷地整合企業內部來自不同家庭、不同專長、不同思維及相對復雜的伙伴。?甚么是簡單的力量？中國中小企業平均壽命2.5年，集團企業平均壽命78年。歐美企業平均壽命40年相距甚遠7簡單的力量是建立于遠見的核心及知識能力?！蔽覀冎恍枰獣r間加上溫度的學習、吸收及實踐，一定會有所成就?！睍r間：勇不言退的堅持溫度：永澆不熄的熱情?甚么是簡單的力量？8

143、模具+智能制造現在，大家都在談智慧工廠協同設計(DFA/DFM)關鍵零件生產(PPAP)模具開發智能裝備關鍵零建&流程工藝若沒有優秀的模具，何來穩定的零件?若沒有穩定的零件，智能制造將是一片空白!910模具與關鍵零件生產是制造業的重要根基更是智能制造出發的起點這是一個資源整合的時代離散化柔性智慧工廠軟硬件系統管理架構11為未來10年布局產品發展精密模具關鍵零件模塊生產產品組裝智能制造企業完整信息化之布局地圖 12以MES為核心CADCAECAMBOM實際案例數控銑床(CNC M/C)自動化加工線13電極(EDM)自動化加工線五軸(5-axis)模具鋼件加工線實際案例線切割(WEDM)自動化加工

144、線14南俊國際智能金屬加工廠布局及架構圖1548部-數控加工設備126453智慧模具與金屬加工廠局部視頻16126453刀具壽命預測與管理APS智能排產17展開一個新型產業與企業組織合作發展的方式傳統上，一個好公司是一巨型坦克，像一個大家伙。但現在，公司更像一系列的小船組織的艦隊，它們不是大坦克而是一組小的戰斗裝置，每一條戰船都可以擁有自己的戰略和自己的組織架構。海軍總司令需要更多協調工作，讓艦隊更好地發揮作用。這也是大公司目前在做的事，使自己的管理變得更加靈活，而彼此之間的份子更加團結緊實。人才教育&實訓基地智能制造之合作伙伴之整合展示、教育培訓與加工應用18打造產學研之智能制造平臺聯合展示

145、、人才培訓、鋒會論壇及應用加工人口危機(-)、運營成本(-)與技術齊備(+)危機就是轉機未來十年工廠請不到作業員及工程師將成為常態24危機就是轉機依托智能制造+人才教育25工業4.0。不只是自動化!許多人認為，工廠智慧化，人的角色會被取代。工業4.0戰略有八個工作項目，其中只有三個在談技術的發展，其他五個都在談教育的改變。26圖解工業4.0工廠工業4.0=人才4.0!第四次工業革命，關鍵在人才與教育。27臺灣xx高工職業學校&xx電子公司自動組裝檢驗裝備28歐普精密模具歐普精密模具的的發展思維及發展思維及成果成果Introduction19972000200920121996古鎮創立推出歐普品

146、牌第一家歐普品牌的零售店開張，至此歐普終端在全國全面開花尋求更國際化的發展，將總部遷往中國上海注重未來的投資，吳江工廠開業，成為亞洲最大的照明工業園區2013完成從傳統照明向LED照明的轉型2015營收突破40億達到新高度2016成功登陸A股市場股票代碼：603515建立吳江研發中心；成立歐洲子公司和運營團隊，正式進入成熟照明市場成立精密模具部門成立精密模具公司2930誠模精密-模具部，2017Y憑借著70多位員工，鉗工組立員工僅僅10位的鉗工組立情況下，全年度共完成650套模具的開發，超過1000套模具保修。(每月6.5套產出/1名鉗工)。模具設計工作，過去需要4天，至今只需1天即可完成設計

147、及備料工作。營收表現，2016Y-3000萬2017Y-8000萬2018Y-2.5億(僅用三年時間)成立精密模具公司2016購買第一批注塑成型機201760部高端注塑成型機2018since 201631標準化標準化與與流程化流程化是智能制造的第一步是智能制造的第一步?甚么是簡單的力量？策略地圖與流程管理建構智能制造(i4)學理思維與經營管理之機制32企業在產品研發、流程管理與智能制造(i4)，現代企業經營所面臨問題的解答-都在這里!地圖，清晰了解方向地質，深入過程本質?甚么是簡單的力量？企業發展&關鍵指標為何而戰，如何應戰?策略發展地圖營收/利潤企業信息化33核心能力經營管理從精密模具、關

148、鍵零件與智能制造之出發邁向智慧工廠管理自由&自由管理(策略地圖&關鍵指標)。12月份的紀律(財務/顧客/內部流程/學習成長)。助力企業穿越復雜商務叢林34形成形成歐普精密模具歐普精密模具技術發展策略地圖+智慧工廠二朵云 35 功能模塊化 信息整合 云計算Provide mold designing,Moldex3D analyze and manufacture management service cross factory by internal標準化 自動化 智能化Structure Artificial Intelligence to drive backend server,logi

149、stic and robot to replace worker of production lineProcessIntegratedTechnologyOPPLEOPPLE36技術策略地圖基于云技術、集成研發與成型管理之智慧工廠！產品設計、模具開發 、射出成型與產品組裝Improve production capacity by upstream and downstream part structure,ID and electrical databaseDigital IntelligentMold Factory37模具工廠-第一朵云Digital IntelligentMold F

150、actory注塑工廠-第二朵云38企業資源共享與管控軟硬件布局結構圖39HubHubHubMESDB Server AP Server SEE:實時監控設備的運作狀態 (Run,Down,Idle)。DO:進而做設備稼動率管理與命令執行(Availability&Execution)?？刂茖庸芾韺訄绦袑?0拉開。未來智慧工廠的流程細節這是一個資源整合的時代模具工業4.0之發展指導原則基于自動化、互聯網、物聯網及大數據41數字化工廠(PLM/ERP/MES)智慧工廠機器人/自動化/物聯網智能制造大數據/人工智能模具研發制造-全面流程數字化管理體系(A+B 產業管理模型)42AB數字化工廠(PLM

151、/ERP/MES)簡稱全名內容DFXDesign for Machine,Quality,Cycle time&Cost模具開發前導討論CTDCheck of Tool Design模具設計審查DDCDesign Document Control設計文件管理BOMBill of Material材料清單IQCIn-coming Quality Control進料檢驗MAPAMachine Parameter工藝規劃IPQCIn-Process Quality Control加工制程檢驗MPIManufacture Processing Instruction for Machine modif

152、ication模具調適&修模指導書PSIPre-Shipping Inspection出廠前質量檢驗TROTryout模具試模檢驗TIRTryout Issue Report試模問題檢討報告TVRTool Verify Report模具驗證報告FAIFirst Article Inspection樣品首樣檢測MFMMoving for Mass Production模具轉移量產MPXMass Production模具量產&保養與維修43模具開發流程管理標準化體系數字化工廠(PLM/ERP/MES)15管理控制點(Checking Point)注塑工廠與模具全信息化閉循環回饋體系產品分析模具設計

153、精密加工鉗工組立試模與量測模具開發討論模具結構設計/材料選用列表工藝規劃/制程檢驗試模與移模管理修模與保養對策量產與保修數據互聯網與物聯網信息化環境人機料法環閉循環式系統能給與模具企業時時了解模具在成型生產工廠的使用狀況，透過云端大數據技術可以得到有效的分析與回饋，這是模具企業進入世界級水平及不斷自我蛻變的重要體系。#1#2#3#4#5#64410Y經驗經驗數字化工廠(PLM/ERP/MES)模具智能制造平臺 IntelligentSolutionInterface界界面面自自動化主體功能化主體功能 夾具具應用用2D裝裝夾預調 3D檢測校校正正 機機器器人人系系統智智能能加加工工 安安全全與與

154、監控控 資料料分分析析自自動化化A P ICAD全全3D設計CAE模模擬分析分析CAPP制程工制程工藝CAM程序程序設計PDM數據管理數據管理TQC質量管理量管理APS高高級排排產ROBOT SolutionRobot AutomationRFID數據采集數據采集項目管理CAD設計制程工藝自動化加工組立動 態 可可 視 化化 I T 信 息 管 理信 息 管 理MoldBao模具智能化及自模具智能化及自動化一化一站 式 服站 式 服 務 方 案方 案中央數中央數據庫據庫模模具具數數字字化化設計模具智能化系統涵蓋模具設計制造中的所有環節，為消費性電子、汽車、醫療、通訊、微米機械等領域提供解決方案

155、及服務。45智慧工廠機器人/自動化/物聯網投資與更新高精度設備與維護體系(MTBR)46Equipment minimum accuracy of0.005 mm,for high-end mold service to build the foundation.Partial equipment up toPartial equipment up to0.3m*MTBR:Mean Time Between RepairCurrent：design mold with just 3D mold drawing,then the MTI system will translate BOM and

156、 components automatically,it will be shortened to 1 day；Previous：after 3D mold drawing designing,designer will translate components drawing then mark dimension,it will take 4 days；47智能模具設計系統發展(Smart Design)Manufacture process control：100%process control for each manufacture step with CMM；Find and so

157、lve potential mistakes during manufacture process，the qualified rate is up to 100%；CMM working efficiency 48全面質量管理(PPAP+6 sigma)模具零件全面品檢管理體系(MTBR)4950since 2016視頻分享科盛科技(Moldex3D)葉柏楊/Richard“智能設計1.0的發展現況與未來”不僅如此不僅如此更進一步更進一步以仿真模擬+模具設計結合而成之智慧設計來推動智能制造51“模具成型技術與智慧資源”之深度整合52“產品以及人才的高速變化，我們深知仿真模擬預測必定成為面對未

158、來競爭及深度智能制造發展的關鍵元素?！盎诖蠖嗟膬灹家蛩嘏c緣分，Moldex3D/科盛科技是我們首選的合作伙伴”注塑廠模保易(MES)模德寶(MES)模具廠模具與注塑智能車間系統關系圖工控機柜MES動態顯示板移動監控平板53控制層執行層管理&控制層管理層數字化工廠54產品分析模具設計精密加工鉗工組立試模與量測制程工藝數字化、檢測量測與供應鏈云服務模具研發制造-全面流程數字化管理體系先進模具智能制造信息化軟件的協同關系發動者守門者這是一個資源整合的時代模擬仿真供應鏈管理項目管理+ERP智能制造管理+MES注塑工廠管理模擬仿真*T-MOLD55CAE to moldingMachine智能運算&感

159、知After simulation,the process conditions can be exported,and directly entered into the real injection machine.Consider machine design and machine response.Integration of mold flow analysis and mold design engineering resources.Achieve the goal of synchronizing data between injection molding and mold

160、 factories.CAD to CAE智能設計UGSumitomoMolding machine以模流仿真驅動智能制造(一鍵分析)，解決未來企業與工程師經驗累積的問題模具設計驅動仿真分析仿真分析驅動成型生產大數據(BD)與人工智能集成(AI)全面的數字化與信息化成就未來模具成型智慧制造的發展關鍵Industry 4.0(a4+i4)anywhere,anytime,anyone,anythinginternet,information,integration,intelligent56AI*人工智能(AI):Artificial Intelligence57推動小組之部分重要成員58重大發

161、展的里程碑感謝卓越的團隊成員科盛與型創二家公司以及參與的同仁們。持續緊密的合作為模具智能設計及智慧制造而勇不言退的熱情與努力，共同創造更多想象的未來!59感恩!謝謝大家的聆聽“挑戰創造機會，機會改變命運挑戰創造機會，機會改變命運”與業界先進們互勉與業界先進們互勉 科盛科技(Moldex3D)葉柏楊/Richard“智能設計1.0的發展現況與未來”2018 Moldex3D中國區用戶大會智能注塑 典范轉移利用聯合仿真協助開發引擎支架2ContentBASF CAE IntroductionUltrasimTM IntroductionIntegrative Simulation of Engin

162、e MountConclusion and Future planBASF CAE Introduction4Customer Support in Asia-Pacific5How can we do for you by CAE?Simulation TechnologyAcousticOptimization StructureProcessingCrashUltrasim Introduction7What is Ultrasim?Do the right things right Anisotropic Nonlinear Strain-rate sensitive Tension-

163、compression asymmetric Failure modeling Process simulation Mechanical Simulation Mathematical Optimization Parameter Shape TopologyMaterial modelling-Integrative SimulationCAE Methods+Mathematical OptimizationULTRASIM(R)CalculatethepartrightCalculatetherightpart8Ultrasim 7 step development UltrasimF

164、illing simulationFiber orientationStress simulationmaterial model UltrasimPerformance evaluation by failure criteriaPart DesignDesign SpaceTopological Optimization9Ultrasim How is fiber orientation distributedA Fiber Orientation Tensor:0.9Strength 205 MPaABB Fiber Orientation Tensor:0.33Strength 70

