星期四, 5月 19

    CAE模流分析101招 -第25招、塑胶射出产品埋入金属端子受充填影 响偏移分析篇~【智慧制造篇】

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    ■ Moldex3D/ 林秀春

    第25招、【智慧制造篇】-产品故事说明

    成品尺寸:长50,宽50(单位mm)

    成品厚度:平均厚度0.5~1.5(mm)

    浇道系统:冷浇道

    塑胶材料: LCP

    分析焦点:

    如图1.在模穴中埋入许多的端子(Core Pin) 并在充填过程中因塑胶充填过程会使端子悬臂端移位,这是模具机构设计与进浇位置设计不良所造成的,因为模穴内充填 时候有压力变化,而压力差会使同一根端子受力不同。

    如图2.Core Pin与模穴剖面,浇口位置图,随着浇口的设计尺寸大小与位置是否容易造成过大的剪切速率而使端子偏移,因此透过CAE计算了解不同的设计对其影响。

    图3.4.5,由于两侧壁的厚度差异造成的流两边蓝色波前速度差异大而有单侧流动回包,造成薄壁有明显的结合线。

    图6塑件剖面温度分布,产品每段的温度显示差异很大, 显示肉厚对流动阻力以及流向的影响。塑料在厚处的温度高面积大为领先肉薄处的流动。

    图 7. 由分析结果得知端子位移变形量值约在.4~0.1mm。

    图8,在端子放入传感节点了解压力随时间变化的曲线得知二端的压力差。

    结果讨论:

    由于产品厚度的差异,使流动阻力与冷却速率产生差异,造成在塑件中塑料会倾向较厚(阻力较小,温度较高)的区域流动,有领先、落后剧烈差异或流动转向的情形,除造成产品产生包封及缝合线等问题,也会影响金属端子的偏移造成内部NG,肉厚设计是重要议题,可以透过分析掌握合理的设计。■

    图 1:在模穴中埋入许多的端子 (Core Pin),并在充填过程中因塑胶充填过程会使端子悬臂端移位,如蓝色移到黄色位置

    图2:Core Pin 与模穴剖面,浇口位置图

    图 3: 两边蓝色流动波前速度一致

     

    图 4、5:两边蓝色波前速度差异大单侧流动回包,造成结合线

    图 6:塑件剖面温度分布,每段的温度显示差异很大

    图 7:端子位移变型量值约在 .4~0.1mm

    图 8:靠近浇口的端子受力值约 3.3Kgw(N29,N31 底端与前端差值 )

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