■ Moldex3D/ 林秀春
第 19招、浇口设计与温度固化篇【运动用品及电子零件篇】产品故事说明
成品尺寸：长300~50，宽10(单位mm)
成品厚度：平均厚度1.0~2.5(mm)
浇道系统：冷浇道塑胶材料：PP,ABS,PA
分析焦点：
在塑胶模具中，藉由模流软件充填分析可以 详细观察模穴几何复杂多变的灌模在不同时间范围的流 动波前3D动画，除可看塑料在模穴中各时刻的充填情 形，可预测缝合线及包封位置且可判断是否会有短射现 象发生，提供排气孔位置安排等参考。但因模具设计者 在决定浇口位置与浇口尺寸时，同时须要考虑外观与配 合机构，所以会有一定的困难度的取舍，使用模流分析 软件充填保压模块功能，可以看到温度随时间的变化， 得知浇口的厚度设计是否合适，并让保压的传递正常顺 畅不会提早固化，
图 6 : 保压结束的动态体积收缩率分布，末端值相当大 图 7: 浇口与成品剖面温度分布，蓝色为低温区域
图 8: 产品局部与浇口都空白代表先固化，但其它绿色的区域仍在高收缩的状态(左)
图 9: 浇口与成品剖面温度分布，蓝色为低温区域(右)
如图6~9所示为不当的浇口厚度设 计，塑料传递的路径已经中断，会使模穴内塑料的补偿 效果变差而使产品有凹痕、内部真空泡产生，同时浇口 位置建议在肉厚较厚的区域，因为局部肉薄的区域也会 造成塑料的路径阻断无法继续执行保压的传递。
应用方法：
在浇口位置放入感测温度Sensor(同时可以 看到多种随时间历程的数值如压力、流率、密度、应力 等等)，在流动路径上也可以装几点Sensor，因产品本 身肉厚不均，所以温度分布差异与体积收缩分布均较大，
浇口设计尺寸较小容易提早固化造成保压传递不 良产品本身肉厚较厚地区是否考虑局部淘料。
实际案例说明
(图1)浇口的表面网格分布特别再加密。 (图2)在模流分析功能中有速度的粒子追踪可以详细 了解速度场与温度场等等现象。
图 1: 浇口的表面网格分布特别再加密 图 2: 充填结果粒子追踪总速度
(图3~图10)均为温度变化与体积收缩的分布等说明， 在浇口与成品剖面温度分布，蓝色为低温区域，表示 浇口已经提早固化，塑料传递的路径已经中断。另外 产品局部与浇口都已经空白代表先进行固化，但是其 他绿色的区域仍在高收缩的状态。
图 3: 浇口的温度随充填时间变化，在 1.5s 急降到 114 度 C 图 4 : 浇口的温度分布，此区温度低代表浇口即将固化
图 5 : 产品的体积收缩率分布 图 10 : 浇口已经提早固化，代表传递的路径已经中断