165、MPaStrain%Stress MPaWith isotropic material property,you will lose lots of important information.10Mechanical behavior of anisotropic11Fiber reinforced Polymer,Stress-Strain02040608010012002468Strain%TensionTensionStress MPaInjection moulded plateinfluence:fiber orientation and hydrostatic stress st

166、ateCompressionCompression91012Material Measurements Data FlowSoftwareStress:Strain:GOM-ARAMISDeformation GradientForce(t)13How we do with Ultrasim?Data Process FlowABAQUS,LS-Dyna,PAM-Crash,RADIOSS,NASTRANMOLDEXUltrasimFilling-simulationFinite Element Simulation Material-parameterGeometry,Boundary Co

167、nd.homogenization of orientationanisotropic material modelhomogenization of fibers and polymerMaterial-parameterMaterial model for fiberselastic brittleMaterial model for polymerelastic Elastic-plasticviscoplasticIntegrative Simulation of Engine Mount15Engine Mount ModelPlastic bracketSteel insertRu

168、bber bushing16Filling resultProcess SettingMaterialBASF Ultramid A3WG10Melt Temp.290 C Mold Temp.85 CInjection Time2 sV/P Switch Point98%Packing10 s,80%of max pressureCooling Time50 sFiber orientation17How to get the fiber orientation data?18FE ModelLoad pointfixed pointWorking Temperature:85 CFiber

169、 orientation(Moldex 3D)mappingMaterial data(Ultrasim)*.inp file(Abaqus)19Simulation result Deformation(mm)With Fiber orientationWithout Fiber orientation20Simulation result Failure indexWith Fiber orientationFailure index(*)Without Fiber orientation21Interpreting ULTRASIM Failure Index0,61,00,20,61,

170、00,2Fig.1 Failure value for tensile test bar longitudinal to fiber directionAs thermoplastic materials show a great dependency on strain,stress state(tension or compression),fiber and strain rate,the failure is also dependent on all those factors.The failure description approach in ULTRASIM is able

171、to handle all those influences simultaneously.ULTRASIM failure index is nonlinear.By comparing stress-strain curves and corresponding failure value(s.Fig.1/2)it can be seen that values above 0.6 are close to maximum stress.We recommend a maximum failure index of 0.6 to design a robust part without f

172、ailure.=(,stress-state,)Fig.2 Failure value for tensile test bar transverse to fiber direction22Success storiesPowertrain Mounts/BracketsChassis partsBMW 7er GM Epsilon GM Delta Porsche Panamera Mercedes GL/S/E classMercedes S-ClassHondaConclusion and Future plan24Conclusion and Future planIntegrati

173、ve simulation is a very important approach for material modelling.Very complex material behavior of fiber reinforced materials can be simulated very precisely.Share more applications with integrative simulation technology in future.2018 Moldex3D中國區用戶大會智能注塑 典范轉移基于Digimat復合材料分析平臺的SFRP性能分析2報告大綱(參考項目)公司

174、及產品介紹輕量化與復合材料Digimat針對SFRP材料的解決方案SFRP零部件的Digimat耦合仿真案例Valeo短切纖維增強塑料汽車發動機散熱器仿真Volve SFRP前端模塊沖擊仿真基于Digimat的SFRP結構NVH分析SFRP電子連接器性能仿真分析Digimat SFRP材料脊柱椎間盤設計仿真Digimat典型客戶介紹公司以及產品介紹4e-Xstream工程公司成立于2003年，專注于復合材料的高質量建模領域2012年9月加入MSC，成為MSC全資子公司在歐洲擁有兩個辦公室，并派駐MSC全球多個辦事處目前團隊總計60余人PhD：50%工程師：90%全球擁有400家以上的客戶營業額

175、持續高速增長5是一個非線性多尺度材料建模平臺用在材料工程結構工程行業材料供應商Tier 1(材料用戶/任何行業)OEM(材料用戶/任何行業)來進行 材料工程計算準確高效的對復合材料結構進行FEA分析DIGIMAT,材料建模平臺輕量化與復合材料7發展概況與事實:1995 2005:汽車平均重量增加17%(1118 kg1310kg)每增重200 kg 燃料消耗增加18%(4.8 l/100km 5.7 l/100km)目標:2020年前實現 減重200 kg 或減少15 到 20 g CO2/km塑料部件:內飾,引擎罩,采用先進CAE/材料建模進行優化優化設計減少厚度部件合并金屬部件:平臺，客艙

176、框架，蒙皮，.優化材料的組合使用塑料復合材料鋁合金輕量化與復合材料88短纖維增強塑料短切長纖維增強熱塑材料編織復合材料混合復合材料CNT發泡材料（Mucell）UD不連續纖維增強材料（SMC）MMC&CMCDigimat，獨特的復雜材料建模解決方案89Digimat 結合材料工藝微觀結構與性能工藝工藝 材料材料 結構結構Material Processing Drapage,AFP,PCM HP-CRTMMaterial MicrosturcureContinuous fibers:UD/Woven Nano,.Material Chracteristics Mechanical Therma

177、l Electric,.Structural Performance-Stiffness-Fatigue,Material Processing Injection molding Compression modling D-LFTMaterial MicrosturcureChopped fibers Nano,.Material Chracteristics Mechanical Thermal Electric,.Structural PerformanceStiffnessStrengthFatigue,Digimat針對SFRP材料的解決方案11一個實例雷諾汽車前段模塊材料：長玻纖增

178、強PP（PP-LGF40）SFRP零部件仿真中的問題12注塑過程對纖維分布的影響以Moldflow為例SFRP零部件仿真中的問題注塑方案纖維排向13纖維排布差異導致材料性能在結構上的不均勻SFRP零部件仿真中的問題1314短纖維增強塑料的非線性性能預測基于纖維、樹脂的力學性能材料模型包含各向同性和各向異性本構包含多種常用的非線性本構：線彈性、彈塑性、粘彈性、粘彈塑、超彈等可考慮溫度對材料性能的影響基于微觀結構信息：纖維長度、含量、排向等預測材料剛度和應力應變曲線基于均勻化算法計算，求解速度主要針對短切纖維增強塑料材料的材料模型庫；2018 2018 版版Digimat-MXDigimat-MX

179、中目前包含中目前包含270270種牌號的材料種牌號的材料用戶可直接在用戶可直接在CAECAE分析中使用庫中的材料模型分析中使用庫中的材料模型纖維類型包含：玻璃纖維、碳纖維纖維類型包含：玻璃纖維、碳纖維樹脂類型包含：樹脂類型包含：PA6PA6、PA66PA66、PA12PA12、PPPP、PBTPBT、PEEKPEEK、PEAKPEAK、POMPOM、PEIPEI、PPAPPA、PPSPPS等等眾多歐美知名材料供應商為眾多歐美知名材料供應商為Digimat-MXDigimat-MX提供了材料數據提供了材料數據e-Xstream通用材料模型針對使用其他材料供應商材料的客戶針對使用其他材料供應商材料

180、的客戶基于基于CAMPUSCAMPUS發布的公開數據發布的公開數據纖維：玻璃纖維和碳纖維纖維：玻璃纖維和碳纖維樹脂：樹脂：PAPA、PPPP、PBTPBT、POMPOM、PEIPEI、PEEKPEEK根據不同廠商提供的數據得到平均數據根據不同廠商提供的數據得到平均數據DIGIMAT 豐富的材料模型庫16工藝結果映射到結構網格上纖維方向殘余應力溫度場熔接線位置DIGIMAT 工藝仿真結果映射模流分析網格結構分析網格17材料模型在CAE中的調用以Marc Mentat為例DIGIMAT 與有限元軟件的直接接口18添加Digimat材料模型文件添加纖維方向映射結果選擇對應的Section替換模型上已

181、有的材料DIGIMAT 與有限元軟件的直接接口19支持幾乎所有的主流模流軟件和結構有限元軟件Digimat對主流模流軟件和有限元軟件都有直接的數據接口20耦合分析工作流整合解決方案Digimat-RP短切纖維（短纖維、長纖維）增強塑料模流工藝（Injection、Compression injection）3D 模型耦合分析Digimat 增強塑料一體化仿真平臺 RP20有限元模型材料定義纖維方向映射提交有限元軟件計算21NVH線彈性剛度彈塑性溫度相關沖擊失效彈粘塑性應變率相關SFRP失效模型蠕變粘彈彈粘塑耐久性DIGIMAT涵蓋了改性塑料零部件的多種性能分析Digimat針對SFRP零部件的

182、仿真案例23汽車發動機散熱器短切纖維增強塑料汽車發動機散熱器仿真Courtesy of24工況一:由上向下破壞平均力=2350N工況二:由下向上破壞平均力=2080N試驗結果破壞破壞Courtesy of圖片所顯示為圖片所顯示為:工況一工況一 仿真需要能夠捕捉工況一與工況二之間失效載荷的差異25Courtesy of等效材料方法:工況一，首次嘗試材料屬性來自于經典的實驗室測試數據高估了破壞高估了破壞載荷載荷:4033N結構 FEA 模型26Courtesy of對應力對應力/應變曲線施加系數應變曲線施加系數直到算出正確的失效載荷直到算出正確的失效載荷對陣這個工況，經過了幾次系數調整的迭代，得到

183、-40%的系數才能夠匹配正確的所測得的失效載荷如果改變工況會怎樣？如果改變工況會怎樣？調整等效材料模型再進行FEA分析27Courtesy of材料參數材料參數:調整應力調整應力/應變曲線應變曲線調整后等效FEA預測:2356N與實際測試大相徑庭!調整后的材料模型不夠實用所測得的失效載荷:2080N工況二 使用調整后的等效材料參數28注塑模流仿真Courtesy of29Courtesy ofDigimat-RP,流變-結構耦合仿真平臺30利用Digimat進行結構仿真Courtesy of31Volvo汽車公司利用Digimat進行SFRP材料建模 他們有以下幾方面研究半結構部件注塑模主要用

184、于降低制造成本減少生產時間減重設計自由化這個例子中的零部件是前端支架用與新Volvo XC90平衡部件性能行人保護靜強度Volve SFRP前端模塊沖擊仿真Courtesy of32所選擇的材料分別進行了準靜態和動態拉伸測試，并包含失效參數Courtesy of彈塑性與應變率相關材料參數校準33Courtesy ofVolve 仿真了注塑過程，并利用Digimat MAP進行了模流結果局部纖維方向到結構網格的映射傳遞，并考慮到skin-core 效應短纖維增強塑料343點彎曲點彎曲非對稱非對稱3點彎點彎準靜態工況Courtesy of35Courtesy of動態 工況二36Courtesy

185、of顯示了在LS-Dyna/Digimat中的剛度和漸進失效的可預測性2準靜態工況2個動態負載箱Durethan BKV30的Digimat材料參數已從極限測試數據中確定更完整的測試程序將產生更高的參數置信度完全碰撞裝載（行人）在一個組件中利用Digimat局部各向異性替換各向同性模型，3-5的計算成本的增加分析結論37原始各向同性材料計算結果SFRP電子連接器性能仿真分析Real PartCAD ModelStructural MeshIsotropic temp depend Material DataElement MeshIsotropic FE Response38注塑模流仿真結果連

186、接器性能分析39利用Digimat消除了E&E元器件的誤差連接器性能分析Nonlinear structural results accounting for anisotropyDigimat Nonlinear Material Law accounting for Fiber OrientationsFiber OrientationsCLOSING THE GAP40脊柱損傷和脊柱椎間盤的逐漸惡化是導致背部疼痛和脊柱疾患的主要原因。目前,治療這些疾病最有效的方法是通過外科手術。其中最有希望的手術選擇之一是使用人工植入物來取代病人的天然脊柱。這些人工椎間盤所使用的材料是這一技術發展的一個

187、重要因素。椎間盤必須由安全植入人體的材料制成,不引起過敏反應,也具有耐磨性,并與醫學成像(例如 mri)兼容。由于其耐磨性和改良的機械性能，纖維增強塑料和彈性體越來越多的使用在目前的骨科植入當中。在設計植入材料的過程中所面臨的挑戰是能夠利用由于制造工藝來形成的材料的柔性性能。用纖維增強塑料設計的植入物的力學性能可能因材料(即纖維和基體)的性質和制造過程而不同。Digimat SFRP材料脊柱椎間盤設計仿真41Digimat 可以對纖維增強塑料等材料的材料行為進行了更精確的預測。首先對植入物模型進行注塑仿真分析,以優化制造過程中用于創建植入物。該分析結果可用于用 Digimat 進行有限元分析,

188、建立耦合模擬。這可以通過將纖維取向、殘余溫度和殘余應力映射到結構分析模型。下一步是使用 Digimat 提供的工具選擇或創建增強塑料的材料模型。Digimat材料模型是纖維方向的函數,而不是靜態值。使得 Digimat 在整個注塑模擬結果中,在每個積分點調整材料剛度。最后,將分析正常進行,除了材料剛度值將由Digimat材料模型代替。設計人員可以專注于設計植入體的性能，而不是猜測哪種材料屬性會有最佳性能。脊柱椎間盤設計仿真42脊柱椎間盤設計仿真對材料細節的關注會得到更精確的模擬,從而減少測試/分析迭代并改進性能預測。在 Medicrea 設計的情況下,原始的各向同性模擬與實驗相比過預測植入體的

189、剛度高達 170%!同樣的模擬使用 Digimat 材料模型,既考慮了纖維取向的變化,也考慮了塑料變形,幾乎完美地匹配了測試結果。43Digimat能夠預測剛度和阻尼并考慮局部纖維方向利用Nastan SOL1XX在Digimat-RP中計算NVH目前還支持Marc（或 Abaqus）的諧響應分析使用粘彈性(viscos-elastic)Digimat 材料模型基于Digimat的SFRP結構NVH分析44Digimat-RP/moldex3D:行駛載荷工況頂蓋前橫梁殼模型殼模型頂蓋前橫梁蓋前橫梁頻率響應情況:點驅動兩種可能的纖維取向,以顯示局部取向如何影響諧響應澆口 位置 1澆口 位置 2有

190、限元模型有限元模型Digimat粘彈材料模型45Digimat rp/Moldex 3D 提供了快速提供了快速纖維方向估方向估計的功能的功能纖維方向張量映射到結構網格上46預測激勵頻率和峰值利用確保頻率和局部光纖方向依賴性Digimat:-根據注塑過程預測完全振動行為Isotropic:-與注塑過程無關聯-需要保守設計,以確保達到設計目標最終導致過設計Frequency(Hz)Acceleration(mm/s2)3002502001501005001.00E+011.00E+021.00E+031.00E+041.00E+051.00E+061.00E+07Local Aniso K(f)-

191、D(f)-Gate Position 1Local Aniso K(f)-D(f)-Gate Position 2Global Iso 0.6*Axial K-Conservative D(f)-no injection dependencyAn isotropic assumption can lead to very different conclusionsShift in FrequencyPeak Value47全頻率解確保得到正確的響應,無論激勵頻率是多少Frequency(Hz)Acceleration(mm/s2)3002502001501005001.00E+011.00E+

192、021.00E+031.00E+041.00E+051.00E+061.00E+07K(100Hz)-D(100Hz)-Gate Position 1K(300Hz)-D(300Hz)Gate Position 1Local Aniso K(f)-D(f)-Gate Position 1結果果對比比:-全頻率相關性-從100Hz 和300Hz 得到局部各向異性剛度和阻尼構Full frequency response matches with response with K and D computed at 100HzFull frequency response matches with

193、response with K and D computed at 300Hz48增強塑料和復合材料制造零件的NVH分析的挑戰各向同性均質方法，由于預測的誤差，只能得到過設計或額外的設計迭代，這些材料的剛度和阻尼,與局部微觀結構相關與頻率相關Digimat 利用粘彈性多尺度材料模型考慮局部微觀結構變化引起的局部各向異性剛度和阻尼在有限元分析中,可以完全地或部分地考慮頻率相關性Digimat 利用粘彈性多尺度材料模型進行與 Nastran進行NVH仿真的能力將有助于提高預測的準確度設計迭代過程的執行會更有信心,為您的下一個增強塑料獲得更好的輕量化和NVH性能分析結論Digimat典型客戶介紹50

194、世界范圍內300多家客戶:航空航天,汽車,材料供應商以及高校。Digimat 的客戶包含多個不同行業2018Moldex3D中國區用戶大會智能注塑典范轉移基于Moldex3D汽車前門窗框熱流道澆口位置的變更設計鹽城工學院汽車工程學院江蘇雨燕模業科技股份有限公司2報告大綱一、單位介紹二、產品背景三、制程優點與挑戰四、案例分享單位介紹4學校創建于1958年，是江蘇省屬全日制普通本科高校，實行省市共建、以省為主的管理體制，位于有“東方濕地之都，仙鶴神鹿世界”美譽的鹽城市，是教育部“卓越工程師教育培養計劃”試點高校。學校擁有1個碩士學位授權一級學科，1個碩士專業學位授權類別；設有20個教學院部，64個

195、本科專業，面向全國31個?。ㄊ?、自治區）招生，現有在校全日制普通本科生20000多人、聯合及全程培養研究生181人。汽車工程學院2013年和悅達公司成立鹽城悅達汽車學院、江蘇沿海新能源汽車研究院，和中國汽車檢測研究中心鹽城試驗基地達成就業實習基地。學院的“野馬”賽車隊多次參加中國大學生方程式汽車大賽，2014年自制油車獲得直線加速第三名，2015年、2016年自制電車在中國大學生電動方程式大賽中均獲得“成本與制造分析”第二名，2017年榮獲“成本與制造分析”第一名。鹽城工學院&汽車工程學院5鹽城工學院&汽車工程學院鹽城工學院與科盛科技達成合作，在本校成立Moldex3D銅牌認證培訓中心。今年九

196、月，張榮語教授一行人來我校參觀，并舉行揭牌儀式。成立培訓中心后，我校學生積極報名參加培訓，第一批有15名同學完成考核，獲得銅牌認證證書。6今年八月，我校兩名教師赴臺灣新竹總部參加學習。暑假期間臺灣新竹總部培訓7江蘇雨燕模業科技股份有限公司是一家專業從事汽車內外飾塑件模具研發、設計、制造、銷售、服務為一體的模具科技型企業。公司于2014年注冊500萬美元資金與韓國金型模具公司合資成立江蘇雨燕模塑子公司，公司現有一個研發中心、兩個國外基地（韓國、美國）、三個國內生產工廠。研發中心：公司與鹽城工學院優集（UG）學院合作，成立模具研發中心，實現“產、學、研”相結合，打造了一支優秀的模具開發、設計團隊，

197、目前授權發明專利7項，實用新型專利84項。江蘇雨燕模業科技股份有限公司產品背景9熱流道發展歷史熱流道系統是最早發展起來的，在60年代初期出現零星使用，一般都是負面的結果。熱流道系統在80年代和90年代得到普及，因為技術優勢允許提高可靠性，并且塑料材料價格的上漲使得熱流道系統更加理想和成本效益。熱流道系統也稱為熱流道歧管系統或無流道成型。10熱澆道系統主要是由熱嘴、熱流板、豎澆道襯套、加熱線圈、加熱棒、閥澆口控制等組件組成。熱流道的架構11熱流道的功用一般來說，熱澆道系統(hot runner system)可視為射出機射嘴的延伸，透過保溫與加熱的設計，熔膠從射出機射嘴經過熱流道，再到模腔的過程

198、中，其溫度都可以維持在可加工的范圍，除了可減少廢料的產生，亦有降低射出壓力損耗的優點。12熱流道與冷流道的差異一般而言，塑料射出成型模具的流道系統分為冷流道與熱流道二種；主要的差異在于冷流道和塑件一樣，都在頂出階段被頂出從模具中脫離，但熱流道因為其設計的特性，熱流道周圍的金屬都處于高溫，因此熱澆道系統中的塑料一直是維持在熔融狀態并可供后續的成型周期使用冷流道熱流道流道周邊模溫低溫(與模溫相近)高溫(與料溫相近)初始空間狀態空填飽熔膠射出壓力損耗高低流道在開模時隨成品脫模無需脫模模具成本低高13熱流道的應用大型尺寸的塑件降低所需射出壓力與鎖模力光學與醫療產品提升質量與減少材料費用大量生產產品高穴

199、數與迭層模(Stack mold)14熱流道金屬熱澆道系統中包含許多金屬組件，他們依其功能被賦予不同的名稱與使用不同的金屬材質，例如豎澆道襯套、熱流板、熱嘴、閥針等襯套 熱流板熱嘴15加熱系統一般而言，每個加熱線圈或加熱棒會搭配一個傳感器來做控制，在加工條件設定時可以指定各別加熱線圈所對應的傳感器編號來進行設定溫度的目標值加熱線圈感測節點16熱傳邊界在設計上會在熱澆道金屬與模座之間留有一個空氣的間隙，藉由空氣的熱傳特性來隔絕熱澆道系統的高溫散溢到模座，但以結構的角度來看，熱澆道金屬仍必須依附在模座上，因此在固定或接觸的區域就會有熱傳的現象發生17絕緣式熱澆道系統之特色絕緣式熱澆道系統其優點有設

200、計較為簡單，建置成本也較低而缺點則是無法控制融膠的固化問題，為避免融膠固化必須加快生產周期，融膠溫度達穩定狀態需要較長的時間，及不平衡的充填等問題。18內熱式熱澆道系統之特色內熱式熱澆道系統其優點是可以直接且有效的傳遞加熱效果而缺點則是建置成本高，需要精確的溫度控制，需考慮熱澆道金屬之間因不同熱膨脹的性質而造成的問題19外熱式熱澆道系統之特色外熱式熱澆道系統其優點是可以直接且有效的傳遞加熱效果，且有較精確的溫度控制而缺點則是建置成本高，且需考慮熱澆道金屬之間因不同熱膨脹的性質而造成的問題20熱嘴型式熱嘴型式可分為熱尖式澆口(hot-tip gating)熱式澆口(thermal sprue g

201、ating)側式澆口(edge gating)活閥式澆口(valve gate)21熱尖式澆口（Hot-TipGate）熱尖式澆口適用于容許在注件表面或底部有細小澆口殘余的產品設計。熱尖式澆口適用于多種塑料，其最大澆口直徑一般為3 mm。澆注很小的零件時，可考慮采用多頭式熱尖式澆口(Multi-tip)，此時一個熱嘴可有多達4個噴頭，同一時間澆注4個塑件。22熱澆式澆口（ThermalSprueGate）熱式澆口適用于冷流道是利用一個延伸式噴嘴尖造成模塑表面的一部份。于噴嘴內的倒轉尖錐能有效令澆道廢料自然斷裂。至于直流道廢料的長度則由澆口直徑及所采用的物料而決定。23側式澆口（EdgeGate

202、）如果不能在塑件的頂部或內部出現澆口痕跡,便可采用側式澆口，塑件的側面灌入塑料。當模具打開，澆口被切斷，所留下的澆道痕跡與冷流道相類似。這種澆注方法受許多因素限制，使用時必須詳加考慮。24閥式澆口（ValveGate）活閥式熱嘴是熱澆道系統的發展趨勢，可分為彈簧活閥與液/氣壓控制活閥?；铋y式熱嘴所形成的澆口為一點入水形式，完全無澆道廢料形成，亦不會有任何拉絲現象，產品表面平滑美觀，特別適合生產高質素的制品。制程優點與挑戰26傳統設計流程在過去，產品的開發周期從產品設計、模具設計、開模、試模到生產。在沒有設計驗證下，生產制程通常需要更長的開發時間與無數次的試模與探討。27CAE在熱澆道系統設計的

203、效益CAE是制程分析工具，可考慮塑料材料的物性，并剖析產品質量受到成型條件與塑件/模具設計的影響。在產品開發的過程中，CAE技術不僅協助驗證產品與模具的設計，更可以減少試模次數與縮短產品上市的時間。28熱流板設計重點熱流板設計一般的原則有下列幾點：流動均衡流道尺寸優化流道表面光滑均勻的加熱最少熱質量堅固的結構29熱嘴設計重點熱嘴設計一般的原則有下列幾點：均勻加熱加熱器功率由應用軟件控制具備可替換性30加熱系統設計重點熱電偶設計一般的原則有下列幾點：使用J型熱電偶(鐵或銅鎳合金)安裝位置優化具備可替換性31節省塑料成本節省塑料成本由于熱流道不會產生冷流道，所以可以消除或減少次料的產生，進而節省塑

204、料的使用。當原始冷流道的體積愈大時，可以節省的塑料成本也就愈多。32縮短成型周期縮短成型周期(一般約30%)減少充填時間減少冷卻時間減少塑化時間33減少充填時間減少充填時間由于在充填的初始狀態，熱澆道內已經是充滿熔膠，所以有別于冷流道模具是從射出機臺的噴嘴開始進行充填，熱澆道模具則是從熱嘴直接進行充填，因此可以減少充填所需要的時間。34減少冷卻時間減少冷卻時間一般冷流道的尺寸都會比塑件的厚度大，因此在冷卻階段要達到頂出條件所需要的時間會比較長，所以在采用熱澆道系統設計后，可以省去多于的等待時間。35降低射出壓力降低射出壓力充填容易：不因流動阻力的限制，可采用較薄或更經濟的肉厚設計降低鎖模力、改

205、善塑件質量：使充填變得更容易,所以射出壓力與應力降低，進而提升產品的質量案例分享37產品及模具開發流程與分工介紹案例基本情況 -產品介紹 -模具設計 -材料 -工藝設定 -分析前處理原始設計分析結果 -流動波前時間 -流動波前動畫 -VP切換時壓力分布 -進膠口壓力曲線 設計換更 -澆口位置修改 -成型工藝修改試模驗證結論與建議 方案結果對比 -流動波前 -進膠口壓力曲線 -最大翹曲量 38產品產品件名稱:汽車前門窗框產品尺寸長：1000 mm高：590 mm均厚：1.5 mm體積:300 cc網格模型BLM實體網格39材料分析黏度曲線PVT曲線機械性質材料：PA6 料號：GF1540流道配置

206、說明一模兩穴，采用7澆口（冷流道+熱流道），搭接進膠。搭接面尺寸為10mm*0.5mm。搭接面41冷卻水路設計1218.5說明對稱模穴分布，取單一模穴分析。水路管路直徑為12mm，隔板水路直徑均為18.5mm42工藝設定充填設定：充填時間：4sec 充填壓力上限：200MPa保壓設定：6s 保壓一段：4sec 124MPa 保壓二段：1sec 93MPa 保壓三段：1sec 46MPa冷卻設定：冷卻時間：10sec溫度設定：噴嘴溫度：265 冷卻水路溫度：75 充填多段保壓多段43分析前處理產品和流道運用BLM實體網格，自動加密產品表層網格層數，提高分析精度；水路和模座采用全實體網格構建。44

207、原始設計分析結果充填25%充填50%45原始設計分析結果不同充填量充填25%充填50%充填75%充填85%充填95%充填動畫46原始設計分析結果充填結束時壓力分布說明較早充填完成的區域壓力上升較快，在充填完畢時，壓力分布如圖所示。整體壓力分布不均勻。箭頭處為充填末端所以壓力最低。47原始設計分析結果進澆口壓力和鎖模力說明充填結束時段的進膠口壓力波動，主要是由于產品各區域依次充滿且工藝設定中流速下降導致的。最大值224MPa，鎖模力峰值為2003噸（該數值為單一模穴數值）。48原始設計分析結果-翹曲分析-總翹曲效果放大5倍55倍倍說明脫模產品最大變形量為18.5mm，右圖為變形量放大5倍效果。4

208、9原始設計分析結果-各因素翹曲量55倍倍說明由各因素翹曲量可得，塑件翹曲主要來自于不均勻收縮和纖維配向效應，而溫度差異帶來的翹曲量可忽略不計。50問題分析：翹曲變形區域收縮和纖維配向導致了最終的產品18.5mm的翹曲變形量。改善流動平衡，可減少塑件的壓力不平衡，有效減少區域收縮帶來的變形；而纖維對翹曲的影響較為復雜，通常只有改變流動趨勢才有可能改變纖維的排布情況，以此改善翹曲。14mm9.4mm55倍倍51設計變更為改善流動不平衡帶來的壓力分布不均，成型壓力和鎖模力過高，以及后續的收縮不均帶來的區域收縮效應翹曲，將箭頭處的澆口位置朝向流動末端移動，嘗試調整流動。設計變更移動澆口位置52原始設計

209、和設計變更比較VSVSVSVS40%70%85%95%53充填壓力和鎖模力對比原始設計設計變更171MPa224MPa1474噸2003噸原始設計設計變更54收縮率對比原始設計設計變更說明由于改善了流動平衡，箭頭處的收縮率偏高得到了改善，而整體收縮率分布并無太多改變，均值從2.93%上升至3.23%是由于充填階段壓力更小導致的。55試模驗證說明在 最 終 的 最 大 變 形 量 上，從 18.5mm優 化 至14.1mm，優化比例為24%。圖示效果放大5倍。55倍倍56最大翹曲量對比公模母模產品57結論與建議分析結果優化方案中，澆口位置的改變緩解了流動的不平衡，緩解了塑件壓力分布不均的情況，因

210、此：1.成型壓力更低。從224MPa降至171MPa（單一模穴），優化了23.7%；2.鎖模力更低。從2003噸降至1474噸（單一模穴），優化了26.4%；3.緩解了流動末端收縮偏大的情況，在翹曲量值上從18.5mm降至14.1mm，優化了24%。建議改進1.在不變動澆口位置的情況下，可適當增加箭頭處澆口的尺寸，緩解流動不平衡；2.建議的保壓時間在4s左右，冷卻時間可在此基礎上進行調整，設定在3s左右。請 批評 指正！謝謝主講內容：（FOR 2018MOLDEX3D用戶大會）主要面向模具設計工程師的水路設計入門講解。技術應用的市場背景簡述 關鍵的設計技術原理 熱區的自然判斷 急冷急熱應用注意

211、點 水路設計步驟 水路設計基本方法介紹 異形水路的制造成本決策 異形水路制造工藝選擇 水質管理主講人：主講人：深圳光韻達光電科技股份有限公司深圳光韻達光電科技股份有限公司金屬增材制造部金屬增材制造部經理經理陳陳 耀榮耀榮3D 3D 3D 3D PRINTING SINCE 2011PRINTING SINCE 20113D 3D 3D 3D PRINTING SINCE 2011PRINTING SINCE 2011技術應用市場背景簡述現場現場3D 3D 3D 3D PRINTING SINCE 2011PRINTING SINCE 2011技術應用市場背景簡述 CPKCPK=1.67=1.6

212、7市場越來越細分化市場越來越細分化市場越來越細分化市場越來越細分化3D 3D 3D 3D PRINTING SINCE 2011PRINTING SINCE 2011技術應用市場背景簡述3D 3D 3D 3D PRINTING SINCE 2011PRINTING SINCE 2011技術應用市場背景簡述3D 3D 3D 3D PRINTING SINCE 2011PRINTING SINCE 2011技術應用市場背景簡述 排氣 冷卻水道3D 3D 3D 3D PRINTING SINCE 2011PRINTING SINCE 2011技術應用市場背景簡述3D 3D 3D 3D PRINTIN

213、G SINCE 2011PRINTING SINCE 2011技術應用市場背景簡述高效安定高效安定模具模具結構構壽命壽命效率效率品控品控成型機理成型機理融入融入自自動化化3D 3D 3D 3D PRINTING SINCE 2011PRINTING SINCE 2011技術應用市場背景簡述關鍵的技術原理3D 3D 3D 3D PRINTING SINCE 2011PRINTING SINCE 2011 深陷產品內部的部分、凸臺 薄鋼位置 無冷卻鑲件 遠離冷卻的位置 產品厚壁對應的模具部分 澆口周邊 排氣困難之處 近加熱管路之處熱區的自然判斷3D 3D 3D 3D PRINTING SINCE

214、2011PRINTING SINCE 2011更科學的判斷來源于熱成像儀和感溫線數據的獲取更科學的判斷來源于熱成像儀和感溫線數據的獲取消耗你的成型成本消耗你的成型成本消耗你的成型成本消耗你的成型成本破壞你品質和生產的安定性破壞你品質和生產的安定性破壞你品質和生產的安定性破壞你品質和生產的安定性有關急冷急熱3D 3D 3D 3D PRINTING SINCE 2011PRINTING SINCE 2011有關急冷急熱3D 3D 3D 3D PRINTING SINCE 2011PRINTING SINCE 2011 高的模具材料韌性高的模具材料韌性 低的線性膨脹系數低的線性膨脹系數 降低模具材料

215、硬度降低模具材料硬度 減緩模具零件幾何形狀突變，增加危險斷面機械強度減緩模具零件幾何形狀突變，增加危險斷面機械強度 均勻厚實的模具鋼壁，規避薄壁結構均勻厚實的模具鋼壁，規避薄壁結構 簡單的模具結構簡單的模具結構 均勻的注塑壓力均勻的注塑壓力 防范氣液和材料分解物對模具材料的侵蝕防范氣液和材料分解物對模具材料的侵蝕 減緩升降溫速度與溫差減緩升降溫速度與溫差有關急冷急熱3D 3D 3D 3D PRINTING SINCE 2011PRINTING SINCE 2011 STEP8，水路方案擬決，水路方案擬決 STEP9，零件工藝優化設計，零件工藝優化設計 STEP10，設計數據輸出、制造，設計數據

216、輸出、制造 STEP11，試模驗證，試模驗證 STEP12，量產驗證，量產驗證 STEP13，失效分析，失效分析 STEP14，優化設計，優化設計 STEP1，熱區分析，熱區分析 STEP2，計算模具熱負荷，計算模具熱負荷 STEP3，計算必要水流量，計算必要水流量 STEP4，水路線路設計，水路線路設計 STEP5，水管截面與連接設計，水管截面與連接設計 STEP6，弱結構零件強度分析，弱結構零件強度分析 STEP7，模流分析，模流分析水路設計步驟3D 3D 3D 3D PRINTING SINCE 2011PRINTING SINCE 2011水路設計方法3D 3D 3D 3D PRINT

217、ING SINCE 2011PRINTING SINCE 2011等高層分割設計隨型面變化設計水路設計方法3D 3D 3D 3D PRINTING SINCE 2011PRINTING SINCE 2011異形水路的制造成本決策3D 3D 3D 3D PRINTING SINCE 2011PRINTING SINCE 2011簡單單件零件成型直接成本（元/件）模具費分攤（元/件）注塑工費（元/件）+模具投入（元）生產件數（件）/成型費率（元/秒）*成型周期（秒）/型腔數（件）現狀：3.85革新：2.76 差：1.09現狀：0.35革新：0.4現狀：3.5革新：2.36現狀：350,000革新：

218、400,000現狀：1,000,000革新：1,000,000現狀：0.35革新：0.35現狀：40革新：27現狀：4革新：4100萬件生產成本節?。?,090,000水質水壓管理3D 3D 3D 3D PRINTING SINCE 2011PRINTING SINCE 2011造成：生產力低下生產不安定的水道銹蝕從現在起，不應存在這種現象水質水壓管理3D 3D 3D 3D PRINTING SINCE 2011PRINTING SINCE 2011 3DP水路設計自由，更能體現設計者意圖。材質受限（2種：1.2709/CX-CORRIX ASSAB）后加工余量少 鏡面中有麻點 抗強沖刷（耐磨

219、能力）中等異形水路制造工藝選擇3D 3D 3D 3D PRINTING SINCE 2011PRINTING SINCE 2011 擴散焊能彌補3DP的弱點 但加工準備工作要求細致，后加工余量大 水路設計受限于2.5次元 制造規格較3DP要大異形水路制造工藝選擇3D 3D 3D 3D PRINTING SINCE 2011PRINTING SINCE 2011 釬焊層不耐沖壓，容易發生裂痕 釬焊需要焊劑，焊層有焊跡 焊后熱處理、表面處理嚴重受限異形水路制造工藝選擇3D 3D 3D 3D PRINTING SINCE 2011PRINTING SINCE 2011其實質是異形水井結構設計，在適合

220、的零件結構形狀、零件強度滿足，可執行這種方案異形水路制造工藝選擇3D 3D 3D 3D PRINTING SINCE 2011PRINTING SINCE 2011 隨形水路、增減材工藝制造模具，作為一種高效的工藝手段，其實際應用意義已經得到行業的確認。隨著這些工藝越來越成熟，價格成本越來越合理，將有越來越多的設計工程人員采用。希望我們一起學習、交流，不斷推高彼此的技術創新水平。3D 3D 3D 3D PRINTING SINCE 2011PRINTING SINCE 2011THANK YOU SO MUCH!THANK YOU SO MUCH!手機透明電池蓋注射壓縮成型模流分析2參賽者介紹

221、姓名:蔣忠職稱:模流分析工程師部門:工模部工作/研究內容:模流分析本參賽者來自于東莞捷榮技術股份有限公司 模流分析專業技術團隊。3公司介紹 本參賽者來自于東莞捷榮技術股份有限公司，東莞捷榮技術股份有限公司于2007年09月25日在東莞市工商行政管理局登記成立。公司經營范圍包括生產和銷售非金屬制品模具；精沖模、精密型腔模等。作品背景5背景大綱該產品或是制程當前的設計開發趨勢為何?注射壓縮成型（injection compression moulding/icm)是傳統注塑成型的一種高級形式。注射壓縮成型的主要特點與傳統注塑過程相比較，注射壓縮成型的顯著特點是，其模具型腔空間可以按照不同要求自動調

222、整。例如，它可以在材料未注入型腔前，使模具導向部分有所封閉，而型腔空間則擴大到零件完工壁厚的兩倍。另外，還可根據不同的操作方式，在材料注射期間或在注射完畢之后相應控制型腔空間的大小，使之與注射過程相配合，讓聚合物保持適當的受壓狀態，并達到補償材料收縮的效果。它能增加注塑零件的流注長度/壁厚的比例；采用更小的鎖模力和注射壓力；減少材料內應力；以及提高加工生產率。注射壓縮成型適用于各種熱塑性工程塑膠制作的產品，如：大尺寸的曲面零件，薄壁、微型化零件，光學鏡片，透明薄件以及有良好抗襲擊特性要求的零件。注射壓縮成型已成功地應用多年了，其操作也相對比較容易。只要有合適的設計規范，以及采用恰當的材料和工藝

223、，它完全可能適用現有的注塑設備加上對軟件進行某些調整來實現操作。icm與傳統注塑相比，其優勢在于有較大的流注長度壁厚比例；鎖模力和注射壓力可以減少，并在更小的注塑設備上制作大型零件；它還有較低的材料內應力，并在光的折射上獲得良好的效果，因此適于制作一些光學產品，如手機透明電池蓋，cds,dvss和眼用鏡片等。6挑戰及解決方案當前的挑戰/問題是甚么?請闡述其重要性。1）產品結構需為均勻的膠厚，減少注塑保壓時的保壓壓力，減少應力痕的產生。2）模具排位一般做一出一或一出二短邊方向側進膠或一出一或一出二長邊方向側進膠。澆口排布到產品邊盡可能寬，以證應力痕留在澆口位置。(注：分子鏈是順著流動方向排布，折

224、彎強度，反過來另一個方向就會差，所以為什么有些會長邊進膠有些又從短邊進膠)3）一般做彈簧方式撐開模板，油缸原理也是一樣。(撐開間距待試驗，以及撐開間距檢測方式)4）一般做二板模，開模原理穩定，壓力損失小。5）運水必須要充分，以保證模腔內的溫度是均勻的，并做隔熱結構，以防模具熱量流失。6)淋涂表面必須為平面，以防積油。為何選擇Moldex3D?因為Moldex3D有一個壓縮模分析模塊而且這個模塊分析結果的準確度與實際很接近。做壓縮區網格即可以在UG和Moldex3D前處理Designer相結合實現也可以通Designer和犀牛來實現且操作方便靈活且網格匹配率高。7目標目標 -本作品之目標：找到最

225、佳進膠方案與選擇合適的塑膠材料達到使用要求。-長期目標：為透明類手機件找到一套切實可行的產品外觀 高要求與尺寸高精度的控制方法。預期效益在偏光鏡下產品表面彩虹印光滑均勻過渡，產品X，方向大小頭在尺寸精度要求范圍內，Z軸方向變形量明顯改善。產品介紹9產品及模具開發流程與分工介紹10產品產品件名稱:手機電池蓋產品尺寸長：175.00 mm寬：105.00 mm高：2.50 mm厚度：0.70 mm網格模型網格型態:Mixed/BLM總網格數:97030211材料分析12流道配置（采用二板模側向扇形澆口）（采用二板模側向扇形澆口）新的澆口和流道設計新的澆口和流道設計原始的澆口和流道設計原始的澆口和流

226、道設計13冷卻水路設計（兩個方案水路設計相同）前模：前模：2組運水運水后模：后模：1組運水運水14成型條件（兩方案一樣）充填時間：0.35sec熔膠溫度：310 C模具溫度：90C15成型條件（兩個方案一樣）壓縮時間：3.5sec壓縮間距：0.3 mm壓縮速度：5mm/sec壓縮力：140tf模流分析結果與應用17分析方法及流程前期準備：產品坯圖的設計與澆口流道和水路設計在Moldex3D的Designer模塊劃分產品坯圖、澆口和流道等網格在Rhino中制作壓縮區的網格在Moldex3D的Designer模塊加運水在Moldex3D主分析模塊設置成型工藝條件與分析查看分析結果與對比分析結果18

227、原始設計分析結果充填時間(動態圖按Shift+F5)19原始設計分析結果充填時間(等位線)20原始設計分析結果流動波前溫度21原始設計分析結果充填壓力22原始設計分析結果鎖模力23原始設計分析結果剪切應力24原始設計分析結果翹曲變形25設計變更分析結果充填時間(動態圖按Shift+F5)26設計變更分析結果壓縮區動作動畫(動態圖按Shift+F5)27設計變更分析結果充填時間(等位線)28設計變更分析結果流動波前溫度29設計變更分析結果充填壓力30設計變更分析結果鎖模力31設計變更分析結果剪切應力32設計變更分析結果翹曲變形33原始設計和設計變更比較分析機臺：分析機臺：NEX220-18E/N

228、ISSEI 220T NEX220-18E/NISSEI 220T 32 290MPa32 290MPa項目名稱項目名稱原始設計原始設計設計變更設計變更模具溫度模具溫度90 90 注塑料溫注塑料溫310 310 填充時間填充時間0.52 s0.35 s注塑成型周期注塑成型周期30+5 s25+5 s注塑壓力注塑壓力265MPa202MPa鎖模力鎖模力331Ton216 Ton波前溫度分布波前溫度分布中間低周邊高不均勻中間低周邊高不均勻分析均勻分析均勻剪切應力剪切應力整體較大整體較大整體較小整體較小X X方向變形量方向變形量-0.4190.418-0.4190.418-0.1480.142-0.

229、1480.142X X方向變形量方向變形量-0.8421.005-0.8421.005-0.2050.298-0.2050.298Z Z方向變形量方向變形量-0.2640.407-0.2640.407-0.0190.046-0.0190.04634驗證模擬分析在只改變產品澆口設計情況下，采用相同的水路設計與成型工藝條件（成型工藝條件參考實際試模調試參數來設置）通過Moldex3D各模塊與相關軟件輔助得出分析結果來對比驗證本作品分析結果。35模流分析結果顯示和實際試模結果高度符合模流分析結果與試模結果對比36澆口設計方案對比(充填動畫請按Shift+F5)Old Gate顏色混亂，顏色混亂，NG

230、New Gate顏色均勻過渡，顏色均勻過渡，OK結論及未來應用38結論通過以上手機透明電池蓋的注射壓縮分析案例，可以看出一個產品的質量關鍵與澆口樣式的設計有很大關系，澆口在設計變更后讓充填時間縮短找到最佳成型周期，讓流動波前溫度分布更均勻從而減小產品內應力的產生讓產品在偏光鏡下彩虹印更均勻光滑呈現，同時降低了充填整體注射壓力與鎖模力才能得到更小的變形量讓產品質量大大提高。同時可以看出Moldex3D模流分析軟件功能的強大以及壓縮分析功能與實際試模準確性很接近，為產品高質量保駕護航。39Moldex3D應用效益分析請具體描述 Moldex3D 的價值及帶來的效益(請涵蓋量化數據)本研究依托Mol

231、dex3D精確的數值模擬能力，成功解決了透明電池蓋透光折射的問題，大幅度降低了廢品率，廢品率由82%降低到5%以下，有效減小資源浪費，為企業帶來巨大的利益。Moldex3D精確注射壓縮成型分析功能與實際成型相關工藝參數相符合，給本例成功的關鍵所在。40Moldex3D未來應用及研究發展未來應用計劃技術的革新，仿玻璃工藝的塑膠外殼成為手機行業中低端主流品牌的選擇。華為、OV產品的仿玻璃塑膠外殼手機，一經上市，便受到了消費者的熱捧，其銷量非?？捎^。未來研究計劃在4G時代塑料、玻璃、陶瓷后蓋、金屬都是被證明可行的。5G高頻下，相比4G頻率增加了約10倍，真空損耗相比4G增加了20dB，將導致傳送距離

232、不到4G的1/8。由于金屬會對電磁波有屏蔽作用，因此在5G來臨前，手機市場趨勢已由金屬外殼轉為非金屬，玻璃、陶瓷、塑膠等，非金屬成為手機外殼材質的選擇。iPhone X帶來的玻璃后蓋浪潮，讓仿玻璃工藝塑膠外殼粉墨登場。手機外殼材質的探索，技術的更迭，仿玻璃工藝為塑膠外殼增添質感、觸感，而且在手機行業中低端市場更具有性價比。41Page 411 1、在、在NXNX中打開圖檔（前提：產品坯圖和澆口及流道都已經設計好）。中打開圖檔（前提：產品坯圖和澆口及流道都已經設計好）。附附1：關于怎樣建模產品澆口與壓縮區網格方法探討（：關于怎樣建模產品澆口與壓縮區網格方法探討（Designer)壓縮區產品澆口4

233、2Page 422 2、在前處理模塊、在前處理模塊DesignerDesigner中劃分網格。中劃分網格。43Page 432 2、在前處理模塊、在前處理模塊DesignerDesigner中劃分網格（注意要中劃分網格（注意要R16R16版本才有這個功能與犀牛類似命令功版本才有這個功能與犀牛類似命令功能）。能）。44Page 442 2、在前處理模塊、在前處理模塊DesignerDesigner中劃分網格（注意不要一次性點后面流道生成網格，建議逐步中劃分網格（注意不要一次性點后面流道生成網格，建議逐步生成，有問題處理再下一步，每做好一步保存，這樣節省時間減少出錯與避免軟件出現生成，有問題處理再

234、下一步，每做好一步保存，這樣節省時間減少出錯與避免軟件出現崩掉的現象，）。崩掉的現象，）。45Page 452 2、在前處理模塊、在前處理模塊DesignerDesigner中劃分網格：把嵌件屬性改為壓縮區，注意壓縮方向設置。中劃分網格：把嵌件屬性改為壓縮區，注意壓縮方向設置。46Page 462 2、在前處理模塊、在前處理模塊DesignerDesigner中劃分網格：設置壓縮移動面。中劃分網格：設置壓縮移動面。47Page 472 2、在前處理模塊、在前處理模塊DesignerDesigner中劃分網格：保存文件。中劃分網格：保存文件。48Page 481 1、打開、打開Rhinocero

235、s Rhinoceros。附附2：關于怎樣建模產品澆口與壓縮區網格方法探討（：關于怎樣建模產品澆口與壓縮區網格方法探討（Rhino）49Page 492 2、導入、導入DesignerDesigner文檔。（把光標放到此圖標文檔。（把光標放到此圖標 上按右鍵）上按右鍵）50Page 503 3、雙擊右上視圖名、雙擊右上視圖名PerspectivePerspective。51Page 514 4、層下關閉不要對象（模架、水路等）、層下關閉不要對象（模架、水路等）,顯示模式選擇著色模式，按顯示模式選擇著色模式，按F7F7關閉網格平面。關閉網格平面。52Page 525 5、抽取要做壓縮區域的網格面

236、：點此圖標按左鍵，然后單擊要抽取壓縮面，按、抽取要做壓縮區域的網格面：點此圖標按左鍵，然后單擊要抽取壓縮面，按Enter,Enter,確確定。定。53Page 536 6、在層下面僅顯示抽取對象。、在層下面僅顯示抽取對象。54Page 547 7、選擇要壓縮的網格面把其他抽取的網格面刪除。、選擇要壓縮的網格面把其他抽取的網格面刪除。55Page 558 8、設定實體、設定實體B.CB.C邊界面：單擊此圖標邊界面：單擊此圖標 ，選擇網格面，按，選擇網格面，按ENTER,ENTER,在彈出對話框在彈出對話框中選擇中選擇Moving Surfacd,Moving Surfacd,輸入偏移方向（輸入偏

237、移方向（0 0 10 0 1），輸入壓縮量（本例），輸入壓縮量（本例0.3mm)0.3mm)，點，點OKOK56Page 569 9、創建壓縮區域實體網格：單擊此圖標、創建壓縮區域實體網格：單擊此圖標 ，在彈出對話框中輸入網格劃分層數，在彈出對話框中輸入網格劃分層數（本例（本例1 1），點），點OKOK57Page 571010、打開所有層和顯示模式改為線框模式：、打開所有層和顯示模式改為線框模式：58Page 581111、導出所有網格：單擊此圖標、導出所有網格：單擊此圖標 （注意無水路按左鍵，有水路按右鍵），點取消兩（注意無水路按左鍵，有水路按右鍵），點取消兩次，選擇所有網格對象，按次，選

238、擇所有網格對象，按ENTER,ENTER,輸入文件名，保存，開模方向點輸入文件名，保存，開模方向點OKOK（如果還出現保存（如果還出現保存對話直接點關閉即可）對話直接點關閉即可）.59Page 59成型條件設置成型條件設置60Page 60成型條件設置成型條件設置兩種情況兩種情況(僅供參考）：僅供參考）：1、噴嘴關閉，后續充填需要靠壓縮完成，、噴嘴關閉，后續充填需要靠壓縮完成，vp切換后純壓縮，切換百分比大約是：切換后純壓縮，切換百分比大約是：11730（11730+3786）縮水率縮水率壓縮體積百分比接近上面值，也就是注射完就要壓，不然滯流充不滿。壓縮體積百分比接近上面值，也就是注射完就要壓

239、，不然滯流充不滿。2、噴嘴不關，、噴嘴不關，V/P切換后繼續靠壓力充填，同時開始壓縮，切換后繼續靠壓力充填，同時開始壓縮，vp切換百分比就跟正常注切換百分比就跟正常注塑一樣塑一樣90%95%，壓縮體積百分比大約是：，壓縮體積百分比大約是：11730（11730+3786）縮水率縮水率提前壓縮，防止充填的料過多壓不了。提前壓縮，防止充填的料過多壓不了。這個值一般超過這個值一般超過80%左右，其實薄的產品不適合過早壓縮，體積可以往上調，過早壓左右，其實薄的產品不適合過早壓縮，體積可以往上調，過早壓，塑膠很快就冷掉。，塑膠很快就冷掉。1模具與成型工廠物聯網大數據Molding Innovation

240、Technology Co.,Ltd模具與成型工廠物聯網大數據2對應人力短缺提升工廠效能降低管理成本Molding Innovation Technology Co.,Ltd模具與成型工廠物聯網大數據3概論n為何而做n如何做到新世代智能工廠規劃與管理n模具設計n模具制造n模具保修n注塑成型n新世代工廠物聯網大數據是什么加速了智能制造?4Molding Innovation Technology Co.,Ltdn未來十年 工廠請不到作業員及工程師將成為常態人口變化趨勢圖概論5中國人口中國的人口增長已經開始減緩，至2030年將出現人口負增長2017年中國勞動人口總數達到最頂峰,之后勞動人口比例將逐

241、年降低Molding Innovation Technology Co.,Ltd6人口變化趨勢圖概論Molding Innovation Technology Co.,Ltdn管理者面對最大的挑戰無法精確掌握現況，如何降低失誤!動態的車間狀態概論7Molding Innovation Technology Co.,Ltdn工廠每天面對的挑戰降低成本|提升效能思考如何提升效能概論8以終為始，以終為師為何而戰，如何應戰 3.0如何進行142.0數位化2.5模組化3.0自動化3.5大數據1.0標準化流程化ISO實時采集分析數據避免人為干擾誤差縮短人員培訓時間提升工作可復制性大幅降低制造工時設備溝通邁

242、向智能Molding Innovation Technology Co.,Ltd新世代智能工廠規劃與管理15新世代智能工廠規劃與管理n工廠地圖n模具設計n模具制造n模具保修n射出成型n新世代工廠物聯網大數據Molding Innovation Technology Co.,Ltd許多人認為，工廠智慧化，人的角色會被取代。工業4.0戰略有八個工作項目，其中只有三個在談技術的發展其他五個都在談教育的改變工業4.0。不只是自動化!工廠規劃16人 準備好承接工業4.0了嗎?Molding Innovation Technology Co.,Ltd17工廠規劃發展智能制造過程中“三個不要”的觀點工業4.

243、0理念下的教育觀點1)不要在落后的工藝基礎上搞自動化2)不要在落后的管理基礎上搞信息化3)不要在不具備數字化網絡化基礎時搞智慧化從設計開始18質量是設計出來的質量是設計出來的3500多個標準件Molding Innovation Technology Co.,Ltd24模具設計專注在設計應用知識庫，快速堆棧出需求配件!從重復畫圖中解放出來，著重在思考設計!Molding Innovation Technology Co.,Ltd落地自家知識庫模具設計25可自行將公司經驗值繼承到知識庫中，不斷成長茁壯企業。Molding Innovation Technology Co.,Ltd原本設計變更時模

244、具設計26需要一一檢驗所有圖紙，以及配合件尺寸是否有修改到否則現場加工時會出包Molding Innovation Technology Co.,Ltd減少審核時間模具設計27干涉檢查，自動提示問題區域干涉檢查 提示問題區域Molding Innovation Technology Co.,Ltd自動導出2D圖模具設計28二維條形碼自動生成自動進行尺寸標注Molding Innovation Technology Co.,Ltd全自動生成物料清單，節省大量時間避免人工輸入錯誤的發生。自動導出BOM表模具設計29Molding Innovation Technology Co.,Ltd30模具設

245、計實際應用客戶群中，小型中，大型超大型，其他l 三星電子（電子，雙色塑料模具）l LG 電子(塑料模具)l ALPS Korea(電器,汽車)l JAHWA 電子(電子)l SINIL 模 具(AV 管理)l ARRK TECH.(筆記本)l EUNSUNG GIYEN(AV 管理)l RAYGEN(AV 管理,汽車)l YUJIN EMPROUS(AV 管理,汽車)l DAEIL 模 具(AV 管理,汽車)l KS TRADE(AV 管理)l Mobile Phone SSC/MAINTECH/P&TEL SHINYANG ENG/SHINHEUNG(KUMI)l JANGWON（手機，電池

246、）l BEEUN PRECISION(電器)l DAECHANG 模 具 (Lock and Lock)l SANIL TECH(汽車)l SAMSUNG 電器NAMDO 模 具/GEUMNEUNG 精密加工/WOOSUNG 精密加工/DEOKSHIN/YUGYUNG 精密加工/CHANGSUNG 精密加工/BOWON/SANWON 精密加工/SAMO/HYUNBO/SHINWON 精密加工l LG 電器 ASPIC/DST/FINE 模 具/TAESUNG 精密加工/KYUNG SUNG 精密加工/YANGJUNG/HOKYOUNG/YOUNGDONG/CHANGSHIN 模 具/PHYJU

247、N 模 具l ASAN 精密加工(汽車,壓鑄)l JUNGWOO ITT(打印機,汽車)l LCD or TV SAMJIN LND(LCD)/DAEYOUNG(LCD)INNOPLA(TV)/MIJU 精密加工(TV)/JAEYOUNG SOLUTEC(TV)l SHINHEUNG PRECISION-ANSUNG(打印機,電器)大疆無人機歐普照明公牛電器長虹電器順威模具上?？乒C電上海天澤模具Molding Innovation Technology Co.,Ltd模具制造管理信息化31精準掌握加工進度95%降低部門溝通成本廣告牌信息實時更新Molding Innovation Techn

248、ology Co.,Ltd一副模具如200個零件，每個零件平均6個工序，每月10套模具12,000種工序同步進行，如何管理!如何準時T0，又如何縮短工時?模具制造現況模具制造32Molding Innovation Technology Co.,Ltd制造流程信息化信息化工廠模具制造33Molding Innovation Technology Co.,Ltd模具制造34清楚掌握所有模具進度，避免延期!信息化工廠Molding Innovation Technology Co.,Ltd明確知道各副模具的零件狀況確認預排交期精準掌握加工進度模具制造35進度是否在安排時程內或延后Molding I

249、nnovation Technology Co.,Ltd36模具制造每副模具成本及時掌控，能提前因應對策。模具成本及時同步Molding Innovation Technology Co.,Ltd透過掃碼機實時記錄每次加工如何實現信息化模具制造37Molding Innovation Technology Co.,Ltd將公司經驗值繼承到知識庫中，不斷成長茁壯企業。并可建立常用工藝流程范本，方便重復使用!落地每次工藝排程模具制造38Molding Innovation Technology Co.,Ltd39模具制造設備稼動解析及時了解車間狀態Molding Innovation Techno

250、logy Co.,Ltd設備稼動預排模具制造40Molding Innovation Technology Co.,Ltd41模具制造實際應用客戶群Molding Innovation Technology Co.,Ltd模具保修管理信息化42降低量產停機風險縮短備模時間廣告牌信息實時更新Molding Innovation Technology Co.,Ltd場內有多少副模具?位置在哪里?狀態又是如何?可以順利生產嗎?模具數量越來越多，越來越難去管理!資產管理現況模具制造43工單備模出庫上機資產入庫試機保養維修生產下機Molding Innovation Technology Co.,Ltd

251、信息化工廠降低量產停機風險44儲位管理工單管理生產管理sop文檔管理保修管理資產管理工單備模出庫入庫上機試機保養維修生產下機資產備件庫存管理流程標準化+車間無紙化+各部門工作銜接信息化Molding Innovation Technology Co.,Ltd儲位管理-掌握模具確實位置降低量產停機風險45Molding Innovation Technology Co.,Ltd可明確了解保養狀態，降低停機風險!降低量產停機風險降低量產停機風險46模數與保養次數可對比是否有確實保養Molding Innovation Technology Co.,Ltdn解析模具維修原因!(什么原因送修?)降低量

252、產停機風險降低量產停機風險47Molding Innovation Technology Co.,Ltd建立最低庫存標準降低量產停機風險48Molding Innovation Technology Co.,Ltd上線產出效果：通過計算機調出資產上線產出效果：通過計算機調出資產履履歷信歷信息息。資產管理-資產履歷降低量產停機風險49Molding Innovation Technology Co.,Ltd模具上機生產過程中，因設備異?；驌Q型停機，則維護一筆停機。待異常處理ok后再創建一筆。生產管理-模具停開機降低量產停機風險Molding Innovation Technology Co.,L

253、td模具上機開模后，先做好模具生產前的日常點檢，如模面清理。同樣，模具完成生產閉模前，需要做好生產后的日常點檢，待保養完成后，再合模下機送倉庫。停機風險生產管理-上下機點檢降低量產停機風險51Molding Innovation Technology Co.,Ltd保養流程標準化降低量產停機風險52Molding Innovation Technology Co.,Ltd資產達到保養模次或保養時長后，系統會發消息給維修保主管，由主管分配保養負責人及保養時間。保修管理-資產保養降低量產停機風險53保養提醒轉保養資產保養延後保養Molding Innovation Technology Co.,L

254、td注塑車間管理信息化54減少人員抄寫時間掌握關鍵生產指標廣告牌信息實時更新Molding Innovation Technology Co.,Ltd55注塑車間這五項黃金關鍵指標，您的成型工廠就可以管理自由!注塑成型工廠之管理要點Molding Innovation Technology Co.,Ltd管理系統準則注塑車間56Molding Innovation Technology Co.,Ltd57注塑車間OEEMolding Innovation Technology Co.,Ltdn支持各家廠牌生產車間狀態實時監控注塑車間58Molding Innovation Technology

255、 Co.,Ltd橫跨廠區實時管理注塑車間59原本需要人工追數據和制作報表現在工廠在遠，只要有網絡，系統自行統計紀錄Molding Innovation Technology Co.,Ltd60注塑車間使用情境Molding Innovation Technology Co.,Ltd明確掌握設備生產狀態注塑車間61Molding Innovation Technology Co.,Ltd可以明確知道每臺射出機的工單進度訂單生產完成率注塑車間#1 Machine 5Mold ABS5h15min 3,000pcs15%500pcs30min#2 Machine 5Mold ABS5h15min 3

256、,000pcs15%500pcs30min#3 Machine 5Mold ABS5h15min 3,000pcs15%500pcs30min#1 Machine 5Mold ABS5h15min 3,000pcs15%500pcs30min#1 Machine 5Mold ABS5h15min 3,000pcs15%500pcs30min#1 Machine 5Mold ABS5h15min 5,000pcs15%500pcs30min#1 Machine 5Mold ABS5h15min 3,000pcs15%500pcs30min#1 Machine 5Mold ABS5h15min 3

257、,000pcs15%500pcs30min#1 Machine 5Mold ABS5h15min 3,000pcs15%500pcs30min#1 Machine 5Mold ABS5h15min 3,000pcs15%500pcs30minMolding Innovation Technology Co.,Ltd車間現場換模廣告牌注塑車間換線清單模號：XXXXX機號：XXXX等待時間：XXXX模號：XXXXX機號：XXXX等待時間：XXXX模號：XXXXX機號：XXXX等待時間：XXXX模號：XXXXX機號：XXXX等待時間：XXXX模號：XXXXX機號：XXXX等待時間：XXXX模號：XX

258、XXX機號：XXXX等待時間：XXXX模號：XXXXX機號：XXXX等待時間：XXXX異常清單機號：XXXXX模號：XXXX異常時間：XXXX機號：XXXXX模號：XXXX換模時間：XXXX機號：XXXXX模號：XXXX換模時間：XXXX機號：XXXXX模號：XXXX異常時間：XXXX機號：XXXXX模號：XXXX異常時間：XXXX機號：XXXXX模號：XXXX空閑時間：XXXX機號：XXXXX模號：XXXX空閑時間：XXXX模號：XXXXX機號：XXXX等待時間：XXXX機號：XXXXX模號：XXXX空閑時間：XXXX模號：XXXXX機號：XXXX等待時間：XXXX機號：XXXXX模號：XX

259、XX空閑時間：XXXXMolding Innovation Technology Co.,Ltdn可選擇時段和不同機臺顯示設備機群稼動解析注塑車間64Molding Innovation Technology Co.,Ltdn比較不同設備之間的稼動率狀況n了解工廠產能狀況，進行合適的改善計劃設備稼動比較注塑車間65Molding Innovation Technology Co.,Ltd生產時間時實記錄注塑車間良品良品假期保養中停機備註：日、週、月、年、特定期間；可針對每臺注塑機做統計Molding Innovation Technology Co.,Ltd生產排程規劃注塑車間產產品編號品編號

260、模具編號模具編號模具狀態模具狀態計劃週期計劃週期設備設備生生產產量量排程排程上模時間上模時間運轉時間運轉時間下模時間下模時間IoM1800001MIT180001在庫50sec#14000pcs2018/7/1 15:001H20M1D24H20M30MIoM1800002MIT180001在庫IoM1800003MIT180002在庫IoM1800004MIT180002保養新增取消客戶名稱機種名稱搜尋下一頁上一頁群組下一周上一周換線中生產中假期中 保養中可安排月/周/日Molding Innovation Technology Co.,Ltd新世代智能工廠68Molding Innovat

261、ion Technology Co.,Ltd69智慧工廠智能化電極設計與CAM程序設計Molding Innovation Technology Co.,Ltd70智慧工廠基于RFID的CNC自動化加工Molding Innovation Technology Co.,Ltd71智慧工廠基于RFID的CMM自動化檢測Molding Innovation Technology Co.,Ltd混線自動化加工布局智慧工廠72Molding Innovation Technology Co.,Ltd73智慧工廠合作伙伴展示中心&教育培訓基地不僅如此 進一步以智能模擬來推動智慧製造74Molding I

262、nnovation Technology Co.,Ltd流道設計同步模流分析智慧工廠75Molding Innovation Technology Co.,Ltd以模流分析驅動智能制造智慧工廠76Molding Innovation Technology Co.,Ltd1.降低人員的技能要求和勞動強度；2.縮短人員的培養周期；3.降低人員的招聘難度；4.系統自動記錄員工的產出明細，消除一切“不公正”隱患。人1.加工過程中減少人為的干預動作，提升了設備運轉的安全性與穩定性；2.加工過程具可追溯性，工件出現問題后可追溯到對應的加工者和加工設備，從而避免常的重復發生。機1.減少人為異常造成的損失；2

263、.能夠有效控制模具的實際交期，減少無謂的浪費；3.標準參庫的建立，有助于降低因選取適當，造成加工上的浪費。料1.建立公司知識庫，沉淀模具制造經驗；2.大部分人的工作由系統依據相應規則實現，減少常的發生；3.通過常的有效管控，能夠盡可能保證既定模具交期的有效性。法智慧工廠77自動化解決方案優勢對Molding Innovation Technology Co.,Ltd注塑機的不穩定-螺桿的磨損與腐蝕螺桿設計&止逆閥螺桿螺牙磨損與銹蝕Molding Innovation Technology Co.,Ltd注塑機的不穩定-鎖模驅動造成模板變形通過肘節桿的拉伸,不僅大柱延伸;整個鎖模系統也會變形;通

264、過合理的措施讓荷載保持盡可能的低,以防止應力性撕裂,尤其是大柱的折斷。Molding Innovation Technology Co.,Ltd鎖模力檢測Molding Innovation Technology Co.,Ltd鎖模力檢測Molding Innovation Technology Co.,Ltd調整前誤差38%調整後誤差2%調整前誤差32%調整後誤差3.2%平行度誤差=(應變最大值 應變最小值）/應變平均值Molding Innovation Technology Co.,Ltd現場檢查記錄冷卻水管的連接方式Molding Innovation Technology Co.,L

265、td模溫量測-熱顯像儀Molding Innovation Technology Co.,Ltd模具與注塑設備的冷卻系統清洗Thanks for attentionMolding Innovation Technology Co.,LtdThanks87智慧設計1.0的發展現況與未來 2018.10.23 智慧設計系統1.0 緣起 歐普精密模具科技有限公司 歐普簡介 蘇州歐普精密模具科技有限公司是一家行業標桿的智慧模具工廠,是歐普照明股份有限公司旗下子公司.公司前瞻性地引進開發基于RFID物聯網技術、大數據、云計算、機器人等技術融合的智能化與自動化系統,率先實現了模具制造業的技術革命.目前公司

266、擁有50多臺進口精密設備,40多位模具菁英工程師及一批優秀的技術工程師,主要開發產品包含照明、家電、消費電子、汽車及醫療等領域.2018.01.01已更名為誠模精密科技有限公司 2 智慧設計系統1.0 歐普精密模具數字化工廠 智能制造系統 3 智慧設計系統1.0 簽約啟動儀式 簽約儀式 2017年11月由Moldex3D執行長 張榮語教授及誠模精密 朱清發總經理在蘇州歐普精密科技舉行簽約啟動儀式.Moldex3D深耕二十多年,成就在臺灣90%都是Moldex3D產品用戶,全球也有超過3500家企業用戶使用,包含歐美日等先進發達國家.而誠模精密在模具自動化的投入與重視深度,加上張教授在世界高分子

267、流變學的地位,促成了這次世界級思維的合作計劃.4 系統架構介紹 5 智慧設計系統1.0 模具廠與成型廠關系 6 智能設計:CAD/CAE自動化整合 CAD物件自動導出 信息流程串接整合 物件幾何問題偵測 一鍵執行模流分析 自動產生分析報告 全模分析 智能成型:CAE/成型機臺虛實整合 真實機臺/真實模座分析模式 CAE成型條件以機臺界面參數顯示 累積大數據與建立知識庫 透過數據庫形成生產質量監控回圈,并提供適用成型條件 智慧設計系統1.0 系統發展方向 7 2.1 真實機臺分析 2.2 真實模座分析 2.智能成型 1.1 物件自動導出 1.2 物件幾何偵測 1.3 一鍵執行分析 1.4 自動產

268、生報告 1.智能設計 智慧設計系統 3.1 機臺性能鑒定 3.2 材料實驗量測 3.前置作業 3.3 企業人才培訓 2.4 智能成型條件 2.3 成型參數對接 智慧設計系統1.0 智能設計發展 CAD/CAE自動化整合 每一套模具都使用模流分析確保設計質量 CAD元件自動導入、塑料材料與機臺參數信息連結 自動執行分析、自動產生報告并提供最佳成型條件 包含真實模座與真實機臺之全模塊分析 8 CAD模型 流道&水路設計 選定模座規格 3D拆模 自動導入CAD模型 計算信息整合 一鍵執行分析 自動產生報告 最佳成型工藝 全模分析 智慧設計系統1.0 智能成型發展 CAE/成型生產虛實整合 經由真實機

269、臺界面將最佳工藝參數連結成型機臺 人工微調參數后,自動分析并將結果回傳模具設計工程師 透過Moldex3D連結模具廠與成型廠,累積大數據及產品知識庫 9 智慧設計系統1.0 導入前置作業 建立成型標準同步人員水平 機臺鑒定:診斷機臺響應能力,提高CAE準確度與建立企業機臺標準 材料量測:獲得材料特性曲線,協助企業改善產品生產成型問題 人才培訓:同步企業人員水平,培育模具設計整合型人才 10 Moldex3D材料實驗室 ISO/IEC 17025國際認證 黏度模型/PVT曲線 熱性質k/機械性質 機臺速度與壓力響應曲線 機臺充填保壓重復性測試 建立企業機臺標準/提高模擬準確度 模具整合人才培育

270、高階CAE人員培訓 MPE數位教學系統 人員上線操作輔導 智慧設計系統1.0 信息流程整合 11 CAD to CAE CAE to Machine 成品 流道 水路 模座 模具編號 塑料信息 機臺信息 版本管理 CAD MES 機臺參數 成型工藝 MES 成型條件 一鍵分析 導入模型 幾何偵測 自動報告 智慧設計系統1.0 工作流程節點 12 智能成型 智能設計 MES Machine 模具編號 塑料/料號/供貨商 機臺噸數/機臺型號 流道水路 設計調用 標準件/自動辨識 非標件/手動設定 營業填寫項目信息 模座零件設計調用 真實模座分析 真實機臺分析 選擇生產模具編號 機臺界面圖片下載 保

271、存CAE參數 參數導入機邊電腦 選擇機臺編號 人工微調 穩定參數 保存試模參數 幾何 修復 N 一鍵執行模流分析 選定機臺規格 自動產生分析報告 幾何偵測 Y 模具編號 實際塑料/分析塑料 機臺廠牌/機臺規格 產品生產 MES CAD 開啟檔案 產品設定 物件屬性 自動辨識 成品快速分析 模塊功能說明 13 智慧設計系統1.0 智能設計 物件自動導出 模塊說明 標準元件自動辨識屬性(流道/水路).非標準件可以手動設定屬性(支援圖層/顏色過濾).14 物件導出 幾何偵測 一鍵分析 自動報告 智能 設 計 標準件庫 流道元件 設計調用 內嵌屬性 水路元件 設計調用 內嵌屬性 物件屬性自動辨識 非標

272、準件 自定義 繪制 手動設定屬性 智慧設計系統1.0 智能設計 物件幾何偵測 模塊說明 將CAD導入元件進行一鍵幾何與網格問題偵測.幾何偵測通過則執行CAE分析;不通過則退回CAD進行圖檔修改.15 物件導出 幾何偵測 一鍵分析 自動報告 智能 設 計 智慧設計系統1.0 智能設計 一鍵執行分析 模塊說明 整合模具編號、實際料/分析料與機臺規格/編號,下拉選單設定.在幾何偵測通過后可以啟動預設成型條件一鍵執行分析.16 N 幾何偵測 幾何 修復 物件 導出 物件導出 幾何偵測 一鍵分析 自動報告 智能 設 計 智慧設計系統1.0 智能設計 自動產生報告 模塊說明 分析完成可以自動產生模流報告.

273、17 物件導出 幾何偵測 一鍵分析 自動報告 智能 設 計 模塊說明 透過Moldex3D機臺分析模式,可以進行機臺螺桿壓縮效應的分析,提高流動行為預測的準確性.智慧設計系統1.0 智能成型 真實機臺分析 18 機臺分析 模座分析 參數對接 智能成型 智能 成型 Hydraulic Chamber Quick Response Slow Response Screw Head Flow rate at screw head Flow rate at nozzle 智慧設計系統1.0 智能成型 真實機臺分析 模塊說明 藉由機臺分析模式,可以將CAE成型參數轉換為機臺界面顯示.19 機臺分析 模座

274、分析 參數對接 智能成型 智能 成型 模塊說明 US8768662 B2 美國專利 2014 Molding system using computer-implemented simulation method Consider the volume variation due to the compressibility from molding material Consider the dynamic effect of machine response Non-Transitory computer medium for use in molding process Generate

275、 the molding conditions from CAE to injection machine Support connection by using a hard wire or a wireless between injection machine and CAE 智慧設計系統1.0 智能成型 真實機臺分析 20 機臺分析 模座分析 參數對接 智能成型 智能 成型 智慧設計系統1.0 智能成型 真實模座分析 模塊說明 透過Non-Matching網格技術,可依照公母模仁、上頂板、下頂板真實外型與材質進行分析,并設定為移動側與固定側,讓冷卻分析更為精確,大幅提高產品翹取變形預測

276、的準確性.21 機臺分析 模座分析 參數對接 智能成型 智能 成型 智慧設計系統1.0 智能成型 成型參數對接 模塊說明 分析后之機臺界面參數可以自動連結到模流報告.機臺界面圖片與成型參數可以對接客戶MES系統并傳到機邊電腦,讓現場人員依照機臺界面參數人工微調.22 機臺分析 模座分析 參數對接 智能成型 智能 成型 智慧設計系統1.0 智能成型 智能成型條件 模塊說明 建立CAE數據庫保存模具生產履歷基礎數據,并定義產品條件范圍.試模微調超過風險范圍,可以后臺啟動分析將報告提供模具設計工程師,了解參數改變后的模流狀態,成為知識增長及預防質變的來源.23 機臺分析 模座分析 參數對接 智能成型

277、 智能 成型 智慧設計系統1.0 智能成型 智能成型條件 模塊說明 透過CAE數據庫累積分析參數與試模條件,歸納出不同產品與塑料所適用的成型條件.選定產品外型與材料,由數據庫匯入成型條件一鍵分析.24 機臺分析 模座分析 參數對接 智能成型 智能 成型 產品類型 厚度尺寸 流長比 流道幾何 智慧設計系統1.0 前置作業 機臺性能鑒定(服務)25 機臺鑒定 材料量測 人才培訓 前置作業 速度壓力設定曲線 機臺實際響應曲線 =+模塊說明 進行機臺鑒定測試獲得正確響應曲線,實現機臺虛實整合提高CAE預測準確度,并且建立企業機臺標準.智慧設計系統1.0 前置作業 材料實驗量測(服務)模塊說明 透過實驗

278、量測掌握材料黏度模型與PVT特性,大幅提高分析預測準確度.26 機臺鑒定 材料量測 人才培訓 前置作業 Rheograph RG25 高性能毛細管流變儀 正確預估鎖模力包封與結合線 PVT-6000 聚合物PVT測試儀 正確預估產品縮水量、翹曲變形與真圓度 DSC8500 功率補償掃描量熱儀 量測比熱與熱傳系數,優化水路設計縮短成型周期 Instron-8966 機械性質量測儀 產品在生產過程中的殘余應力以及翹曲變形量 Moldex3D材料實驗室 ISO/IEC 17025國際認證 智慧設計系統1.0 前置作業 企業人才培訓(服務)模塊說明 同步企業人員水平與認知,輔導設計人員成為整合型人才以

279、及高端CAE工程師.27 機臺鑒定 材料量測 人才培訓 前置作業 Moving WallStationary WallyH(velocityV)At steady state,laminar flow conditionlinear velocity profile:vVyHSurface Area:AMoving WallStationary WallyH(velocityV)At steady state,laminar flow conditionlinear velocity profile:vVyHSurface Area:A 模具設計/通用分析 進階模流問題分析 操作流程演示 28

280、 智慧設計系統1.0 操作流程演示 29 一鍵分析 自動報告 N Y 幾何 修復 物件導出 幾何偵測 標準件 非標件 塑料選單 真實機臺 真實模座 干涉 重迭面 自由邊 喜好設定 機臺界面 智慧設計系統1.0 操作流程演示 30 31 2018 Moldex3D中國區用戶大會智能注塑 典范轉移模流分析在汽車內外飾行業的應用公司簡介用戶介紹主要的產品類型當前挑戰/問題產品背景產品規格材料流道配置案例模流分析應用過程與應用總結結論及未及未來來應用用 江蘇新泉模具有限公司成立于江蘇新泉模具有限公司成立于2012年年2月，占地面積月，占地面積12000平方米，總投資人民幣平方米，總投資人民幣1.5億元

281、。主要開發億元。主要開發制作大中型汽車飾件中的內飾模具儀表板、制作大中型汽車飾件中的內飾模具儀表板、門板、副儀表板、后背門；外飾模具保險杠、注塑尾門、落水門板、副儀表板、后背門；外飾模具保險杠、注塑尾門、落水槽、邊梁。同時致力于雙色注塑、低壓注塑、高光無熔接痕、微發泡、氣體輔助成型等新工藝新技術模具槽、邊梁。同時致力于雙色注塑、低壓注塑、高光無熔接痕、微發泡、氣體輔助成型等新工藝新技術模具的專業化設計及制作。的專業化設計及制作。江蘇新泉模具有限公司簡介江蘇新泉模具有限公司簡介主要產品類型主要產品類型門護板流水槽 門檻保險杠副儀表板儀表板立柱尾門輪罩1、澆口缺陷2、熔接線3、壓力線4、流痕5、氣

282、痕6、色差7、太陽痕8、困氣9、浮纖10、虎皮紋11、應力痕12、變形當前的挑戰當前的挑戰/問題問題模流分析流程項目啟動材料機臺信息輸入搜集類似項目經驗分析最佳澆口位置流動分析設計初步評審冷卻變形分析設計最終評審總結經驗加入數據庫試模與模流分析對比流程分析報告完成參加試模收集試模短射樣品收集成型缺陷樣品收集成型參數按照實際試模工藝設定分析成型參數比對分析結果與實際成型差異原因制作比對報告制作實際參數與分析參數對比的差異原因分析表成型缺陷是否解決分析方案確認是否通過未通過未通過通過案例一：前門內飾門燈罩案例一：前門內飾門燈罩產品尺寸：117*42*44 mm材料：PC流道配置：一點開放式熱流道轉

283、冷流道隧道澆口8問題說明：澆口氣痕原因分析：澆口細節不到位，漏做冷料井措施：增加冷料井澆口處有冷料斑澆口細節增加冷料井產品外觀OK案例二：中控臺本體產品尺寸：886*265*371 mm材料：PP流道配置：三點順序閥熱流道轉側澆口、隧道澆口10問題說明：產品造型孔比較多，利用軟件可以準確預算熔接線位置,實現了一次試模合格案例三：DVD安裝中飾板 產品尺寸：253*127*45 mm材料：PP流道配置：大水口冷流道側澆口12問題點：產品熔接線處受力開裂原因分析：熔接線正碰，熔接線位置受力容易發白，排氣不良措施：移動澆口，熔接線位置一次調整到位，熔接線不影響外觀且控制在角落熔接線處容易開裂移動澆口

284、熔接線處不易斷開，且不影響外觀案例四：雜物箱本體產品尺寸：443*297*168 mm材料：PP流道配置：一點開放式搭接澆口14問題說明：二次外觀面熔接線質量較差，且有潛流產生原因分析：前期沒有把熔接線調整到非外觀面上15措施：紅色面加膠0.5mm，藍色減膠1mm，均勻過渡案例五：雜物箱內蓋板產品尺寸：441*308*175 mm材料：PP流道配置：一點開放式側澆口17問題說明：底面氣斑原因分析：料流同時充填大面和筋位，氣體被擠到大面18措施:移動澆口位置，確保料流先充填大面，筋位氣體能夠順序排出案例六：儀表板本體產品尺寸：1405*593*246 mm材料：PP流道配置：十一點順序閥熱流道2

285、0問題說明：氣斑原因分析：困氣，圓角太小21措施：短射產品與模流結合，找出氣斑產生的原因，調節順序閥，改善料流角度，外觀OK22Moldex3D分析結果短射的狀態？問題？前期方案的確定用模流分析結果推動產品設計優化(DFM)確定最終澆注方案CAE分析各項指標再次點檢，檢查流道澆口3D、困氣位置排氣設計是否正確參加現場試模參加試模，能在現場解決的問題現場解決，解決不了的,找到原因，后續重新做模流分析優化產品，找出改模對策理論與實際的對比做理論與實際修正系數對比工作，白光掃描樣件做變形對比知識固化建立澆注系統平臺，缺陷案例庫總結：THANK YOU 2018 Moldex3D中國區用戶大會智能注塑

286、 典范轉移縮短開發周期的部品分析2OMRON公司介紹公司介紹l歐姆龍（上海）有限公司l是一家工業自化工廠，主要分為四個版塊：PLC，傳感器，溫度、時間控制器，伺服和工業機器人等。3Modex 3D 在OMRON使用的案例案例一：流動分析模塊在縮水方面的改善，通過設計變更，模流驗證，使試模一次OK。案例二：流動分析模塊在解決結合線和困氣案例，使T0狀態，外觀就符合要求，減少錯誤的發生。案例三：流動分析模塊在后期對實際工藝條件改善，提高現場的成功率。案例一介紹，縮水改善。l此處為外露面，為按壓部分，對外觀和體感均是有要求的。l本次就是在新品開發階段發生問題，對此處運用了Moldex3d進行了改善方

287、案的確認，使新品開發成功上市。l材料：帝人PC材1250g l模具形式：三板模，點澆口?？s水現象NG現象保壓變化，有改善，但是還是有縮水在開始階段，供應商按照最初的經驗判斷進行了開模，在T0試作時，發生較為嚴重的縮水！結果：NG!不可接受.進行過各種條件的變化，沒有根本解決，此處為重要機能和外觀面。后續進行了原因分析總結。T0效果！6縮水要因分析與縮水相關要素相關性（強、弱、不相關）相關確認結果保壓壓力保壓力加上去，有明顯的變化，但是有飛邊出來,不能徹底改善。保壓時間短點澆口，縮水位置離澆口比較近，2s時間足夠.射出速度慢高速機采用已經高速注射。樹脂溫度高樹脂在正常范圍內，但是此部品溫度過低，

288、壁厚薄的地方會產生嚴重缺料計量不足-冷卻時間短-澆口小-澆口數少-澆口、流道、噴嘴過小澆口在1.2以上，合適。模具溫度高模溫在70，比較下限。肉厚此處由于是按鍵，比較厚。材料收縮率大PC收縮正常普通壓力增高飛邊嚴重！7原始方案Moldex3D模擬結果顯示凹痕位移于可能發生的區域.較高的值代表凹痕缺陷較為嚴重凹痕指標顯示保壓效果不足顯示可能有0.04mm縮水原始方案再現！8附頁，壓力增加飛邊壓力增高飛邊嚴重！9設計上的對策此處進行減薄處理，圍繞圓柱減一圈，并對橫向的筋進行減薄，形按鍵部分，不做變化，防止對按壓效果有影響。10設計變更Moldex3D模擬結果在同樣的保壓時間顯示，按鍵區域熔融狀態有

289、明顯的改善。使按鍵部分整體同時冷動。前后11設計變更Moldex3D模擬結果顯示可能有0.01mm縮水凹痕量顯示有明顯減少：0.01mm=0.04-0.03mm，實際0.01縮水量已能達 成預期。凹痕指標為0，風險有明顯的變小。背部減膠實物正面照片1正面照片2設計變更后的實績厚度分析：分布極不均勻，外觀面最薄，只有0.6mm.案例2：CASE 外觀件解決結合線、困氣外觀面部品基本信息：材質：PBT+GF30,外觀件外形尺寸：22mmx38mmx11mm1Gate原始設計流動分析結果流動過程，在表面形成了明顯的夾角，產生了一條明顯的結合線，后續外觀風險很高！此處等值線明顯比較密集。根據流動分析結

290、果顯示此處流動不平衡，建議中間加厚原始設計流動分析結果厚度根據建議從0.6 TO 1.0mm沒有產生遲滯，流動OK表面也未產生結合線和困氣版2：改善分析結果厚度根據建議從0.6 TO 1.0mm版2：T0試制實際結果實績效果OK1.0mm案例三：缺料改善壁厚分布情況材料信息原始生產條件 No Time(sec)Pres(MPa)Q(cc/sec)Fill(%)RamPosition(mm)CPU(sec)-407 0.429 140.00 0.32 88.509 12.047 4648-結果：顯示充填到88.509%發生短射，進澆口壓力達到頂鋒（設定值）。后續流速下降比較明顯。提高速度結果：顯

291、示充填到88.273%發生短射，進澆口壓力達到頂鋒（設定值）。后續流速下降比較明顯。提高速度，從140提高到180mm/sNo Time(sec)Pres(MPa)Q(cc/sec)Fill(%)RamPosition(mm)CPU(sec)419 0.457 140.00 0.25 88.273 12.068 4519-提高壓力結果：顯示充填到99.413%發生短射，進澆口壓力達到頂鋒（設定值）。后續流速下降比較明顯。提高速度，從140提高到180mm/s短射位置No Time(sec)Pres(MPa)Q(cc/sec)Fill(%)RamPosition(mm)CPU(sec)-479

292、0.424 180.00 0.32 99.413 11.015 5090提高料溫結果：顯示充填到97.314%發生短射，進澆口壓力達到頂鋒（設定值）。后續流速下降比較明顯。提高料溫15 基準值90短射位置 No Time(sec)Pres(MPa)Q(cc/sec)Fill(%)RamPosition(mm)CPU(sec)463 0.446 140.00 0.30 97.314 11.353 4833提高料溫+模溫結果：100%充填進澆口壓力達到頂鋒（設定值）。后續流速下降比較明顯。料溫基準值：295模溫基準值90 No Time(sec)Pres(MPa)Q(cc/sec)Fill(%)R

293、amPosition(mm)CPU(sec)498 0.375 140.00 0.60 100.000 11.174 5197總結方案對比：1、原始條件 88.509%2、提高速度 88.273%3、提高壓力 99.413%4、提高料溫 97.314%5、提高料溫+模溫100%最優為提高料溫和模溫，沒有發生短射。結果采用進行量產，沒有發生和不良。提高壓力從140到180Mpa，有輕微的短射，但是實際有飛邊和脫模不良。容易發生短射的原因：材料流動性差！壓力損失大。材料角度：更換流動性好的材料，但是COST原因，沒能采用。26總結挑戰：壁厚不均的設計在電子產品中經常遇到，再加上不同人員對注塑知識、

294、材料認識不同，容易發生過厚導致凹陷，過薄缺料，造成品質不良。厚件產品由于內部積熱，保壓不足，內部收縮過大，產生表面凹陷的現象。薄件由于材料容易冷卻，容易發生短射。產品在開發階段就設定的上市日期，為了快速上市，開發周期要求越來越短，只依賴經驗，沒有模擬，會產生過多的試模成本。供應商的能力不同，T0,T1試模成功率也各不相同，我們做為直接客戶，可以指導供應商修模方案，防止影響我們的納期。解決方案：采用Moldex3D射出成型仿真軟件進行分析，預測問題并進行優化，進行設變前后的對比，對修改的結果更有信心，保證修改一次成功。效益：節省人力成本，減少試模時間成本，免避了采用試錯法。使用產品(模塊)：Moldex3D eDesign